Die Abscheidung, Nutzung und Speicherung von Kohlenstoff (CCUS) ist für die Energiewende von entscheidender Bedeutung, da sie eine wichtige Rolle bei der Entfernung von CO2 aus der Atmosphäre spielt. CCS-Technologien zielen darauf ab, das CO2 unterirdisch zu speichern, während CCU-Technologien darauf abzielen, CO2 als Rohstoff in anderen industriellen Prozessen wie der Enhanced Oil Recovery oder der Herstellung von E-Kraftstoffen zu nutzen.

Abscheidung: CO2 kann aus Brenngas (vor der Verbrennung) oder Rauchgas (nach der Verbrennung) in vielen Industriezweigen (z. B. Öl und Gas, LNG, Biokraftstoffe, Stahl, Zement) oder sogar durch direkte Luftabscheidung (DAC) aus der Atmosphäre abgeschieden werden. Eine gängige Abscheidungstechnik ist die CO2-Absorption, die dem H2S-Wäscher in Raffinerien ähnelt und aus folgenden Anlagen besteht:

• Vorschrubber zum Abkühlen des Rauchgases und Entfernen von Partikeln
• Absorber (oder Wäscher) zum Binden von CO2 an ein chemisches Amin (bei 30-50 °C/85-120 °F)
• Desorber (oder Stripper) zum Freisetzen des CO2 aus dem Amin (bei 110-130 °C/230-260 °F)
• Reboiler: 3–4 bar Dampf zum Aufheizen des Desorbers

Verwendung: CO2 kann in bestehende Ölquellen injiziert werden, um die Ölgewinnung zu verbessern (EOR), mit grünem Wasserstoff zu E-Methanol-Transportkraftstoff umgewandelt oder als Rohstoff in anderen industriellen Prozessen verwendet werden.

Lagerung: Zunächst wird das CO2 in einer Dehydratisierungseinheit getrocknet, um Säurekorrosion in den Rohren zu vermeiden. Anschließend wird es auf 72 bar/1050 psi unter Druck gesetzt und unterhalb der kritischen Tiefe, wo die Temperatur 32 °C/90 °F überschreitet, in den Untergrund injiziert. Unter diesen Bedingungen ist das CO2 ein überkritisches Fluid und das Speichervolumen wird drastisch reduziert.