Optimierung der Nutzung von punktuellen und atmosphärischen Kohlendioxidquellen als Rohstoff in der elektrochemischen CO2-Reduktion

Die elektrochemische Reduktion von Kohlendioxid ist ein potenzieller Weg zur Produktion von Kraftstoffen und Chemikalien, der atmosphärisches Kohlendioxid als Rohstoff nutzt. Hier präsentieren wir eine Analyse des Potenzials, Kohlendioxid aus punktuellen Quellen und über direkte Luftabscheidung in der elektrochemischen Reduktion unter verschiedenen Marktszenarien zu nutzen. Wir zeigen, dass der Aufbau eines Netzwerks zur Produktion dieser Produkte im großen Maßstab die Erfassung und Nutzung signifikanter Teile des Kohlendioxids erfordert, das derzeit aus großen stationären punktuellen Quellen emittiert wird. Da punktuelle Quellen von Kohlendioxid räumlich und zusammensetzungstechnisch variabel sind, hängt ihre Verwendung für die Kohlendioxid-Reduktion von den Strompreisen, den Erfassungskosten und dem Standort ab. Wenn der Energiesektor in den Vereinigten Staaten dekarbonisiert wird, verringert sich das Angebot an Kohlendioxid erheblich, was die Bedeutung der Nutzung anderer Kohlendioxidströme erhöht und die Wahrscheinlichkeit erhöht, dass die direkte Luftabscheidung eine Rolle bei der Versorgung mit Kohlendioxid-Rohstoffen spielt.