Direct Air Capture (DAC) ist ein Verfahren, mit dem Kohlendioxid (CO₂) direkt aus der Umgebungsluft gewonnen wird. Anders als bei der klassischen Abgasreinigung braucht es dafür keine Punktquelle wie ein Kraftwerk oder eine Fabrik — eine DAC-Anlage kann überall dort stehen, wo günstige Energie oder ein Abnehmer für das CO₂ vorhanden ist.
Damit lassen sich zwei Ziele verfolgen: Zum einen wird der Atmosphäre CO₂ dauerhaft entzogen, wenn es anschließend unterirdisch eingelagert wird. Zum anderen entsteht ein klimaneutraler Kohlenstoff-Rohstoff, der fossile Quellen ersetzen kann – etwa bei der Herstellung synthetischer Kraftstoffe (eFuels) für Luft- und Schifffahrt oder als Grundstoff für die chemische Industrie.
Das Ergebnis des Verfahrens ist ein hochkonzentriertes, hochreines CO₂ mit über 99,5 Vol.-% Reinheit. In dieser Qualität lässt es sich ohne weitere Aufbereitung direkt in nachgelagerten Prozessen einsetzen.
Wofür das CO₂ genutzt werden kann
Die Verwertung des gewonnenen CO₂ ist nicht Gegenstand des aktuellen Projekts – die Einsatzmöglichkeiten sind aber vielfältig:
Synthetische Treibstoffe (E-Fuels)
Grundstoffe für die chemische Industrie
Dauerhafte Einlagerung in unterirdischen Speichern
Welcher Weg sich zuerst am Markt durchsetzt, hängt maßgeblich von Kosten und Reinheit des Gewinnungsverfahrens ab.
Das Verfahren
01
Ventilatoren ziehen Umgebungsluft an und leiten sie in den Absorber.
02
Im Absorber steigt die Luft nach oben, die Waschflüssigkeit rieselt von oben herab. Eine Füllstruktur verteilt sie zu einem dünnen Film und vergrößert die Kontaktfläche. Die Flüssigkeit bindet das CO₂ chemisch, Stickstoff und Sauerstoff passieren unverändert.
03
Die beladene Flüssigkeit wird in den Desorber gepumpt und erwärmt. Die Bindung löst sich, das CO₂ entweicht als konzentriertes Gas. Entscheidend ist das niedrige Temperaturniveau: Es genügt Wärme, die in vielen Betrieben ohnehin anfällt – aus einer Synthese, einem Ofenprozess oder einer Biogasanlage.
Die DAC-Pilotanlage
Die PlasmaAir AG hat gemeinsam mit dem ZSW (Zentrum für Sonnenenergie- und Wasserstoff-Forschung Baden-Württemberg) eine Pilotanlage zur Abscheidung von CO₂ aus der Umgebungsluft entwickelt und gebaut.
Die Anlage dient als Technologiedemonstrator und liefert rund 10 kg/h hochkonzentriertes CO₂. Sie ist am ZSW in Stuttgart-Vaihingen installiert und wird dort als Versuchsanlage zur Verfahrensqualifizierung betrieben.
Ein zentrales Ziel: belastbare Daten zu Kosten, Reinheit und Energiebedarf des Verfahrens zu gewinnen – denn davon hängt ab, welche Anwendungen sich wirtschaftlich umsetzen lassen.