Netto-Null-Treibhausgasemissionen bedeutet, dass die Menge an menschengemachten Treibhausgasemissionen der Menge vom Menschen aus der Atmosphäre entferntem CO₂ entspricht. Netto-Null strebt somit an, dass der Anteil an Treibhausgasen in der Atmosphäre konstant bleibt und nicht weiter ansteigt. Nicht alle Emissionen lassen sich in absehbarer Zeit auf null reduzieren, weshalb zusätzlich zur Emissionsreduktion die Entnahme von CO₂ aus der Atmosphäre für das Erreichen von Netto-Null unabdingbar ist. Deshalb müssen Methoden zur CO₂-Entnahme und -Speicherung rasch entwickelt und ausgebaut werden, um die verbleibenden, schwer vermeidbaren Emissionen auszugleichen. Das Erreichen von Netto-Null beim wichtigsten Treibhausgas, dem CO₂, stellt eine wichtige Zwischenetappe dar, um den Anstieg der globalen Durchschnittstemperatur aufzuhalten. In der Schweiz soll das Netto-Null-Ziel bis 2050 erreicht werden. Das Klima- und Innovationsgesetz KIG, welches die Schweizer Stimmbevölkerung am 18. Juni 2023 angenommen hat, sieht zudem weitere Zwischenziele und eine Vorreiterrolle für Bund und Kantone vor.

Kohlenstoff wird in Biomasse und Böden in Waldökosystem gespeichert und/oder geerntetes Holz in langlebigen Produkten verwenden. Mögliche Massnahmen sind u.a. (Wieder-)Aufforstung, Waldflächenerweiterung durch (gelenkte) natürliche Sukzessionen und dauerhafte oder temporäre Stilllegung von Nutzwäldern.

Landnutzungssysteme in verschiedenen Formen, bei denen Gehölze (Bäume, Hecken, Sträucher) mit landwirtschaftlichen Flächen kombiniert werden. Durch diese Kombination wird auch eine höhere Kohlenstoffanreicherung im Boden gewährleistet. 

Wiederherstellung von Moor-/Feuchtgebieten & Paludikulturen: Mit Moorrenaturierungen können trockengelegte Moore von THG-Quellen zu CO₂-Senken gemacht werden. Paludikultur umfasst jede Art der Biomassenutzung. Sie reicht von der Ernte spontaner Vegetation auf naturnahen Standorten bis hin zu neu angelegten Kulturen auf wiedervernässten Standorten, unter Bedingungen, die den Torfkörper erhalten oder sogar eine neue Torfakkumulation begünstigen.

Bodenkohlenstoffsequestrierung bezeichnet die Bindung und langfristige Speicherung von Kohlenstoff im Boden in Form organischer oder anorganischer Verbindungen. Dabei wird Kohlenstoff, der zuvor als Kohlendioxid (CO₂) in der Atmosphäre vorhanden war, durch Pflanzenaufnahme und anschliessende Einlagerung organischer Substanz im Boden festgelegt. Dafür bedarf es einer veränderten Bewirtschaftung von Böden, z.B. durch ganzjährige Bodenbedeckung, organischen Dünger und Kompost als Bodenzusatz, Direktsaat mit reduzierter Bodenbearbeitung, Flächenumwandlung von Acker in Dauergrünland, Agroforstwirtschaft und Pflanzenkohle als Bodenzusatz. 

Durch die Ausweitung von vegetationsreichen Küstenökosystemen wie Salzmarschen, Seegraswiesen, Mangroven- und Tangwälder Diese Ökosysteme absorbieren CO₂ aus der Atmosphäre und speichern es über lange Zeiträume in pflanzlicher Biomasse und Sedimenten. Dadurch wird die CO₂-Aufnahme auf Ozean- und Küstenflächen erhöht.

Seegras und Algen werden gezüchtet, um CO₂ zu binden, das anschliessend in Biomasse oder anderen Produkten genutzt oder gespeichert wird. Eine Möglichkeit zur Speicherung ist das Versenken oder Deponieren der Biomasse, eine andere ist die Pyrolyse bzw. Verarbeitung zu Pflanzenkohle oder Bio-Oil. 

Die Kultivierung oder Bewirtschaftung mariner Biomasse und Ökosysteme mit dem Ziel, Kohlendioxid (CO₂) aus der Atmosphäre zu entfernen und langfristig zu speichern. Ein Beispiel dafür ist die Kultivierung von Seetang/Makroalgen, bei der während des Wachstums große Mengen an CO₂ absorbiert werden. Die CO₂-Entfernung erfolgt, wenn ein Teil der Biomasse in die Tiefsee versenkt oder in stabile Kohlenstoffprodukte umgewandelt wird.

Die Verwendung von Holz und anderen biobasierten Materialien im Bauwesen ermöglicht eine langfristige Speicherung von biogenem Kohlenstoff in Gebäuden. Während ihres Wachstums nehmen Bäume CO₂ aus der Atmosphäre auf und binden den Kohlenstoff in ihrer Biomasse. Wird dieses Holz anschließend in langlebigen Produkten wie Gebäudestrukturen oder Dämmstoffen eingesetzt, bleibt der Kohlenstoff über Jahrzehnte oder länger gespeichert. Zudem können biobasierte Baustoffe energieintensive Materialien wie Beton oder Stahl ersetzen und damit zusätzliche Emissionen vermeiden.

Pflanzenkohle ist ein kohlenstoffreiches, festes Produkt, das durch Pyrolyse von Biomasse entsteht. Dabei wird organisches Material bei Temperaturen zwischen 400 und 700 °C unter Ausschluss von Sauerstoff thermisch zersetzt. Der dabei entstehende Kohlenstoff bleibt langfristig gebunden und trägt so zur CO₂-Entnahme bei. Pflanzenkohle wird vielseitig eingesetzt – unter anderem als Bodenverbesserer, in der Tierhaltung, als Werkstoff oder Beimischung in Baumaterialien sowie in der Umwelt- und Energietechnik.

Hydrokohle entsteht durch hydrothermale Karbonisierung (HTC), ein Verfahren, bei dem feuchte Biomasse unter erhöhtem Druck und bei Temperaturen von etwa 180–250 °C in eine stabile, kohlenstoffreiche Substanz umgewandelt wird. Dieses „wässrige Verkohlungsverfahren“ eignet sich besonders für Biomassereststoffe mit hohem Wassergehalt, die sich nicht für Pyrolyse eignen. Hydrokohle kann – ähnlich wie Pflanzenkohle – als Bodenverbesserer, Ausgangsstoff für Materialien oder Energiespeicher verwendet werden und ermöglicht eine langfristige Bindung von biogenem Kohlenstoff.

Bei dieser Methode wird Biomasse zur Energieerzeugung genutzt und mit der Abscheidung und dauerhaften Speicherung des dabei entstehenden Kohlendioxids (CO₂) kombiniert. In BECCS-Systemen nehmen Pflanzen während ihres Wachstums zunächst CO₂ aus der Atmosphäre auf. Wenn die Biomasse später zur Erzeugung von Strom, Wärme oder Kraftstoffen genutzt wird, wird das bei der Verbrennung oder Fermentation freigesetzte CO₂ vor dem Eintritt in die Atmosphäre abgeschieden und anschliessend dauerhaft gespeichert.

Mit geeigneter Vorbehandlung und geeigneten Lagerstätte kann kohlenstoffreiches Pflanzenmaterial (z.B. Algen, Holzabfälle) langfristig in Deponien oder im Untergrund eingelagert werden. Bei der Vorbehandlung können Pyrolyse und HTC eine Rolle spielen. 

Bei der Verwitterung von Gesteinen wird der Atmosphäre dauerhaft CO₂ entzogen – die natürliche Verwitterung ist aber ein langsamer geochemischer Prozess. Durch Abbau von Gesteinen, deren Verarbeitung zu Gesteinsmehl und anschliessendes Ausbringen auf landwirtschaftliche Böden kann dieser Prozess beschleunigt werden. Je nach Gesteinsart kann unterschiedlich viel CO₂ zurück ins Erdsystem geführt werden. Bei der Carbonatisierung wird z.B. Abbruchbeton mit CO₂ direkt begast (siehe Baustoffe).

Bei der CO₂-Bindung in Baustoffen wird CO₂ chemisch in feste mineralische Verbindungen überführt. Dabei reagiert es mit kalzium-, magnesium- oder siliziumhaltigen Materialien und wird in Form stabiler Karbonate gebunden – ein Prozess, der als Mineralisierung bezeichnet wird. Dieses Verfahren kann sowohl in industriellen Reststoffen (z. B. Stahlwerkschlacken, Zementstaub) als auch bei der Herstellung neuer Baustoffe angewendet werden. Das gebundene CO₂ bleibt über geologische Zeiträume im Material eingeschlossen und trägt somit zur dauerhaften CO₂-Entnahme bei.

Die Karbonatisierung von Beton nutzt die natürliche Fähigkeit des Materials, CO₂ aus der Luft aufzunehmen und chemisch zu binden. Durch gezielte technische Verfahren – etwa das Einleiten von CO₂ während der Betonhärtung oder in Abbruchbeton – kann dieser Prozess beschleunigt werden. Dabei reagiert das CO₂ mit Kalziumverbindungen im Zementstein und bildet feste Kalziumkarbonate. Auf diese Weise lässt sich sowohl der CO₂-Fußabdruck der Betonproduktion reduzieren als auch eine dauerhafte Speicherung von CO₂ im Material erreichen. 

Erhöhte Aufnahme von CO₂ durch Hinzufügen von säurebindenden Mineralien aus verwitterten Gesteinen (Silikat- und Karbonatgestein). Vergleichbar mit Enhanced Rock Weathering nur mit Ausbringung im Ozean statt auf Land.

CO₂ wird durch Filtrierung direkt aus der Umgebungsluft entfernt und dauerhaft gespeichert. Dazu werden hauptsächlich zwei  Verfahrenstypen eingesetzt:die Adsorption, bei der CO₂ bei niedrigen Temperaturen an Feststoffen gebunden wird, und die  die Absorption, bei der das CO₂ bei höheren Temperaturen in Flüssigkeiten gelöst wird.. Die Speicherung erfolgt primär in geologischen Speicherstätten.

Gelöster Kohlenstoff wird direkt aus dem Meerwasser durch eine Reihe elektrochemischer Prozesse entfernt. Das behandelte Meerwasser wird dann zurückgeführt. Der Ozean enthält 150-mal mehr Kohlendioxid als die Atmosphäre, sodass DOC potenziell effizienter werden könnte als DAC.

Nährstoffe von ozeanischem Tiefenwasser werden heraufgepumpt, damit Algen, Zooplanton und Fische natürlich Kohlenstoff aufnehmen können. Nährstoffe fehlen oft in Oberflächenwasser. Die so entstehende zusätzliche Biomasse nimmt CO₂ auf und sinkt beim Absterben ab. Der Kohlenstoff verbleibt in der Tiefsee oder als Sediment am Meeresboden.

Nährstoffe wie Eisen werden in den Ozean eingebracht, um das Wachstum von Phytoplankton zu fördern, das CO₂ aufnimmt und bei seinem Absterben absinkt. Der Kohlenstoff verbleibt in der Tiefsee oder als Sediment am Meeresboden.