Geo-Engineering gegen Klimawandel

Plan B funktioniert nicht

Eine "Schwefelglocke" für die Atmosphäre, CO2-Lager unter der Erde: Versuche, mit Geo-Engineering den Klimawandel zu bremsen, sind nicht nur fragwürdig – sie kommen auch zu spät.

Flucht vor der Schmelze: Eine Eisbärenmutter mit ihren Jungen im Gebiet der Nordwest-Passage in Kanada. Bild: dpa

"Man kann da nicht einfach auf die Bremse treten", sagt John Moore, Gletscherforscher und Professor mit dem Spezialgebiet Klimawandel an der Lappland-Universität im finnischen Rovaniemi: "Bei der Erwärmung der Erdatmosphäre ist zu viel Trägheit im System. Der Anstieg des Meeresspiegels wird deshalb dann erst einmal unaufhaltsam weitergehen." Bis zum Jahre 2100 werde sich dieser Anstieg auf 50 bis 100 Zentimeter belaufen, meint Moore. Je nachdem ob zwischenzeitlich mehr oder weniger durchgreifende Erfolge bei der Klimagasreduktion gemacht werden könnten.

Selbst wenn einzelne der "extremsten" bislang diskutierten Geo-Engineering-Projekte verwirklicht würden, werde dies nur zu einem um 20 bis 30 Zentimeter geringeren Anstieg des Meeresspiegels führen. Errechnet hat Moore dies zusammen mit der Ozeanografin Svetlana Jevrejeva und dem Glaciologen und Statistiker Aslak Grinsted in einer jetzt in der Fachzeitschrift Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS) veröffentlichten Studie.

Unter Berücksichtigung historischer Daten aus den letzten 300 Jahren, vor allem Messwerten von Pegeln und Aufzeichnungen über Gezeitenunterschiede, haben die ForscherInnen verschiedene Szenarien über den Einfluss einiger Geo-Engineering-Pläne auf das Niveau des Meeresspiegels durchgerechnet. Einerseits Vorschläge, die die Einstrahlung des Sonnenlichts auf die Erde vermindern wollen. Was zu einem Abkühlungsprozess führen soll.

Zum anderen Projekte zur Modifikation des Kohlenstoff-Zyklus, die den Klimagasgehalt der Atmosphäre tatsächlich reduzieren würden. Abgesehen von der Frage ihrer Realisierbarkeit halten sie die meisten derartigen "Notbremsen" entweder für unverhältnismäßig teuer oder sie schätzen sie in ihren Nebenwirkungen als unkalkulierbar ein: Alle seien darüberhinaus in ihrem Einfluss auf die Erwärmung der Erdatmosphäre und damit den Anstieg des globalen Meeresspiegels letztendlich zu wenig wirksam.

Mit Hilfe von Ballons oder Flugzeugen Millionen Tonnen feinster Schwefelteilchen in einer Höhe von 10 bis 50 Kilometer in der Stratosphäre zu verteilen, wird derzeit als eines der erfolgversprechendsten Geo-Engineering-Projekte diskutiert. In kleinerem Maßstab wurde dies in Russland bereits getestet.

Die Grundidee stammt von dem Meteorologen und Chemienobelpreisträger Paul J. Crutzen: Chemische Reaktionen würden das Schwefeldioxid in der Atmosphäre in Sulfat-Partikel umwandeln. Diese wirkten dann wie ein Spiegel und würden einen Teil der Sonnenstrahlung zurück ins All reflektieren. Damit dieser Effekt Wirkung entfalten könnte, müsste alle ein bis zwei Jahre eine solche Menge an Schwefel-Aerosolen in die Atmosphäre gepumpt werden, wie sie etwa bei einem der größten Vulkanausbrüche der Neuzeit, dem des philippinischen Vulkans Mount Pinatubo im Jahre 1991, freigesetzt wurden.

Mit einer solchen "Schwefel-Glocke" über der Erde und einer gleichzeitigen Umsetzung ehrgeiziger Klimagasreduktionsziele könne durchaus - aber eben auch nur - eine Abbremsung des globalen Temperaturanstiegs um ein Grad und ein Abbremsen des Anstiegs des jetzigen Meeresspiegelniveaus auf 30 Zentimeter bis 2100 erreicht werden, meint die Co-Autorin Svetlana Jevrejeva in einem BBC-Interview. Das Kohlendioxid würde mit einem solchen Projekt jedoch nicht verschwinden.

Zudem "wissen wir ganz einfach nicht, wie das globale Öko-System darauf reagiert". Im Ergebnis würde ein derart wahnwitziges Experiment nur kommenden Generationen "ein immenses Risiko aufhalsen". Ineffektiver und auch noch wesentlich kostspieliger sei eine Dämpfung der Sonneneinstrahlung mit Hilfe riesiger "Weltraumspiegel", die auf eine Erdumlaufbahn gebracht werden sollen.

Die Alternative der ForscherInnen: Speichern von CO2 in Biomasse. Das weitreichendste aller Aufforstungsmodelle, das nicht nur mittlerweile abgeholzte Erdregionen, sondern auch zusätzlich Gegenden, in denen bislang kein Wald gewachsen war, umfassen müsste, würde den CO2-Gehalt in der Atmosphäre bis 2060 um bis zu 42 ppm senken können. Eigentlich ein durchaus ansehnlicher Wert, der aber weit hinter den 100 ppm des anthropogen verursachten Anstiegs der Treibhausgaskonzentration seit Beginn der Industrialisierung auf aktuell rund 388 ppm liegen würde. Außerdem sei eine derartige umfassende Bewaldung des Globus weder realistisch noch beispielsweise aus Gründen des Wasserhaushalts wünschenswert.

Ein demgegenüber vergleichsweise hohes Klimagas-Reduktions-Potenzial räumt die Studie BECS-Modellen (Bioenergy with carbon storage) ein, dem umfassenden Einsatz von biologischen Brennstoffen mit gleichzeitiger Abscheidung und Lagerung des dabei frei werdenden Kohlendioxids. Gelinge es, eine sichere unterirdische Lagermethode für das bei der Verbrennung von Agrobrennstoffen - also nicht fossilen Brennstoffen wie Kohle und Erdgas - frei werdende CO2 zu finden, könne der Klimagasgehalt in der Atmosphäre langfristig auf ein vorindustrielles Niveau gesenkt und der Meeresspiegelanstieg bis 2100 auf 22 bis 38 cm begrenzt werden. Ungeklärt seien hier aber Fragen wie die nach dem tatsächlichen Agrobrennstoff-Potenzial der Landwirtschaft in Konkurrenz zur Lebensmittelproduktion oder der Energiebedarf für die BECS-Technik.

Das Fazit: Die vermeintlichen "Notbremsen" greifen nicht wirklich. Sinnvoller als die zweifelhaften Geo-Engineering-Pläne wäre es, alle finanziellen Ressourcen in eine Reduktion der Klimagasemissionen zu stecken. Ansonsten würden allein durch den klimabedingten Anstieg des Meeresspiegels, ausgelöst durch Festlandeis- und Gletscherschmelze, sowie der Expansion des wärmeren Meerwassers in den nächsten 90 Jahren mindestens 150 Millionen Menschen zu Klimaflüchtlingen werden.

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