Dekarbonisierung bezeichnet die Umstellung einer Wirtschaftsweise, speziell der Energiewirtschaft, in Richtung eines niedrigeren Umsatzes von Kohlenstoff. Das theoretische Ziel ist auf Dauer die Schaffung einer kohlenstofffreien Wirtschaft. Die Dekarbonisierung wird auch als Entkarbonisierung bezeichnet.

Bei der Dekarbonisierung werden Handlungen und Prozesse, durch die Kohlenstoffdioxid (CO2) freigesetzt wird, durch solche Prozesse abgelöst, bei denen diese Freisetzungen unterbleiben oder kompensiert werden. Im Hinblick auf die modellhafte Untersuchung von Energiesystemen ist Dekarbonisierung die Verringerung der Kohlenstoffintensität der Energieversorgung, also der pro Einheit erzeugter Energie verursachten CO2-Emissionen.

Es handelt sich damit um einen angebotsseitigen Ansatz der Emissionsminderung, der – neben einer Verringerung der Energienachfrage (Energieeffizienz, Energiesuffizienz) – auf eine Verlagerung der Nachfrage auf weniger emissionsintensive Energieträger abzielt. Die Dekarbonisierung ist damit ein zentrales Mittel des Klimaschutzes sowie einer der Hauptpfeiler der Energiewende: Ziel ist die CO2-Neutralität der Wirtschaft.

Die Gebäudewirtschaft trägt zu rund einem Drittel zum CO2-Ausstoß in Deutschland bei. Daher soll dieser Anteil in den kommenden Jahren und Jahrzehnten reduziert werden. Dabei helfen sollen Methoden wie Gebäudeautomation und Smart Buildings.