f97.beDE WERKPLAATS VAN ERIK SCHMIDT
← Alle begrippen

Woordenlijst · Energiesector & energietransitie

Direct Air Capture, DAC

Direct Air Capture DAC negatieve emissies CO2-verwijdering CCS E-fuels Klimaatneutraliteit

Direct Air Capture, kortweg DAC, verwijst naar technische processen waarmee koolstofdioxide rechtstreeks uit de omgevingslucht wordt afgevangen. Het afgevangen CO₂ kan vervolgens geologisch worden opgeslagen, mineraal worden vastgelegd of als koolstofbron voor producten worden gebruikt. Voor de klimaatbalans is dit onderscheid doorslaggevend. Van duurzame CO₂-verwijdering is alleen sprake wanneer de koolstofdioxide gedurende zeer lange tijd van de atmosferische koolstofkringloop gescheiden blijft. Wordt DAC gecombineerd met permanente opslag, dan spreekt men van DACCS (Direct Air Carbon Capture and Storage).

Werkingsprincipe en technische uitdaging

De centrale moeilijkheid is de lage CO₂-concentratie in de lucht. Volgens metingen van de Amerikaanse overheidsinstantie NOAA bedroeg het wereldwijd gemiddelde CO₂-aandeel in 2026 circa 426 ppm, ofwel ongeveer 0,043 procent. De waarde schommelt met de seizoenen en stijgt elk jaar met ongeveer 2 tot 3 ppm. Rookgassen van centrales, cementfabrieken of industriële processen bevatten een veelvoud daarvan. Een DAC-installatie moet daarom zeer grote hoeveelheden lucht verplaatsen en het CO₂ uit een sterk verdund mengsel losmaken. Anders gezegd: op een miljoen luchtmoleculen komen slechts ruim 400 CO₂-moleculen.

Daarvoor worden vooral twee families van processen ingezet. Vaste sorbentia, zoals filtermaterialen met een aminecoating, binden het CO₂ aan hun oppervlak. Ze worden meestal geregenereerd met laagtemperatuurwarmte van ongeveer 100 °C en onder vacuüm. Vloeibare oplossingen, bijvoorbeeld op hydroxidebasis, binden het CO₂ chemisch. Bij die oplossingen vindt de vrijmaking plaats in een hogetemperatuurstap van enkele honderden graden Celsius. Daarnaast worden vochtigheids- of elektrochemisch gestuurde processen ontwikkeld. In alle gevallen wordt het CO₂ na de opname weer vrijgemaakt, geconcentreerd, gedroogd en gecomprimeerd voor transport, gebruik of opslag.

Energie- en grondstoffenbehoefte

DAC is geen eenvoudige filtertechniek die zonder noemenswaardige inspanning er even bij draait. De installaties hebben elektriciteit nodig voor ventilatoren, pompen, besturing en compressie en vaak aanvullend warmte voor de regeneratie van de bindmiddelen. Een analyse van het Belfer Center van Harvard University noemt voor de praktijk een energiebehoefte van ongeveer 5 tot 15 GJ per ton CO₂, dus 1,4 tot 4,2 MWh, inclusief de compressie voor transport en opslag. Geëxtrapoleerd betekent dit: een miljoen ton DACCS per jaar vergt 1,4 tot 4,2 TWh emissiearme energie. Een miljard ton zou 1.400 tot 4.200 TWh vereisen, een orde van grootte vergelijkbaar met de volledige grootschalige elektriciteitsopwekking van de VS in 2022.

Daar komen materialen bij, sorbentia met een beperkte levensduur, afhankelijk van het proces water en chemicaliën, alsmede ruimte, onderhoud en infrastructuur voor CO₂-transport en -opslag. De klimaatwerking hangt daarom niet alleen af van de afgevangen hoeveelheid. Ze wordt ook bepaald door de herkomst van de energie, de levensduur van de installatie, de voorketens van de materialen en de duurzaamheid van de opslag. Een volledige levenscyclusanalyse moet de bruto-afvang onderscheiden van de netto-verwijdering. Wordt een installatie met fossiel opgewekte elektriciteit bedreven, dan kan een groot deel van de verwijdering of zelfs de volledige verwijdering weer verloren gaan.

Afbakening ten opzichte van CCS, CCU en negatieve emissies

DAC wordt vaak verward met CCS. CCS staat voor Carbon Capture and Storage, dus de afvang en opslag van CO₂. Het CO₂ kan daarbij afkomstig zijn uit rookgassen van industrie of centrales, uit biogene processen of uit de omgevingslucht. DAC beschrijft alleen de bron van de afvang, namelijk de lucht. De opslag is een afzonderlijke, daaropvolgende stap. DAC zonder opslag is geen duurzame CO₂-verwijdering. CCS bij puntbronnen met fossiele brandstof kan emissies verminderen, maar onttrekt aan de atmosfeer geen reeds aanwezig CO₂. De overkoepelende term CCUS omvat zowel de opslag als het gebruik. Een verwante verwijderingsroute is BECCS, waarbij biogeen CO₂ wordt afgevangen en opgeslagen.

Ook het begrip negatieve emissies is nauwer dan veel debatten suggereren. Negatieve emissies ontstaan alleen wanneer er netto CO₂ aan de atmosfeer wordt onttrokken en permanent wordt opgeslagen. Verordening (EU) 2024/3012 definieert CO₂-verwijdering als de antropogene verwijdering van CO₂ uit de atmosfeer en de permanente opslag ervan in geologische, terrestrische of oceanische opslagplaatsen of in langlevende producten. Wordt DAC-CO₂ daarentegen gebruikt voor dranken, kassen of kortlevende chemische producten (CCU), dan komt het meestal snel weer in de atmosfeer terecht. Dergelijke toepassingen kunnen fossiele koolstof vervangen, maar zijn doorgaans geen duurzame verwijdering.

Deze afbakening is vooral belangrijk bij e-fuels. Synthetische brandstoffen zoals methaan, methanol, kerosine of diesel hebben een koolstofbron nodig, en DAC kan die leveren. Bij verbranding komt het eerder afgevangen CO₂ echter weer vrij. De kringloop kan in de boekhouding grotendeels klimaatneutraal zijn als waterstof, elektriciteit en procesenergie vrijwel emissievrij worden geleverd. Een CO₂-put ontstaat daardoor echter niet. DAC-koolstof in e-fuels verlegt de koolstofbron van fossiel naar atmosferisch, maar verwijdert geen CO₂ duurzaam uit de lucht.

Rechtskader in de EU en Duitsland (stand november 2026)

  • EU: Verordening (EU) 2024/3012 van 27 november 2024 creëert een vrijwillig Unieraamwerk voor de certificering van permanente CO₂-verwijderingen, koolstofopslag door landbeheer en CO₂-opslag in producten. Ze is sinds december 2024 in werking en legt kwaliteitscriteria vast zoals kwantificering, additionaliteit, langetermijnopslag en duurzaamheid.

  • EU-methodiek voor DACCS: Met Gedelegeerde Verordening (EU) 2026/285 van 3 februari 2026 heeft de Commissie certificeringsmethoden voor permanente CO₂-verwijderingen vastgesteld. Daartoe behoort uitdrukkelijk de directe CO₂-afvang uit de lucht met opslag (DACCS), naast BECCS en biokool. Volgens deze methodiek worden alleen permanente opslagen als verwijdering gecertificeerd, niet de loutere afvang.

  • Emissiehandel: Certificering betekent niet automatisch dat verwijderingscertificaten in de EU-emissiehandel worden aangerekend. Of en hoe permanente verwijderingen daar worden opgenomen, was ten tijde van de hier beoordeelde bronnen nog niet definitief geregeld.

  • Duitsland: De wijziging van het Kohlendioxid-Speicherungsgesetz (wet op de opslag van koolstofdioxide) is op 28 november 2025 in werking getreden. De wet heet sindsdien Kohlendioxid-Speicherung-und-Transport-Gesetz (KSpTG). Ze heft de eerdere beperking tot opslag voor onderzoek en demonstratie op en regelt voor het eerst uitgebreid het transport van CO₂. Daarmee zijn de juridische voorwaarden geschapen voor opslag en transport via leidingen op grotere schaal, ook voor CO₂ uit DACCS. Vergunningen, infrastructuur en opslaglocaties moeten per geval echter nog worden gerealiseerd.

Betekenis voor het elektriciteitssysteem

Voor het elektriciteitssysteem is DAC vooral relevant vanwege de energiebehoefte. Grote DAC-volumes zouden extra elektriciteits- en warmtevraag creëren. In een klimaatneutraal energiesysteem moet die vraag worden gedekt uit hernieuwbare of anderszins emissiearme bronnen. Anders maken nieuwe emissies een deel van de verwijdering weer ongedaan. Beslissend is dus niet alleen hoeveel CO₂ een installatie kan afvangen. Even belangrijk is wanneer ze elektriciteit nodig heeft, welk temperatuurniveau haar warmte moet hebben en of restwarmte, geothermie of warmtepompen die warmte kunnen leveren.

In een elektriciteitssysteem met veel wind- en zonne-energie zouden DAC-installaties als flexibele verbruikers kunnen fungeren. Daarvoor zouden ze hun vermogen moeten verhogen wanneer veel hernieuwbare elektriciteit beschikbaar is en terugschroeven wanneer elektriciteit schaars is. Deze flexibiliteit is echter noch technisch noch economisch vanzelfsprekend. Sorbentia, procesvoering, compressoren, warmteopslag en CO₂-logistiek bepalen hoe snel en in welke mate een installatie haar vermogen kan wijzigen. Daar komt een economische tegenstrijdigheid bij: installaties met hoge investeringskosten renderen vooral bij veel bedrijfsuren. Veelvuldig terugregelen maakt elke verwijderde ton duurder.

Ordes van grootte en misverstanden

Een wijdverbreid misverstand is DAC te beschouwen als een latere reparatietechniek voor de huidige emissies. De ordes van grootte pleiten daartegen. De wereldwijde CO₂-emissies bedragen vele miljarden tonnen per jaar. Volgens analyses van het IEA waren in 2022 wereldwijd 18 DAC-installaties in bedrijf. Samen vingen ze minder dan 10.000 ton CO₂ per jaar af. Nieuwere installaties zijn ontworpen voor enkele tienduizenden tonnen; in aanbouw of in planning zijn projecten in de orde van honderdduizenden tot een miljoen ton. De daadwerkelijk bereikte afvang kan daarbij aanzienlijk onder de nominale capaciteit liggen. Opschaling betekent daarom niet alleen meer modules, maar ook meer energie, investeringen, opslaglocaties, transportinfrastructuur en institutionele controle. Elke ton die niet eens wordt uitgestoten, hoeft later niet met grote inspanning uit sterk verdunde lucht te worden teruggehaald.

Dat betekent niet dat DAC overbodig zou zijn. Op weg naar klimaatneutraliteit blijven naar verwachting restemissies bestaan, bijvoorbeeld uit delen van de landbouw, uit bepaalde industriële processen, uit afvalverwerking of uit afzonderlijke toepassingen in het verkeer. DAC met permanente opslag kan zulke emissies compenseren, als de verwijdering permanent, controleerbaar en additioneel is. De term restemissie mag daarbij niet willekeurig worden opgerekt. Bedoeld zijn emissies die na serieuze reductie overblijven, niet emissies waarvan het vermijden politiek ongemakkelijk of op korte termijn duur is.

Economische beoordeling en locatiekeuze

Hoe DAC economisch moet worden beoordeeld, hangt sterk af van welke prestatie wordt betaald. Loutere afvang is nog geen duurzame klimaatprestatie. Bij opslag rijzen vragen over aansprakelijkheid, monitoring en certificering over zeer lange tijdsperioden. Bij gebruik moeten gebruiksduur en latere vrijmaking worden meegewogen. Een markt voor CO₂-verwijdering heeft daarom andere regels nodig dan een markt voor vermeden emissies. Een vermeden en een verwijderde ton kunnen er in boekhoudingen hetzelfde uitzien, maar berusten op verschillende technische ketens met verschillende risico's.

Ook de locatie is belangrijk. Lucht is er overal, maar in de praktijk hebben locaties met goedkope, emissiearme energie, een geschikte warmtebron, netaansluiting, voldoende water en toegang tot CO₂-opslag of transportroutes duidelijk een voordeel. In regio's met schaarse hernieuwbare elektriciteit concurreert DAC met elektrificatie, waterstofproductie en industrie om dezelfde middelen.

Conclusie: DAC is een technische keten en geen louter boekhoudkundige post. Afvang, energievoorziening, compressie, transport, opslag, monitoring en juridische verantwoordelijkheid horen bij elkaar en moeten gezamenlijk worden beoordeeld. Als bouwsteen voor het compenseren van moeilijk vermijdbare restemissies kan Direct Air Capture belangrijk worden. Als vervanging van emissiereductie, efficiëntie, elektrificatie en de uitbouw van hernieuwbare energie wordt DAC overschat.

Bronnen

Gerelateerde begrippen

Edited by eCMS on 11.11.2026 19:07

© 2026 Erik Schmidt. All rights reserved. Quotations with a link to the source are welcome.