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Gebäude, Materialien und Bauprozesse sollen bilanziell klimaneutral werden. Ein zentrales Instrument dabei ist Carbon Dioxide Removal, kurz CDR. Gemeint ist damit das Entnehmen von CO₂ aus der Atmosphäre, um neue Emissionen auszugleichen. Doch wie dauerhaft muss diese Speicherung sein, damit sie physikalisch wirksam ist? Für ihre 2024 veröffentlichte Studie gingen Cyril Brunner, Zeke Hausfather und Reto Knutti dieser Frage anhand eines Klimamodells nach. 

Unter anderem bei energieintensiven Industrieprozessen und in der Baustoffherstellung sind Emissionen teils unvermeidbar. Ein Ansatz zur Begrenzung des Kohlendioxidgehalts der Atmosphäre ist, künftig pro Jahr mehrere Gigatonnen des Gases aus ihr zu entnehmen. In Klimamodellen wird dabei häufig angenommen, dass das entnommene CO₂ dauerhaft gespeichert bleibt – egal, ob in Biomasse, Böden, Baustoffen oder im Untergrund. In der Realität unterscheiden sich diese Speicher jedoch erheblich. Pflanzen vergehen, Gebäude werden rückgebaut, Böden verändern sich, technische Speicher sind nicht per se irreversibel. Genau diese Diskrepanz bildet den Ausgangspunkt der Studie.

Speicherzeiten und langfristige Klimawirkung
Die Autoren der Studie untersuchten, wie sich die Speicherdauer von entnommenem CO₂ auf die langfristige Erderwärmung auswirkt .Dabei betrachteten sie ein realistisches Netto-Null-Szenario mit weiterhin bestehenden Restemissionen, die rechnerisch durch CDR ausgeglichen werden. Das Ergebnis ist eindeutig: Wird CO₂ nur vorübergehend gespeichert und später wieder freigesetzt, kann es immer noch zum Aufheizen der Atmosphäre beitragen. 

Bei einer Speicherzeit von etwa 100 Jahren, wie sie für viele biogene Senken oder temporäre Kohlenstoffbindungen angenommen wird, kommt es langfristig betrachtet trotz Speicherung zu einer Erwärmung der Atmosphäre: Würden sechs Gigatonnen CO₂ pro Jahr entnommen und über 100 Jahre gespeichert, ergäbe sich bis zum Jahr 2500 eine Erwärmung um rund 0,8 °C, errechneten die Forschenden. Erst ab einer Speicherzeit von 1.000 Jahren beginnen sich CO₂-Entnahme und CO₂-induzierte Erwärmung tatsächlich auszugleichen – ein unvorstellbarer Zeithorizont. 

Die Autoren der Studie machen deutlich, dass solche Zeiträume nicht ausreichen, um Emissionen dauerhaft zu neutralisieren. Wird es chemisch oder durch Mineralisierung gebunden oder in Erdschichten eingebracht, lässt sich Kohlendioxid viel länger speichern. Für Planung und Materialwahl heißt das: Nicht jede CO₂-Bindung ist gleichwertig, auch wenn die Bilanz zunächst ähnlich ausfällt. Zugleich stellt das Forschungsteam die temporäre CO₂-Entnahme nicht grundsätzlich infrage. Kurzfristige Speicher können helfen, Temperaturspitzen abzuflachen oder ökologische Zusatznutzen zu erzielen. Sie sollte Maßnahmen zur Emissionsreduktion aber nicht ersetzen. 

Für Menschen in Planung und Bauwirtschaft ergibt sich daraus ein klarer Auftrag: Sie müssen stärker zwischen temporärer und dauerhafter CO₂-Bindung unterscheiden. Transparenz über Speichermechanismen, Lebensdauer und Rückführbarkeit ist wichtig. Wie sich das Bauen auf die Erderwärmung auswirkt, entscheidet sich also auch an der Frage, wie ehrlich mit Kennzahlen umgegangen wird.

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