CO₂ is een cruciale hulpbron voor de samenleving en een bouwsteen van het leven zelf. Van de natuur tot de industrie, veel ecosystemen zijn afhankelijk van CO₂ om te functioneren. Tegelijkertijd staat de wereld voor de dringende opgave om miljarden tonnen CO₂ permanent uit de atmosfeer te verwijderen. Uiteindelijk is het de manier waarop we koolstof winnen, beheren en afvoeren dat bepaalt of het bijdraagt aan het klimaatprobleem of aan de oplossing ervan.
Inzicht in de koolstofcyclus
CO₂ beweegt op een natuurlijke wijze tussen de atmosfeer, het land, de oceanen en levende organismen. Menselijke activiteiten hebben deze natuurlijke cyclus verstoord door enorme hoeveelheden CO₂ uit te stoten en daarmee de opnamecapaciteit van natuurlijke koolstofputten zoals bossen, oceanen en bodems te overschrijden. Hier is hoe verschillende CO₂-bronnen invloed hebben op de koolstofcyclus:
Fossiele CO₂: Deze ontstaat over miljoenen jaren uit organisch materiaal en wordt diep uit de aarde gevonden in de vorm van olie en gas. Bij verbranding als fossiele brandstof komt deze CO₂ in de atmosfeer terecht en verhoogt rechtstreeks de CO₂-concentratie.
Biogene CO₂: Deze CO₂ is afkomstig van biologische bronnen zoals planten of fermentatie. Hoewel het als klimaatneutraal kan worden beschouwd als de koolstof wordt hergebruikt in een circulair proces, zal het de uitstoot verhogen als het niet goed wordt beheerd.
Oceanische CO₂: Oceanen nemen jaarlijks ongeveer 25% van de door de mens veroorzaakte CO₂-uitstoot op. Dat helpt de concentratie in de lucht te verminderen, maar leidt tot verzuring van de oceanen en schade aan het zeeleven. Bovendien vermindert opwarming van de oceanen hun opnamecapaciteit, waardoor hun rol als koolstofput afneemt.
Atmosferische CO₂: De huidige CO₂-concentratie in de atmosfeer is meer dan 420 ppm, ver boven het pre-industriële niveau van 280 ppm en hoger dan de 350–400 ppm die wetenschappers nodig achten om het klimaat te stabiliseren.
Hoe de CO₂-cyclus is verstoordDe natuurlijke CO₂-cyclus raakt fundamenteel verstoord door het winnen en verbranden van fossiele CO₂. Dit introduceert enorme hoeveelheden nieuwe koolstof in het systeem, wat natuurlijke opnameprocessen overbelast. Hoewel de oceaan deze toename deels probeert te bufferen, verzwakken verzuring en opwarming zijn capaciteit, wat leidt tot een gevaarlijke feedbacklus: minder opname betekent snellere toename van CO₂ in de lucht.
Om de koolstofcyclus te herstellen, is een fundamentele verschuiving nodig in hoe we koolstof uitstoten, gebruiken, opslaan en verwijderen. Dat is de CO₂-transitie. Deze bestaat uit drie kernprincipes:
1. Nieuwe CO₂-uitstoot voorkomenDe transitie begint met decarbonisatie: fossiele energiebronnen en koolstofintensieve materialen vervangen door hernieuwbare energie en koolstofarme alternatieven. Waar uitstoot onvermijdelijk is, moet CO₂ bij de bron worden afgevangen en permanent opgeslagen.
2. Circulair gebruik van CO₂ uit omgevingsluchtVervang fossiele CO₂ in productieprocessen door circulaire CO₂ uit de lucht. Bijvoorbeeld als grondstof voor synthetische brandstoffen in sectoren zoals de luchtvaart, of voor toepassingen als glastuinbouw en frisdrankcarbonisatie.
3. Historische CO₂-uitstoot verwijderenZelfs als we nu zouden stoppen met uitstoten, zit er al te veel CO₂ in de lucht door eerdere emissies. Die historische uitstoot moet actief uit de lucht worden verwijderd.
Principe 1: Nieuwe CO₂-uitstoot voorkomen
De eerste stap is om te stoppen met het toevoegen van nieuwe koolstof aan de atmosfeer. Dit vraagt om zoveel mogelijk emissiereductie via hernieuwbare energie, elektrificatie en het uitfaseren van fossiele brandstoffen. Voor resterende, moeilijk te vermijden uitstoot is permanente opslag essentieel. Hierbij moet de overstap worden gemaakt van kortetermijngebruik (CCU) naar opslag (CCS), zodat de uitstoot daadwerkelijk geneutraliseerd wordt.
Deze verschuiving is al gaande, met voorbeelden zoals Porthos in Nederland en Northern Lights in Noorwegen. Toch zijn veel sectoren nog afhankelijk van fossiele CO₂ die vrijkomt bij processen zoals ammoniak- of ethanolproductie. De overgang van CCU naar CCS zorgt voor een krappere CO₂-markt, stijgende prijzen en onzekerheid voor gebruikers. Daarom is er behoefte aan een beter alternatief: fossielvrije CO₂ uit omgevingslucht.
Principe 2: Circulair gebruik van CO₂ uit omgevingslucht
Sectoren zoals luchtvaart, scheepvaart en staal zijn afhankelijk van koolstofhoudende brandstoffen. Synthetische, hernieuwbare brandstoffen uit omgevings-CO₂ zijn een van de weinige opties om deze sectoren te verduurzamen. Maar het potentieel hiervan wordt alleen gerealiseerd als de CO₂ afkomstig is uit de lucht, niet uit fossiele bronnen.
Tegelijkertijd vertrouwen sectoren zoals drankenproductie en tuinbouw dagelijks op CO₂, die meestal nog fossiel is. Wereldwijd besteden sectoren als voeding, dranken en waterbehandeling meer dan $10 miljard per jaar aan CO₂, grotendeels fossiel.
Door over te stappen op uit de buitenlucht gevangen, circulaire CO₂ worden lifecycle-emissies vermeden en behalen bedrijven hun klimaatdoelen zonder nieuwe fossiele koolstof toe te voegen. Deze stap sluit aan bij klimaatplannen binnen het Klimaatakkoord van Parijs, waarin circulaire koolstof en CO₂-verwijdering een steeds grotere rol spelen, evenals bij net-zero-strategieën van bedrijven die focussen op Scope 3-emissies en materiaalvervanging.
Principe 3: Historische CO₂-uitstoot verwijderen
Zelfs als we vandaag alle emissies stopzetten, moeten we nog steeds miljarden tonnen CO₂ uit de lucht verwijderen. Volgens het State of Carbon Dioxide Removal 2024-rapport moet er tegen 2050 jaarlijks 7 tot 9 miljard ton CO₂ worden verwijderd om binnen het 1,5°C-doel te blijven. Zowel het Internationaal Energieagentschap (IEA) als het IPCC erkennen dat technische CO₂-verwijdering, zoals DAC, op grote schaal nodig is naast natuurgebaseerde oplossingen.
Het IPCC stelt dat CO₂-verwijdering “onvermijdelijk” is om netto-nul te bereiken. Ook het IEA verwacht dat DAC een “belangrijke en groeiende rol” gaat spelen, vooral in sectoren waar uitstoot lastig te vermijden is.
Biogene en oceanische verwijdering bieden alternatieven, maar met beperkingen:
Biogene oplossingen hebben te maken met uitdagingen zoals landgebruik, schaalbaarheid, verificatie en beperkte permanentie. Daardoor is het een verwijderingsoptie van lagere kwaliteit.
Oceanische CO₂-verwijdering is nog experimenteel, vraagt veel energie, vereist transport van CO₂, en heeft onzekere ecologische effecten.
De rol van Direct Air Capture in het herstellen van de koolstofcyclus
Met DAC kunnen we de hoeveelheid CO₂ in de lucht actief verlagen en zo bijdragen aan het herstellen van de koolstofbalans en behalen van klimaatdoelen.
In combinatie met permanente opslag wordt DAC erkend als een hoogwaardige, verifieerbare methode die leidt tot negatieve emissies. Afgevangen CO₂ kan:
Worden geïnjecteerd in geologische lagen,
Opgeslagen worden in uitgeputte olie- of gasvelden,
Worden gemineraliseerd met natuurlijke of industriële materialen,
Worden verwerkt in duurzame producten zoals beton.
DAC ondersteunt ook netstabiliteit door gebruik te maken van overtollige zonne- of windenergie. Daarmee voorkomt het verspilling van groene stroom en helpt het negatieve elektriciteitsprijzen tegen te gaan.
Daarnaast kan DAC-gebaseerde CO₂ worden gebruikt voor hernieuwbare brandstoffen, gewasoptimalisatie, drankcarbonisatie en andere toepassingen. Hierdoor verminderen bedrijven hun afhankelijkheid van fossiele CO₂ en sluiten ze de kringloop.
DAC verbetert ook klimaatrapportage. Naarmate transparantie en productniveau-rapportage belangrijker worden, helpt de overstap naar luchtgevangen CO₂ bij het aantonen van vermeden of verminderde uitstoot in de productieketen en bij voldoen aan regelgeving.
De CO₂-transitie vormgeven met Direct Air Capture
Skytree zet zich in om DAC-technologie verder te ontwikkelen en de essentiële rol ervan in een netto-nul toekomst waar te maken. We richten ons op:
Continue innovatie: Investeren in R&D voor efficiëntere opvangmaterialen
Strategische samenwerking: Met industrie, universiteiten en onderzoeksinstituten om DAC breed toepasbaar te maken
Snelle, modulaire inzet: Onze DAC-units zijn aanpasbaar aan lokale energiebronnen, klimaatomstandigheden en infrastructuur
Eenvoudige schaalbaarheid: Technologische verbeteringen kunnen ter plaatse aan bestaande units worden toegevoegd
Lage kosten per ton CO₂: Door massaproductie, slimme systeemarchitectuur, energie-integratie, upgrades en sorbent-innovatie
Van koolstofverwijdering tot circulariteit, de CO₂-transitie begint hier.
Praat met ons team over hoe DAC kan helpen bij het vermijden of verminderen van emissies, het stabiliseren van CO₂-voorziening en het realiseren van klimaatgericht groei.
Voor een verdiepende blik op de rol van DAC in de CO₂-transitie, lees ons perspectief over het pad naar effectieve koolstofverwijdering.