Wenn Vermeiden nicht reicht: Das Milliarden-Experiment CO2-Absaugung

Ein Gedankenexperiment: Was würde es kosten, einen Teil von Deutschlands CO2-Ausstoß direkt aus der Luft zu holen? Und könnte die CO2-Bepreisung das bezahlen? Die Zahlen dazu – und was sie zeigen.

Deutschland stößt viel CO2 aus – trotz Fortschritten

Im Jahr 2025 hat Deutschland rund 649 Millionen Tonnen Treibhausgase ausgestoßen. Das meldet das Umweltbundesamt in seinem Klimaschutzbericht. Das ist kaum weniger als im Jahr davor – ein Rückgang von nur 0,1 Prozent. Seit 1990 hat Deutschland seinen Ausstoß immerhin um 48 Prozent gesenkt. Aber das Tempo reicht nicht. Die Bundesregierung will das Land bis 2045 klimaneutral machen. Ein Zwischenziel liegt bei minus 65 Prozent gegenüber 1990 bis 2030. Damit das gelingt, müssten die Emissionen laut Bundesumweltministerium ab 2026 im Schnitt jedes Jahr um 42 Millionen Tonnen sinken. Aktuell sind es viel weniger.

Der größte Teil der Treibhausgase ist reines Kohlendioxid: 88,4 Prozent im Jahr 2025. Das sind knapp 574 Millionen Tonnen CO2. (Eigene Berechnung aus dem CO2-Anteil laut Umweltbundesamt.)

BereichAnteil am CO2-AusstoßMenge (gerundet)
Energiewirtschaft31,5 %181 Mio. t
Straßenverkehr / übriger Verkehr25,4 %146 Mio. t
Industrie / Verarbeitendes Gewerbe23,3 %134 Mio. t
Haushalte / Kleinverbraucher18,9 %108 Mio. t

Quelle: Umweltbundesamt, Kohlendioxid-Emissionen 2025. Mengen gerundet und aus den Prozentanteilen berechnet.

Selbst mit viel gutem Willen bleibt ein Rest an CO2 übrig, den man nicht vermeiden kann. Zum Beispiel aus der Zementherstellung oder aus Teilen der Industrie. Genau hier setzt die Idee des Air Capturing an.

Was ist Direct Air Capture?

Direct Air Capture, kurz DAC, ist eine Technik, die CO2 direkt aus der Umgebungsluft herausfiltert. Große Ventilatoren blasen Luft durch spezielle Filter. Diese binden das CO2. Danach wird es entweder tief unter der Erde gespeichert oder weiterverwendet, zum Beispiel für synthetische Kraftstoffe. Wird das CO2 dauerhaft gespeichert, spricht man von einer "negativen Emission": Es verschwindet wirklich aus der Atmosphäre.

Weltweit gibt es bisher nur wenige, kleine Anlagen. Die größte bekannte Anlage, betrieben vom Schweizer Unternehmen Climeworks in Island, filtert etwa 4.000 Tonnen CO2 pro Jahr. Zum Vergleich: Deutschland müsste für einen spürbaren Beitrag Millionen Tonnen pro Jahr schaffen.

Was passiert mit dem eingefangenen CO2?

Ist das CO2 erst einmal aus der Luft gefiltert, gibt es zwei grundsätzliche Wege damit umzugehen: speichern oder weiterverwenden.

Weg 1: Speicherung (CCS)

Beim Carbon Capture and Storage (CCS) wird das CO2 verdichtet, verflüssigt und über Pipelines oder per Schiff zu einem Lager gebracht. In Deutschland kommen dafür vor allem leere Erdgaslagerstätten und sogenannte saline Aquifere infrage – salzwasserführende Gesteinsschichten tief unter der Nordsee. Die Bundesanstalt für Geowissenschaften und Rohstoffe schätzt das Speicherpotenzial dort auf etwa 12 Milliarden Tonnen CO2. Nur diese dauerhafte Speicherung zählt als echte "negative Emission": Das CO2 verschwindet wirklich aus dem Kreislauf.

Weg 2: Nutzung (CCU) – auch in Baustoffen

Beim Carbon Capture and Utilization (CCU) wird das CO2 stattdessen als Rohstoff weiterverwendet. Für Bauwirtschaft und Baurecht ist das der interessantere Weg, denn ein wachsender Teil davon landet direkt im Baustoff.

Wie CO2 im Beton landet: Bei der Zementherstellung entstehen durchschnittlich 600 Kilogramm CO2 pro Tonne Zement – allein rund 20 Millionen Tonnen CO2 im Jahr in Deutschland, etwa 2 Prozent des gesamten deutschen Ausstoßes. Über die sogenannte Karbonatisierung oder Mineralisierung lässt sich CO2 chemisch an Kalzium- und Magnesiumverbindungen binden. Es entsteht Kalziumkarbonat – ein fester Stoff, der selbst wieder als Baustoff oder Zementersatz dient. Das CO2 wird dabei dauerhaft gebunden, nicht nur zwischengelagert.

Das ist längst keine reine Theorie mehr – wobei sich CCS und CCU in der Praxis oft im selben Unternehmen finden, aber unterschiedliche Wege gehen. Heidelberg Materials baut im Zementwerk Geseke unter dem Projektnamen GeZero eine CCS-Anlage: Ab 2029 sollen dort jährlich 700.000 Tonnen CO2 abgeschieden, per Bahn zur Küste nach Wilhelmshaven gebracht und anschließend dauerhaft unter der Nordsee gespeichert werden – keine Baustoffnutzung, sondern reine Speicherung. Der Bau beginnt 2026, in Betrieb ist die Anlage noch nicht. Die tatsächliche Nutzung als Rohstoff erprobt dasselbe Unternehmen an anderer Stelle: Im Zementwerk Lengfurt will Heidelberg Materials gemeinsam mit dem Industriegase-Konzern Linde die weltweit erste CCU-Großanlage der Zementindustrie in Betrieb nehmen. Das dort abgeschiedene CO2 soll aufbereitet und als Rohstoff an die Lebensmittel- und Chemieindustrie verkauft werden.

Näher an der Mineralisierung im eigentlichen Baustoff ist das Verfahren ReConcrete-360° desselben Unternehmens: Dabei wird Altbeton recycelt und mit CO2 mineralisiert – mit einem geschätzten CO2-Einsparpotenzial von bis zu 10 Millionen Tonnen im Jahr, wenn das Verfahren in großem Maßstab läuft. (Herstellerangabe, kein unabhängig geprüfter Wert.) Auch beim Betonrecycling selbst lässt sich CO2 binden: In carbonatisiertem Betongranulat aus Abbruchmaterial sind es bislang eher kleine Mengen, rund 10 bis 15 Kilogramm CO2 pro Tonne Abbruchbeton.

Neben Baustoffen kann CO2 auch zu synthetischen Kraftstoffen oder als Ausgangsstoff für die chemische Industrie weiterverarbeitet werden – dort ersetzt es teilweise Erdöl. Wichtig für die Klimabilanz ist dabei: Nur wenn das CO2 dauerhaft gebunden bleibt, wie in mineralisiertem Beton, zählt es als echte Entnahme aus der Atmosphäre. Wird es zum Beispiel in Kraftstoff verarbeitet und später wieder verbrannt, kommt es früher oder später erneut in die Luft. Die Nutzung spart dann zwar fossile Rohstoffe, ist aber keine dauerhafte CO2-Senke.

Das Gedankenexperiment: Wie viel DAC bräuchte Deutschland?

Forschende des Forschungszentrums Jülich haben berechnet, wie viel CO2 Deutschland im Jahr 2045 aktiv aus der Luft holen müsste, um die Klimaziele zu erreichen: rund 53 Millionen Tonnen pro Jahr. Das ist eine Modellrechnung, keine feststehende Zahl. Sie soll die Lücke schließen, die durch reine Vermeidung nicht zu schließen ist.

Zum Einordnen: 53 Millionen Tonnen CO2 pro Jahr entsprechen etwa dem heutigen CO2-Ausstoß aller privaten Haushalte und Kleinverbraucher in Deutschland zusammen.

Ein kleinerer, näherer Baustein kommt vom Karlsruher Institut für Technologie: Würde man DAC-Filter in die Lüftungsanlagen größerer Bürogebäude einbauen – bei 15 Prozent aller Bürogebäude über 2.500 Quadratmeter Nutzfläche –, ließen sich rechnerisch rund 15 Millionen Tonnen CO2 pro Jahr einfangen. Ohne zusätzliche Flächen, weil die Technik in bestehende Gebäude integriert würde. Das wäre ein realistischer erster Schritt, bevor große, eigenständige DAC-Anlagen entstehen.

Was würde das kosten?

Hier zeigt sich das Problem: DAC ist heute noch teuer. Und die Schätzungen für die Zukunft gehen je nach Institut deutlich auseinander.

Zeitpunkt / SzenarioKosten pro Tonne CO2Quelle
Heute (2026), Betrieb bestehender Anlagen250 – 600 €Marktübersicht, umweltdesigner.de
Heute (2026), Zertifikate am Terminmarkt450 – über 1.000 €Senken.io, CO2-Zertifikatspreise 2026
Prognose 2045, nur Abscheidung (Wuppertal Institut)125 – 138 €Wuppertal Institut, Studie DAC 2045
Prognose 2045, inkl. Transport & Speicherung (Wuppertal Institut)161 – 176 €Wuppertal Institut, Studie DAC 2045
Prognose 2045, Durchschnitt Deutschland (FZ Jülich / DACStorE)ca. 290 €Forschungszentrum Jülich, Projekt DACStorE
Prognose 2045, günstigster Standort Norddeutschlandca. 235 €Forschungszentrum Jülich, Projekt DACStorE

Alle Werte für 2045 sind Modellrechnungen unterschiedlicher Institute mit unterschiedlichen Annahmen. Sie sind nicht direkt vergleichbar, zeigen aber die grobe Richtung: DAC wird günstiger, bleibt aber teuer.

Rechnet man die 53 Millionen Tonnen aus dem Jülich-Szenario mit diesen Kostenspannen hoch, ergibt sich folgendes Bild – alles Schätzwerte, keine Prognosen mit Anspruch auf Genauigkeit:

BasisKosten pro TonneJährliche Gesamtkosten für 53 Mio. t
Heutige Betriebskosten250 – 600 €ca. 13,3 – 31,8 Mrd. €
Wuppertal-Prognose 2045 (inkl. Speicherung)161 – 176 €ca. 8,5 – 9,3 Mrd. €
Jülich-Prognose 2045 (Durchschnitt)ca. 290 €ca. 15,4 Mrd. €

Eigene Berechnung: 53 Mio. Tonnen × jeweilige Kostenspanne. Reine Modellrechnung zur Einordnung, keine Kostenprognose für ein reales Ausbauprogramm.

Könnte die CO2-Bepreisung das finanzieren?

Deutschland hat bereits ein Instrument, das genau für den Klimaschutz Geld einsammelt: die CO2-Bepreisung nach dem Brennstoffemissionshandelsgesetz (BEHG). Wer Benzin, Diesel, Erdgas oder Heizöl verkauft, muss dafür CO2-Zertifikate kaufen. Die Kosten geben Unternehmen über die Preise an Verbraucher weiter.

2025 lag der Preis bei 55 Euro pro Tonne CO2. 2026 gilt ein Korridor von 55 bis 65 Euro, ab 2027 soll sich der Preis am europäischen Emissionshandel orientieren – Analysten erwarten dort im Schnitt 91 bis 93 Euro für 2026, mit einem möglichen Anstieg auf über 130 Euro bis 2030.

JahrCO2-Preis pro Tonne
202555 €
202655 – 65 € (Korridor)
ab 2027marktbasiert, Prognose 91 – über 130 €

Quellen: IHK Darmstadt, Stadtwerke Düsseldorf, EHA. Werte ab 2027 sind Markterwartungen, keine festen Preise.

Die Einnahmen fließen in den Klima- und Transformationsfonds (KTF). Für 2025 waren dort rund 25,47 Milliarden Euro eingeplant, davon rund 22,15 Milliarden Euro allein aus dem CO2-Emissionshandel. Dieses Geld ist aber schon verplant: für Gebäudeförderung, Wärmenetze, Wasserstoff und die Dekarbonisierung der Industrie.

Der Vergleich macht den Punkt klar:
Die heutigen CO2-Einnahmen von rund 22 Milliarden Euro pro Jahr würden – bei den heutigen, hohen DAC-Betriebskosten – kaum oder gerade so für 53 Millionen Tonnen CO2-Entnahme reichen (Schätzung: 13,3 bis 31,8 Mrd. €). Und das, ohne dass davon noch etwas für Gebäudeförderung oder Wärmenetze übrig bliebe. Erst wenn die Kosten bis 2045 wie prognostiziert auf 160 bis 290 Euro pro Tonne sinken, käme ein DAC-Programm dieser Größenordnung in eine Region, die ein wachsender CO2-Preis realistisch mitfinanzieren könnte.

Fazit: Kein Ersatz, aber ein Baustein

Das Gedankenexperiment zeigt drei Dinge. Erstens: Deutschland stößt weiterhin fast 574 Millionen Tonnen CO2 im Jahr aus, und das Tempo der Reduktion reicht nicht für die eigenen Klimaziele. Zweitens: Air Capturing könnte einen Teil der Lücke schließen, aber nur einen Teil – und nur dann, wenn die Kosten deutlich sinken. Drittens: Die Finanzierung über die CO2-Bepreisung ist grundsätzlich denkbar, weil der CO2-Preis ohnehin steigen soll. Aber sie ist heute bei Weitem nicht ausreichend, um ein Programm in der Größenordnung zu stemmen, die Forschende für nötig halten.

Ein naheliegender erster Schritt wäre der eher unauffällige Weg: DAC-Technik in bestehende Gebäudelüftungen einzubauen, wie es Forschende des KIT vorschlagen. Das kostet weniger neue Fläche und neue Infrastruktur – und könnte zeigen, ob sich die Technik im großen Maßstab lohnt, bevor Milliarden in eigenständige Großanlagen fließen.

Klar ist aber auch: Air Capturing ersetzt keine Vermeidung. Es ist, wie es Klimafakten.de formuliert, nur dann sinnvoll, wenn seine Kosten mit anderen Klimaschutzmaßnahmen mithalten können. Für schwer vermeidbare Restemissionen – etwa aus der Zementindustrie – kann es dennoch ein notwendiger Baustein werden.

Quellen: Umweltbundesamt (Treibhausgas-Emissionen und Kohlendioxid-Emissionen in Deutschland 2025); Bundesumweltministerium (Klimaschutzbericht 2025, Pressemitteilung CO2-Preis 2026); Deutscher Bundestag (hib-Meldungen zu Treibhausgas-Projektionen 2026); Wuppertal Institut (Direct Air Capture zur Klimaneutralität); Forschungszentrum Jülich (DACStorE-Projekt, Studie zu standortabhängigen DAC-Kosten); Karlsruher Institut für Technologie (Institut für Mikroverfahrenstechnik); Senken.io (CO2-Zertifikatspreise 2026); IHK Darmstadt, Stadtwerke Düsseldorf, EHA (CO2-Bepreisung/BEHG); Klimafakten.de (Rolle von Direct Air Capture); Fraunhofer UMSICHT (CO2-Mineralisierung in Baustoffen); BauNetz Wissen (Betonherstellung und Klimaschutz, CCUS); Heidelberg Materials (GeZero-Projekt Geseke, CCUS-Übersicht mit Lengfurt-Projekt, ReConcrete-360°); enbw-eg.de (Gebäude als CO2-Senken).