Oxyfuel setzt sich aus den Wörtern "Oxygen" (Sauerstoff) und "fuel" (Brennstoff) zusammen. Bei dieser Abscheidungsmethode wird der herkömmliche Verbrennungsprozess im Kraftwerk geändert. Die Kohle wird nicht mehr wie üblich mit Luft, sondern mit reinem Sauerstoff verfeuert. Dazu wird zunächst die Luft (78 Prozent Stickstoff, 21 Prozent Sauerstoff) zerlegt. Durch die Verbrennung in Sauerstoff entsteht weniger Rauchgas und wegen des fehlenden Stickstoffs enthält das Rauchgas erst gar keine Schwefel- und Stickstoffverbindungen. Im Idealfall bleibt ein Abgasgemisch zurück, das zu rund 80 Prozent aus Kohlendioxid und Wasserdampf besteht. Durch Abkühlung und Kondensation werden neben dem Wasserdampf auch alle anderen Schadstoffe aus dem Kohlendioxid entfernt. Am Ende des Prozesses bleibt nahezu reines CO2 übrig.