Kohlenstoff und die Biosphäre:

Kohlenstoff ist das Element des Lebens.

Der natürliche Kohlenstoffkreislauf beginnt, wenn Pflanzen CO₂ aus der Atmosphäre umwandeln. Pflanzen nutzen Sonnenenergie und spalten im Zuge der Photosynthese CO₂, setzen Sauerstoff frei und bilden Kohlenstoffverbindungen. Diese Kohlenstoffverbindungen dienen als Nahrung für Tiere und Menschen, die sie nutzen, um zu wachsen, gesund zu bleiben, zu heilen und Energie zu gewinnen. Bei letzterem reagieren die Kohlenstoffverbindungen mit dem zuvor von den Pflanzen freigesetzten Sauerstoff zu CO₂. Mit anderen Worten, Tiere und Menschen können ohne Pflanzen und Sauerstoff nicht überleben, und Pflanzen können nicht ohne Sonne und CO₂ leben. Geologie, grundlegende Naturgesetze und modernste Computermodelle zeigen, dass das Gleichgewicht zwischen CO₂, Sauerstoff und Sonneneinstrahlung die Zusammensetzung der Biosphäre bestimmt und entscheidend für den Erhalt der Erde als Lebensraum für jegliche höhere Lebensform ist, vor allem auch für den Menschen.

Der Mensch stört den natürlichen Kohlenstoffkreislauf:

Der natürliche Kohlenstoffkreislauf wird durch menschliche Aktivitäten erheblich gestört. Kohlenstoff, der vor 300 Millionen Jahren aus der Atmosphäre entfernt und als Öl, Erdgas oder Kohle unterirdisch gespeichert wurde (fossiler Kohlenstoff und Kohlenstoffverbindungen), dient heute als Hauptenergie- und Rohstoffquelle für die industrielle Produktion. Infolgedessen übersteigt die CO₂-Freisetzungsrate die Fähigkeit der Pflanzen, CO₂ zu binden erheblich, und trägt in entscheidendem Mass zum sogenannten „Treibhausgaseffekt“ bei. Die Menschheit erhöht nicht nur die fossilen Kohlenstoffemissionen; Da immer mehr Wälder zerstört und immer mehr Flächen versiegelt werden, verringert der Mensch auch die Fähigkeit der Vegetation, CO₂ zu speichern.

Die Produktion und Fixierung von CO₂ stehen nicht mehr im Gleichgewicht und die CO₂-Konzentration in der Atmosphäre steigt stetig an. Die verheerenden Folgen für das Klima und die Biosphäre sind bereits jetzt sichtbar.

Energiequelle:

Viele der vom Menschen verursachten CO₂-Emissionen stammen aus der Verbrennung von fossilem Kohlenstoff (Kohle) und Kohlenstoffverbindungen (Erdgas und Erdöl) zur Energieerzeugung, die Menschen für ihre Mobilität, Logistik, Industrie und in ihren Haushalten nutzen. So wird gezielt die in fossilem Kohlenstoff gespeicherte Energie ausgenutzt. In all diesen Bereichen wird die Entwicklung hin zu erneuerbarer Energie in Kombination mit Energiespeichern wie Batterien oder Wasserstoff den Weg in eine CO₂-neutrale Zukunft ebnen.

Materielle Güter:

Neben der Nutzung von Kohlenstoff als Energiequelle sind kohlenstoffbasierte Materialien einer der wichtigsten Rohstoffe bei der Herstellung nahezu aller auf dem Markt befindlichen Güter. Kohlenstoff bildet Verbindungen mit einzigartigen Eigenschaften und Anwendungen, die kein anderes Element bietet. Daher ist die Substitution von Kohlenstoffverbindungen durch andere Rohstoffe oft einfach nicht möglich. Beispielsweise ist der Zusammenbau komplexer Moleküle und einer Vielzahl robuster Polymere nur mit Kohlenstoff möglich. Medikamente, Diagnostika, Kleidung, Verpackungsmaterialien und Shampoos, aber auch Schmierstoffe und Klebstoffe für Hightech-Anwendungen könnten ohne Kohlenstoff nicht produziert werden.

Zirkularität materieller Güter:

Derzeit werden Kohlenstoffverbindungen für die Herstellung von Waren hauptsächlich aus fossilen Reserven gewonnen. Nach dem Ende ihrer Nutzungsdauer werden die Güter verbrannt oder in Kläranlagen oder Deponien abgebaut und geben dabei den enthaltenen Kohlenstoff als CO₂ an die Atmosphäre ab. Auch in diesem Bereich ist jedoch CO₂-Neutralität möglich, allerdings ist die Entwicklung von Strategien deutlich anspruchsvoller als im Energiebereich.

Wir glauben, dass die Verwendung von Rohstoffen, deren Herstellung auf aus der Atmosphäre abgeschiedenem CO2 basiert, es uns ermöglichen wird, dieses Ziel zu erreichen. Geeignete Quellen umfassen pflanzliche Produkte oder Materialien, die aus hochkonzentrierten gasförmigen kohlenstoffhaltigen Abgasströmen synthetisiert wurden, die zum Beispiel im Zuge industrieller Aktivitäten oder der Abfallverbrennung anfallen.