NETPEC steht für „ Negative Emission Technologies based on Photo Electro Chemical Methods“ und ist ein vom BMBF gefördertes Verbundforschungsprojekt. Das übergeordnete Ziel des NETPEC-Projekts ist die Entwicklung hocheffizienter photoelektrochemischer Herangehensweisen zur Umwandlung von Kohlendioxid in leicht speicherbare, sichere und nachhaltige Kohlenstoffsenken. Dies wird begleitet von Klimamodellierungen, geologischen Reservoiruntersuchungen und Nachhaltigkeitsanalysen, wodurch das NETPEC-Projekt einen ganzheitlichen Ansatz verfolgt.

Die Photoelektrochemie verwendet Halbleiter, um die Photonenenergie des absorbierten Sonnenlichts in eine elektrochemische Potentialdifferenz zu generieren. Diese wird dann zur Umwandlung von Kohlendioxid in ein bestimmtes Senkenprodukt verwendet. Auch als künstliche Photosynthese bezeichnet, wird das Verfahren typischerweise zur Erzeugung energiereicher Brennstoffe wie Wasserstoff oder Kohlenwasserstoffe eingesetzt. Dabei werden Wirkungsgrade, die etwa eine Größenordnung höher sind als bei der natürlichen Photosynthese, erreicht. Künstliche Photosynthese kann jedoch auch zur Synthese kohlenstoffreicher Produkte verwendet werden, die auf Kohlenstoffsenkeneffizienz und Langzeitspeicherung optimiert sind. Das NETPEC-Konsortium hat bereits erste Wege und Benchmarking-Kriterien für hocheffiziente Kohlenstoffsenken skizziert, die das Potenzial für die Umwandlung von Kohlendioxid in nicht-gasförmige, stabile Verbindungen verwendet zu werden. Im Vergleich zu Negativ-Emissions-Ansätzen basierend auf natürlicher Photosynthese könnte eine Negativ-Emissions-Technologie basierend auf Photoelektrochemie die benötigte Landfläche und den Wasserverbrauch um mehrere Größenordnungen reduzieren und so Landnutzungskonflikte mit der Nahrungsmittelproduktion weitgehend vermeiden. Prinzipiell ist eine Vielzahl von Senken-Produkten möglich und Materialkandidaten müssen nach Spei-cherkriterien und erreichbaren Wirkungsgraden ausgewählt werden. Die effi-zientesten Produkte für Kohlenstoffsenken weichen jedoch von denen ab, die derzeit für Solarbrennstoffe aus Kohlendioxid untersucht werden. Daher müssen neue Katalysatoren, Lichtabsorber und Möglichkeiten zur Produkthandhabung entwickelt werden.

Folgende Institutionen sind Mitglieder des NETPEC-Konsortiums: Universität Ulm (A. Groß), Universität Tübingen (M. May, K. Rehfeld), Technische Universität Darmstadt (K. Reiter), Karlsruher Institut für Technologie (A. Patyk), Universität Stuttgart (M. Saliba) und Helmholtz Zentrum Berlin (P. Bogdanoff).