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Unter Carbon Capture and Utilization, kurz CCU, verstehen wir Abscheidung, Transport und anschließende Nutzung von Kohlenstoff. In Klimaschutzdebatten werden CCU–Maßnahmen als schnelle Lösung für eine treibhausgasneutrale Industrie angeführt. Sie werden als vielversprechend erachtet, da sich durch die Substitution fossiler Produkte ein geringerer Ausstoß von Emissionen zu ergeben scheint. Jedoch muss die ⁠Klimawirkung⁠ des gesamten CCU-Prozesses betrachtet werden. Welche Rolle kann CCU wirklich bei der Transformation und in einem zukünftigen defossilen Wirtschaftssystem spielen? Die vorliegende ⁠UBA⁠-Studie systematisiert und bewertet dies nach Aspekten des Klimaschutzes sowie der Rohstoffversorgung.

Under Carbon Capture and Utilization (CCU) we summarise all relevant technologies for capturing, transport, and the subsequent utilisation of carbon. In the promising perspective CCU seems to reduce emissions by substitution of fossil products. For the evaluation we have to apply a more holistic view on these technologies and especially their energy consumption. In order to clarify the role of CCU in the near future as well as for a fossil free future society, the study by the German Environment Agency (⁠UBA⁠) evaluates CCU. Main perspectives are the role in greenhouse gas mitigation as well as the role of CCU for future carbon feedstock sourcing for fuels and the chemical industry.

Die Abtrennung und Nutzung von CO2 (CCU) ist eine Schlüsseltechnologie für die industrielle Transformation hin zur Klimaneutralität. Mit CCU können kohlenstoffhaltige Verbindungen aus CO2 ohne die Nutzung fossiler Rohstoffe hergestellt werden. Der Stand von Forschung und Entwicklung der CCU Verfahren wird dargestellt und ihre Umweltauswirkungen werden, soweit bekannt, ausgewiesen. Die Eigenschaften und Verfügbarkeit möglicher CO2-Quellen wird diskutiert und die theoretischen Potenziale für die perspektivische Nutzung von CCU analysiert. Für eine Reihe von Verfahrenskombinationen werden Cradle-to-Gate Analysen durchgeführt und anhand verschiedener Wirkungskategorien mit der fossilen Referenz verglichen. Die relevanten standortspezifischen Aspekte für die Implementierung von CCU Prozessen werden dargestellt und daraus entstehende Pfadabhängigkeiten diskutiert. Der regulatorische Rahmen für CCU wird aufgezeigt und aktuelle Forschungs- und Entwicklungsprogramme bzw. laufende Projekte werden ausgewiesen.

Germany is an industrialised country with a strong production and export sector in the heart of Europe. However, German industry is dependent to varying degrees on imports of energy sources, raw materials and semi-finished products. Russia's war of aggression against Ukraine is having many consequences - from the break-up and rebuilding of previous supply chains to possible and already implemented sanctions by the EU against Russia as well as reductions in supply volumes up to a supply boycott by Russia, which are having an impact on German industry. This paper shows how operators of industrial plants, licensing authorities and the federal legislator can meet the challenges they face in maintaining production and save energy and other raw material consumption. This also supports industry on its transformation path towards decarbonisation.

Deutschland ist ein produktions- und exportstarker Industriestaat im Herzen Europas. Doch ist die deutsche Industrie dabei in unterschiedlichem Maße auf Importe von Energieträgern, Rohstoffen und Halbzeugen angewiesen. Der Angriffskrieg Russlands gegen die Ukraine zeigt viele Konsequenzen – vom Wegbrechen und Neuaufbau bisheriger Lieferketten bis hin zu möglichen und bereits umgesetzten Sanktionen der EU gegenüber Russland sowie Reduzierungen der Liefermengen bis hin zu einem Lieferboykott durch Russland, die auf die deutsche Industrie zurückfallen. Dieses Papier beschreibt die aktuelle Situation (Redaktionsstand: Anfang Juli 2022), gibt Hinweise, wie Betreiberinnen und Betreiber von Industrieanlagen, Genehmigungsbehörden und der Bundesgesetzgeber den sich für die Aufrechterhaltung der Produktion stellenden Herausforderungen begegnen können und Energie- und sonstige Rohstoffverbräuche einsparen. Dies unterstützt zudem die Industrie auf ihrem Transformationsweg zur Dekarbonisierung.

Welche Treibhausgasminderung bis 2030 sieht das ⁠UBA⁠ als notwendig an? Und wie können diese erreicht werden? Aus Sicht des Umweltbundesamtes sollte eine Minderung der Treibhausgasemissionen in Deutschland bis 2030 um mindestens 70 Prozent und bis 2040 um mindestens 90 Prozent gegenüber 1990 erreicht werden. Dieses Papier zeigt die dafür notwendigen Schritte und ebnet den nachhaltigen Weg in ein treibhausgasneutrales Wirtschaftssystem. Es werden für die Bereich Energie, Verkehr, Gebäude, Industrie, Landwirtschaft und ⁠LULUCF⁠ (Senken) sektorübergreifende und sektorspezifische Klimaschutzmaßnahmen und -instrumente erörtert, die schnellstmöglich zu implementieren sind, um diese Minderungsziele zu erreichen.

Die RESCUE-Studie zeigt in sechs Szenarien mögliche Lösungs- und Handlungsspielräume für Wege in eine ressourcenschonende Treibhausgasneutralität in Deutschland bis 2050. Dabei werden Änderungen im Ausbau der erneuerbaren Energien, Anstrengungsniveaus zur Treibhausgasneutralität, Materialeffizienz und zu nachhaltigen Lebensstilen untersucht. Bis 2050 können die Treibhausgasemissionen um 95 Prozent bis 97 Prozent gegenüber 1990 gemindert werden. In Verbindung mit einer nachhaltigen land- und forstwirtschaftlichen Bewirtschaftung können Netto-Null-Emissionen erreicht werden. Der Primärrohstoffkonsum wird um 56 Prozent bis 70 Prozent reduziert (allerdings kommt es auch zu einer Mehrinanspruchnahme einzelner Rohstoffe). Der vorliegende Forschungsbericht gibt eine detaillierte Übersicht über das Projekt. Zur Umsetzung der beschriebenen Transformationspfade sind ein ambitioniertes und schnelles Handeln sowie internationale Kooperation notwendig.