Dekarbonisierung oder auch Entkarbonisierung[1] bezeichnet die komplexen Prozesse der Umstellung einer Wirtschaftsweise, speziell die der Energiewirtschaft, in Richtung eines niedrigeren Umsatzes von Kohlenstoff. Damit einhergehen soll insbesondere ein niedrigerer Kohlendioxidausstoß sowie ein niedrigerer Methanausstoß in die Erdatmosphäre. Das Ziel ist auf Dauer die Schaffung einer postfossilen Wirtschaft, um die Emissionen, die den Treibhauseffekt verstärken und damit die globale Erwärmung verursachen, zu verringern.
„Dekarbonisierung“ wird hier nicht so weitgehend aufgefasst, dass sämtliche organischen Stoffe, die bekanntermaßen allesamt Kohlenstoffverbindungen darstellen, aus dem Wirtschaftsgeschehen verbannt werden. Vielmehr geht es darum, sämtliche Prozesse zu ersetzen, welche Kohlendioxid-, Kohlenmonoxid- und Methanemissionen, also die Emissionen kohlenstoffhaltiger Gase, in die Erdatmosphäre beinhalten.