GerMin - CO2-Mineralisation in Deutschland; Teilvorhaben: Technische Auslegung von DAC-Anlagen, Kostenbewertung und LCA-Grundmodell

Abstract

Das Teilvorhaben "Technische Auslegung von DAC-Anlagen, Kostenbewertung und LCA-Grundmodell" wurde im Rahmen des Verbundvorhabens "GerMin - CO2-Mineralisation in Deutschland" durchgeführt. Ziel war die Entwicklung und Bewertung eines Direct-Air-Capture-and-Storage-(DACCS)-Konzepts für deutsche Standorte unter Berücksichtigung technischer, energetischer, ökologischer und regulatorischer Randbedingungen. Hierfür wurde zunächst ein skalierbares DAC-Referenzkonzept ausgelegt und mittels Prozesssimulation optimiert. Aufbauend auf den Ergebnissen erfolgten eine technoökonomische Bewertung, die Modellierung eines erneuerbaren Energieversorgungssystems sowie die Entwicklung eines modularen Life-Cycle-Assessment-(LCA)-Grundmodells. Ergänzend wurde der nationale und europäische Rechtsrahmen für DACCS und insbesondere für die dauerhafte Speicherung von CO2 durch Mineralisation analysiert. Die Ergebnisse zeigen, dass Direct Air Capture technisch umsetzbar ist und durch die Kombination mit erneuerbaren Energien und mineralischer Speicherung eine dauerhafte CO2-Entnahme ermöglichen kann. Gleichzeitig wurden Energiebedarf, Systemintegration, Kostenstrukturen sowie ökologische Hotspots als zentrale Einflussfaktoren identifiziert. Die rechtliche Analyse verdeutlicht, dass langfristig Entwicklungsperspektiven für DACCS bestehen, kurzfristige Umsetzungen jedoch weiterhin von regulatorischen, infrastrukturellen und gesellschaftlichen Rahmenbedingungen abhängen. Das Vorhaben liefert damit wesentliche methodische und wissenschaftliche Grundlagen für die Bewertung von DACCS-Systemen in Deutschland und unterstützt die Einordnung technischer CO2-Senken im Kontext zukünftiger Carbon-Management-Strategien und Negativemissionsoptionen.