Mitigation
Eine Begrenzung des Anstiegs der globalen Mitteltemperatur auf unter 2 °C gegenüber dem vorindustriellen Niveau ist grundsätzlich möglich – das zeigt der Weltklimarat im Sonderbericht über 1,5 °C globale Erwärmung.
Wichtige Maßnahmen sind schnelle und weitreichende Emissionsminderungen von allen Treibhausgasen und in erster Linie Kohlendioxid. Zusätzlich muss Kohlendioxid der Atmosphäre entzogen werden. Dieses kann beispielsweise in natürlichen Senken wie Böden und Wäldern gespeichert werden. Darüber hinaus kann das der Atmosphäre entnommene Kohlendioxid durch chemische Prozesse in Energieträger zurückverwandelt werden.
In Netto-Null-2050, Cluster I der Helmholtz-Klima-Initiative, werden solche Strategien und neue Wege in vier Projekten im Hinblick auf die deutschen Rahmenbedingungen wissenschaftlich untersucht und bewertet. Zusätzlich werden zwei Fallstudien mit Beteiligten aus der Praxis durchgeführt.
Die Ergebnisse fließen in eine Pilot-Roadmap für ein CO₂-neutrales Deutschland bis 2050 ein und sollen die öffentliche sowie politische Debatte über die CO₂-Neutralität auf verschiedenen Ebenen vorantreiben – auch in der Helmholtz-Gemeinschaft selbst.
Netto-Null-2050 fokussiert sich derzeit ausschließlich auf CO₂-Emissionen und die damit einhergehende CO2-Neutralität.
Roadmap & Szenarien
Projekt 1 besteht aus zwei Teilprojekten, die in einem engen Informationsaustausch die vielversprechendsten Beiträge für ein CO₂-neutrales Deutschland bis 2050 im Hinblick auf die deutschen Rahmenbedingungen bewerten und in einer Pilot-Roadmap zusammenführen.
Ansätze für eine zirkulare Kohlenstoffnutzung
Das Projekt untersucht das Potenzial zwei sich ergänzender Ansätze, um CO₂ aus der Atmosphäre zu gewinnen und durch erneuerbare Energien in Energieträger umzuwandeln.
Potenzial und Integration von unterirdischen Speicherlösungen
Mit der Umstellung des Energiesystems von fossilen Brennstoffen auf erneuerbare Energien wird die Energiespeicherung immer wichtiger. Das Projekt bewertet das technisch sowie wirtschaftlich machbare Potenzial aus unterschiedlichen Perspektiven.
Natur als Speicher
Unter verschiedenen Klimaszenarien bewertet Projekt 4 das Potenzial terrestrischer und mariner Systeme, CO₂-Emissionen zu mindern und Kohlenstoff zu speichern.
Netto-Null-2050 Reality-Check
In Phase I der Helmholtz-Klima-Initiative ist der Netto-Null-2050 Wegweiser entstanden. Um die Umsetzung dieser Handlungsempfehlungen zu beschleunigen, wird nun ein "Reality-Check" für ausgewählte Maßnahmen durchgeführt.
Technologische Kohlenstoffansätze
In Phase I der Helmholtz-Klima-Initiative standen Bioenergie mit CO2-Abscheidung und Speicherung (BECCS), direkte CO2-Abscheidung aus der Atmosphäre und -Speicherung (DACCS) und umsetzbare Lösungen für die unterirdische Speicherung und Wiederverwendung von CO2 sowie Wärme- und Kältespeicherung im Fokus der Forschung. Mehr zu Phase I.
Die zweite Projektphase wird nun mit Schwerpunkt auf drei Themen fortgesetzt: (i) direkte elektrokatalytische Umwandlung von CO2 in Kraftstoffe und Chemikalien, (ii) die hydrothermale CO2-Mineralisierung und (iii) die Optionen und Potenziale für die Verbindung von temporärer unterirdischer CO2-Speicherung mit geothermischer Wärmenutzung.
Wiedervernässung von Mooren
Laut der nationalen Moorschutzstrategie könnte unzureichende Wasserverfügbarkeit in Folge des Klimawandels ein Hindernis für eine erfolgreiche Wiedervernässung von Mooren darstellen. In Phase II der Klima-Initiative wird daher die aktuelle und künftige Wasserverfügbarkeit in den deutschen Moorgebieten untersucht. Außerdem wird in Potsdam ein Pilotprojekt zur Moorwiedervernässung in Zusammenarbeit mit lokalen und regionalen Stakeholder:innen entwickelt.
