Klimaschutz

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Klimaschutz ist der Sammelbegriff für Maßnahmen, die einer durch den Menschen verursachten globalen Erwärmung entgegenwirken und mögliche Folgen der globalen Erwärmung abmildern (Mitigation) oder sogar verhindern sollen.[1] Die Erderwärmung ist aus Sicht vieler Forscher bereits nicht mehr völlig zu stoppen, sondern nur noch abzumildern und zu begrenzen. Als wichtige Grenze gilt die Zwei-Grad-Schwelle, die nicht überschritten werden sollte, wenn katastrophale Auswirkungen der Globalen Erwärmung verhindert werden sollen. Neben vorbeugenden Maßnahmen wie dem langfristigen Ausstieg aus der Nutzung fossiler Brennstoffe, die den Zweck haben, den Klimawandel nicht noch weiter zu beschleunigen, sind daher auch Maßnahmen zur Anpassung an die bereits jetzt unvermeidlichen Folgen des Klimawandel nötig (Adaption), z. B. Deichbau und Katastrophenvorsorge und ggf. auch Geoengineering.

Hauptansätze des Klimaschutzes sind zum einen die Verringerung des Ausstoßes von Treibhausgasen, die bei der Energieerzeugung sowie beim Verbrauch der Energie in der industriellen und landwirtschaftlichen Produktion, im Verkehr und in Privathaushalten freigesetzt werden. Zum anderen geht es um die Erhaltung und um die gezielte Förderung solcher Naturbestandteile, die das mengenmäßig bedeutsamste Treibhausgas Kohlenstoffdioxid aufnehmen (sogenannte Kohlenstoffsenken, insbesondere Wälder).

Zum Klimaschutz gehören neben großtechnischen Maßnahmen und makroökonomischen Ausrichtungen sowie der staatlichen und internationalen Klimaschutzpolitik auch Aufklärung und Verhaltensänderung der Individuen vor allem in Industriestaaten mit einem vergleichsweise hohen Energiekonsum und entsprechenden Verursacheranteilen an den weltweiten Treibhausgas-Emissionen.

Möglichkeiten des Klimaschutzes[Bearbeiten]

Auf technischer Ebene existiert eine Vielzahl von Optionen zur Verminderung der Emission von Treibhausgasen. So ließe sich auch mit heutigen Mitteln ein effektiver Klimaschutz realisieren.[2] Der als klimaschutztechnischer Idealfall vorzustellende weltweite Verzicht auf fossile Brennstoffe führt allerdings nur mit Verzögerung zum Erfolg. Wegen der Trägheit des Abbaus von Treibhausgasen ist nach gängiger Lehrmeinung mit einer weiteren Erwärmung wenigstens für weitere 25 Jahre zu rechnen.

Um gravierende Konsequenzen der Globalen Erwärmung zu vermeiden, dürfen die heute bekannten fossilen Energiereserven nur noch teilweise genutzt werden. Soll das Zwei-Grad-Ziel mit einer Wahrscheinlichkeit von mehr als 50 % erreicht werden, dürfen im Zeitraum 2011 bis 2050 nach Daten des IPCC maximal zwischen 870 und 1.240 Gigatonnen (Mrd. Tonnen) Kohlenstoffdioxid freigesetzt werden. Umgerechnet auf die Reserven bedeutet dies, dass im globalen Kontext etwa ein Drittel der Ölreserven, die Hälfte der Erdgasreserven und mehr als 80 % der Kohlereserven nicht verbrannt werden dürfen.[3]

Da Energiesysteme aus langlebiger Infrastruktur bestehen und zudem die Nutzung fossiler Energieträger tief in der Kultur der modernen Gesellschaft verankert ist, ist ein vollständiger Umstieg auf erneuerbare Energiesysteme nicht sofort umsetzbar, sondern ein Prozess, der mehrere Jahrzehnte in Anspruch nehmen wird. Die Konzepte für die Energiewende wie auch die dafür erforderlichen Technologien sind jedoch mittlerweile bekannt.[4] Ein wichtiger Faktor für das Erreichen dieses Zieles ist die korrekte Bepreisung der fossilen Energieträger, welche die externen Kosten bei der Verbrennung fossiler Energieträger internalisiert und somit keine falschen Anreize für die Nutzung oder den weiteren Ausbau von kohlenstoffintensiven Technologien wie z.B. Kohlekraftwerken schafft.[5]

Energieerzeugung[Bearbeiten]

Nutzung erneuerbarer Energien[Bearbeiten]

Hauptartikel: Erneuerbare Energien
Windkraftanlagen und Photovoltaiksysteme sind die regenerativen Technologien mit dem größten Potenzial und gelten als große Hoffnungsträger im Klimaschutz.
Weltweite Entwicklung der Windenergie.

Die Nutzung fossiler Brennstoffe zur Energieerzeugung leistet einen wesentlichen Beitrag zur Anreicherung von CO2 in der Atmosphäre. Daher wird aus Gründen des Klimaschutzes ein Umstieg auf CO2-freie oder -arme Energieträger angestrebt. Am ehesten bieten sich hierfür die erneuerbaren Energien an.[6] Auch diese Energiequellen sind nicht völlig CO2-frei (zum Beispiel wird auch beim Bau der Kraftwerke oder bei der Gewinnung der organischen Brennstoffe Energie verbraucht), sie ermöglichen jedoch eine weitgehende Reduktion der CO2-Freisetzung. Mit einem mittleren Kohlenstoffdioxidäquivalent von 9,4 g CO2/kWh von Windkraftanlagen, 11,6 g CO2/kWh von Wasserkraftwerken und 29,2 g CO2/kWh von Photovoltaikanlagen liegen erneuerbare Energieträger aber nur bei einem Bruchteil der Emissionen von fossilen Kraftwerken. Beispielsweise stoßen GuD-Gaskraftwerke ca. 350 bis 400 g CO2 und Steinkohlekraftwerke etwa 750 bis 1050 g CO2 pro kWh aus.[7]

Eine vollständig regenerative und damit auch kohlendioxidfreie Energieversorgung weltweit wird theoretisch bis zum Jahr 2050 als technisch realisierbar angesehen.[8][9] In Deutschland wäre eine klimaverträgliche Energieversorgung sogar bis 2040 zu erreichen (insbesondere durch Einsparung und wegen der sinkenden Bevölkerungszahl).[10] Hierzu müsste aber das Tempo beim Ausbau der erneuerbaren Energien deutlich erhöht werden.

Laut einem Expertenbericht, der 2014 im Auftrag des UN-Generalsekretärs veröffentlicht wurde, macht der rapide Preisverfall bei Wind- und Solarenergie erneuerbare Energien auch gegenüber Energie aus Kohle in vielen Regionen der Welt konkurrenzfähig. So könnte schon in den nächsten 15 Jahren mehr als die Hälfte der weltweiten Stromerzeugung aus regenerativen Quellen stammen. Aufgrund des technologischen Fortschritts könnten Regierungen und Unternehmen gleichzeitig Wirtschaftswachstum, Klimaschutz und Energieeinsparungen verwirklichen. Investitionen in emissionsarme Technologien brächten nachhaltiges Wachstum und schützten vor negativen Auswirkungen der Erderwärmung, so der Bericht.[11]

Erneuerbare Energien werden weltweit stark ausgebaut. Die Ausbauraten finden sich in den Artikeln Windenergie, Photovoltaik und Wasserkraft. In Deutschland wurden Erneuerbare Energien im Jahr 2014 rund 151 Millionen Tonnen Kohlendioxid-Äquivalente eingespart, davon 110 Mio. Tonnen im Stromsektor.[12] Dies entspricht mehr als 15 Prozent der insgesamt ausgestoßenen Treibhausgase.

Eine bedeutsamer regenerativer Energieträger ist ebenfalls die Biomasse in Form der Bioenergie. Bei der Nutzung der Biomasse als Energieträger muss allerdings der potentiell problematische Nutzungskonflikt zwischen Nahrungs- und Futtermitteln sowie für die Gewinnung von natürlichen Rohstoffen berücksichtigt werden. Die wirtschaftlich interessante Umwandlung von Urwald in Ölpalmenplantagen, wie z.T. in manchen südamerikanischen und südostasiatischen Staaten der Fall, ist auch klimapolitisch kontraproduktiv.

Großtechnische interkontinentale Nutzung der Sonnenenergie[Bearbeiten]

Eine der so genannten großtechnischen Lösungen ist die Trans-Mediterranean Renewable Energy Cooperation (TREC), eine Initiative des Club of Rome und des Hamburger Klimaschutz-Fonds. Diese setzt sich für die Umsetzung einer kooperativen interkontinentalen Nutzung der Sonnenenergie ein. In Nord-Afrika und im Nahen Osten soll mittels thermischer Solarkraftwerke Strom erzeugt und durch Hochspannungs-Gleichstromleitungen (HVDC) nach Europa geleitet werden. Satellitengestützte Studien des Deutschen Zentrums für Luft- und Raumfahrt (DLR) bestätigen das überreichliche Angebot an Solarenergie sowie die Notwendigkeit, die Realisierbarkeit und den Nutzen einer möglichst baldigen Umsetzung der von TREC geforderten Maßnahmen. Mit weniger als 0,3 Prozent der verfügbaren Wüstengebiete in Nordafrika und im Nahen Osten kann genügend Energie und Trinkwasser für den steigenden Bedarf aller beteiligten Staaten erzeugt werden. Dies ermöglicht einen Stopp des Ausbaus von Kohle-, Gas- und Ölkraftwerken in allen beteiligten Staaten.

Effizientere Kraftwerke[Bearbeiten]

Mini-BHKW in gekapselter Bauform

Eine andere Möglichkeit liegt in der Erhöhung der Energieeffizienz von bestehenden Kraftwerken, die mit fossilen Brennstoffen betrieben werden, besonders in Ländern mit großen Ineffizienzen wie beispielsweise China. Dort werden Kraftwerke genutzt, deren Effizienz ca. 20 % unter dem Stand der Technik liegt.

Blockheizkraftwerke können einen wesentlichen Beitrag zur sparsamen Energieerzeugung leisten. Sie setzen das Prinzip der Kraft-Wärme-Kopplung um und erzielen damit einen höheren Nutzungsgrad.

Kernenergie[Bearbeiten]

Der als Beitrag zum Klimaschutz diskutierte Einsatz der Kernenergie ist umstritten. Im Jahr 2013 lieferte die Kernenergie 10,8 % des Weltstrombedarfs[13] während der Anteil am globalen Endenergieverbrauch bei unter 2,5 % liegt.[14] Im Vordergrund der Kritik stehen die allgemeinen Probleme der Kernenergie, vor allem die Risiken von möglichen Störfällen, bei denen Radioaktivität freigesetzt wird, und die langfristige Lagerung des radioaktiven Abfalls. Kritisiert wird außerdem, dass auch mit der Gewinnung, der Anreicherung und dem Transport des Urans ein Ausstoß von Kohlendioxid verbunden ist. Mit 9-70 g CO2/kWh liegen die CO2-Emissionen von Kernkraftwerken höher als bei Windkraft-, Solarthermie- und Wasserkraftwerken, jedoch auf ähnlichem Niveau wie Photovoltaik-Anlagen und deutlich niedriger als bei allen fossilen Kraftwerken einschließlich Kohlekraftwerke mit CO2-Abscheidung und -Speicherung.[15] In Deutschland waren Anfang 2015 noch neun Kernkraftwerke mit einer elektrischen Leistung von ca 12.000 MW in Betrieb. Diese sollen gestuft bis Ende 2022 abgeschaltet werden (siehe Atomausstieg in Deutschland).[16]

Unter der hypothetischen Annahme, dass zwecks Dekarbonisierung des Energiewesens bis 2030 der gesamte erwartete Energiebedarf der Erde mittels Kernenergie gedeckt würde, müssten weltweit ca. 15.800 Reaktoren mit einer Leistung von jeweils 850 MW errichtet werden. Sollte hingegen nur 5 % des Weltenergiebedarfs durch Kernenergie geliefert werden, so müsste die Zahl der Reaktoren gegenüber dem Stand 2010 verdoppelt werden.[17]

Im Gegensatz zu Kernkraftwerken, die Strom aus Kernspaltung erzeugen, sollen Kernfusionsreaktoren die Kernfusion nutzen, werden aber voraussichtlich nicht vor 2050 marktreif sein, so dass sie für den Klimaschutz bis dahin keine Rolle spielen. Mit dem Forschungsreaktor ITER soll nachgewiesen werden, dass die Kernfusion auf diese Weise Energie liefern kann; ITER soll in etwa so viel thermische Energie erzeugen, wie er selber verbraucht, jedoch keinen Strom erzeugen. Außerdem dient er zur Entwicklung und Erprobung eines Verfahrens zur geplanten Erbrütung des als Brennstoff benötigten Tritiums sowie der Suche nach Materialien für den Reaktionsbehälter, der starker Neutronenstrahlung ausgesetzt sein würde.

Maßnahmen zur CO2-Reduktion auf Verbraucherseite[Bearbeiten]

Weitgehend mit Solarthermie beheiztes Sonnenhaus in Bayern
Wärmeverluste durch eine ungedämmte Außenwand
Hauptartikel: Energieeinsparung

In Deutschland waren Privathaushalte durch Heizen, Stromverbrauch und Individualverkehr für ca. 15 Prozent der klimaschädlichen Emissionen und rund 28 Prozent des Endenergieverbrauchs verantwortlich (entspricht 723 Mrd. kWh, Stand: 2013). Dabei entfielen 69 Prozent auf Heizung, 15 Prozent auf Warmwasser, sechs Prozent auf Kochen, vier Prozent auf Kühlen, vier Prozent auf Informations- und Kommunikationstechnologien und zwei Prozent auf Beleuchtung.[18] Eine Steigerung der Energieeffizienz bedeutet „mehr Output pro Input“ oder „weniger Input für einen konstanten Output“. Letzteres bedeutet Energieeinsparung. Für eine höhere Energieeffizienz in Haushalt, Gewerbe und Verkehr gibt es eine Vielzahl von technischen Lösungen:

  • Gute Isolation der Gebäudehülle (Dach, Fassaden, Fenster, Kellerdecke) und Einsatz von energieeffizienten Brennwertgeräten oder Wärmepumpen führt zum Niedrigenergiehaus oder zum KfW-geförderten Passivhaus. Zum Beispiel könnte (Stand 2007/8) die Stadt Freiburg im Breisgau durch gute Isolation der Wohngebäude 58 Prozent der CO2-Emissionen vermeiden [19]. Zu den in der praktischen Umsetzung erfolgreichsten europäischen Kommunen gehört die Stadt Delitzsch. Dort konnte zwischen 1990 und 2007 die Kohlendioxidemission um 60 Prozent gesenkt, der Endenergieeinsatz um 22 Prozent und der Primärenergieeinsatz um 24 Prozent reduziert werden.[20]
  • Passivhäuser ermöglichen bereits heute eine Reduktion des Energieverbrauchs in Haushalten um bis zu 80 %; für Fabrikgebäude sind ähnliche Konzepte verfügbar (vgl. BINE). Moderne Duschbrausen können den Duschwasserverbrauch um bis zu 50 % senken.
  • Die Nutzung von erneuerbaren Energien ist im Idealfall CO2-neutral.
  • Im Bereich Verkehr: Reduzierung des Transportbedarfs, effizientere Verkehrsmittel. Außerdem gibt es alternative Treibstoffe wie Biodiesel, Pflanzenöl, Bioethanol oder in der Entwicklung befindliche Biomass to Liquids, deren Nutzung allerdings nicht unumstritten ist.
  • Die öffentliche Hand kann durch eine kleinteilige Stadtplanung und Raumplanung Wegezwänge verringern. Mit dem Angebot von öffentlichen Fahrrädern versuchen mehrere Städte, das Fahrrad für kurze Entfernungen attraktiver zu machen. Ein attraktiver Öffentlicher Verkehr kann den Zwang zum Kraftfahrzeug reduzieren. Energiesparende Fahrzeuge können gefördert werden.
  • Organisationen wie KlimaINVEST[21], atmosfair[22] oder myclimate[23] ermöglichen Ausgleichszahlungen für mutmaßliche Klimaschädigungen z. B. durch Flugreisen. Mit den freiwilligen Abgaben werden Klimaschutzprojekte gefördert.
  • Konsumenten können ihr eigenes klimaschädliches Verhalten als Gesamtbilanz erfassen und optimieren. Verschiedene Institutionen ermöglichen dies durch CO2-Rechner. Hierdurch kann die Effektivität bzw. der Wert klimaschützender Verhaltensänderungen, z. B. durch einen künftigen Verzicht auf Fernreisen, durch eine vegetarische Ernährung, durch eine Sanierung des eigenen Hauses oder durch einen Verzicht auf ein eigenes Auto, in Relation zueinander erkannt und mit dem dafür einzusetzenden individuellen Aufwand abgeglichen werden.

Maßnahmen im Verkehr[Bearbeiten]

Batteriebus des Typs BYD ebus an einer Ladestation in Shanghai, China. Die Nutzung des ÖPNVs, insbesondere elektrischer Fahrzeuge, bietet großes Einsparpotential gegenüber dem motorisierten Individualverkehr.

Da der motorisierte Straßenverkehr einen sehr großen Anteil am Kohlendioxidausstoß hat, besteht hier ein großes Potential für persönliche Einsparungen.

  • Vermeidung von Autofahrten und Flugreisen, besonders von Inlandsflügen
  • Verkürzung von Fahrtwegen durch effiziente Kombination von Fahrten (Wegeketten)
  • Kauf eines sparsamen Niedrigenergiefahrzeugs
  • Einsatz klimaschonender Kraftstoffe wie beispielsweise Biodiesel oder Pflanzenöl aus nachhaltigem Anbau
  • Nutzung öffentlicher Verkehrsmittel
  • Teilnahme am Carsharing (dadurch kann auch der Energieverbrauch bei der Herstellung und Entsorgung eines Fahrzeugs auf mehrere Benutzer verteilt werden)
  • Energiesparende Fahrweise bei Kraftfahrzeugen (niedertourig fahren und hohes Tempo vermeiden; dem Verkehrsfluss anpassen und vorausschauend an Ampeln und Hindernisse heranfahren, um unnötiges Bremsen und erneutes Anfahren zu vermeiden; Motorbremse verwenden; Abschalten des Motors im Stand, etwa an Ampeln oder im Stau)
  • Nutzung umweltfreundlicherer Verkehrsmittel (z. B. Fahrrad)

Maßnahmen in Privathaushalten und am Arbeitsplatz[Bearbeiten]

Durch Umrüstung auf energieeffiziente Beleuchtung wie z. B. LED-Lampen lässt sich der Stromverbrauch für Beleuchtungszwecke um bis zu 80 % senken.[24]

Unabhängig von der internationalen Klimaschutzpolitik, die bisher nur langsam vorankommt, kann jede/r Einzelne im persönlichen Rahmen und im sozialen Umfeld zur Vermeidung unnötiger Emissionen von Treibhausgasen beitragen. Allein durch persönliche Energieeinsparung kann der Durchschnittsverbrauch – und damit auch der CO2-Ausstoß – um 20 bis 50 Prozent im Haushalt gesenkt werden.

Sparsame Elektrogeräte verbrauchen zwischen einem und zwei Dritteln weniger Energie im Vergleich zu ineffizienten Geräten. Bei der Neuanschaffung energieeffizienterer Haushaltsgeräte, Heizungen und Fahrzeuge im Sinne des Klimaschutzes ist dabei zu prüfen, ob eine Weiterbenutzung ohne Neuanschaffung oder eine Second-Hand-Lösung über die Lebenszeit des Produkts betrachtet nicht die effizientere Alternative darstellt. Denn sowohl die Produktion neuer Geräte als auch die Entsorgung der Altgeräte sind meist sehr energieintensiv. Bei einem Neukauf kann der Markt nach Niedrigenergieprodukten abgesucht werden. Die Energieeffizienzklasse der EU gibt außerdem Auskunft über die Verbrauchswerte von Geräten, und für große Haushaltsgeräte gibt das Niedrig-Energie-Institut regelmäßig die Liste „Besonders sparsame Haushaltsgeräte“ heraus.

Zu den persönlichen Klimaschutzvorkehrungen, die Privatpersonen in ihrem jeweiligen Handlungsbereich treffen können, zählen in den Bereichen der Energieeffizienzsteigerung und des Energiesparens:

  • Effiziente Haushaltsgeräte einsetzen und beispielsweise Energiesparlampen verwenden
  • Wechsel zu einem Ökostrom-Anbieter, der durch Siegel wie das Ok-power Label oder das Grüner-Strom-Label zertifiziert ist
  • private Investitionen in Erneuerbare Energien tätigen, z.B. durch eine hauseigene Photovoltaik-Anlage oder mit einer Bürgerenergiegenossenschaft
  • Zurückhaltender Einsatz von Klimaanlagen (siehe auch „Cool Biz“)
  • Heizungen mit möglichst hohem Wirkungsgrad betreiben, das umfasst ihre regelmäßige Wartung und gegebenenfalls Erneuerung. Derzeit gelten ca. 70 Prozent der Heizungen in deutschen Privathaushalten als veraltet und nicht mehr gemäß dem Stand der Technik. Neben effizienteren Heizungen auf Basis fossiler Energien bieten sich insbesondere Heizsysteme auf Basis erneuerbarer Energien an S(olarthermie, Holzbrennstoffe, Erdwärme, Biogas) und werden seit dem 1. April 2015 durch das Marktanreizprogramm (MAP) gefördert.[25]
  • Eine bessere Wärmedämmung der Gebäudehülle (Dach, Fassaden, Fenster, Kellerdecke) in Privathäusern installieren. Mit dem Förderprogramm "Energieeffizient Sanieren" hat die KfW zum 1. August 2015 die Förderung für Gebäudedämmung verbessert.[26]
  • Neubauten im Passivhaus-Standard realisieren
  • Unvermeidbare Emissionen können durch die Finanzierung sorgfältig ausgewählter Klimaschutzprojekte an anderer Stelle kompensiert werden

Klimafreundliches Konsumverhalten[Bearbeiten]

Mit ihrem Kaufverhalten können die Verbraucher ebenfalls im Sinne des Klimaschutzes wirken, indem sie klimafreundlichere Produkte und Dienstleistungen bevorzugen:

Klimaschutz an Schulen[Bearbeiten]

Mehrere tausend Schulen in Deutschland beteiligen sich am Programm „Klimaschutzschule“ des Bundesumweltministeriums[28] und integrieren Klimaschutz in Schulalltag und Lehrplan, etwa durch schuleigene Photovoltaikanlagen mit Stromzählern oder die Verknüpfung von Technologien wie Biogas oder Geothermie mit Fächern wie Biologie, Chemie und Geographie. Das Bundesumweltministerium stellt Lehrmaterial zur Verfügung.[29]

Erhaltung der natürlichen Kohlenstoffsenken[Bearbeiten]

Durch Abholzung des tropischen Redenwaldes wird sowohl viel Kohlenstoffdioxid freigesetzt als auch eine wichtige Kohlenstoffsenke zerstört

Die für den Klimaschutz wichtigsten Kohlenstoffsenken sind – neben den Ozeanen – große Waldareale, namentlich tropische Regenwälder und boreale Wälder. Die Flächen, die zur längerfristigen Akkumulation von CO2 in Biomasse geeignet sind, werden weltweit immer geringer. Seit der UN-Klimakonferenz auf Bali (2007) wird in diesem Zusammenhang das REDD-Modell entwickelt, das Kompensationszahlungen für Waldschutzmaßnahmen an Entwicklungsländer und lokale Organisationen vorsieht. Auf diese Weise sollen finanzielle Anreize für die Begrenzung der Waldzerstörung geschaffen werden.

Für Feuchtgebiete wie Moore, Sümpfe und Flussauen ist die Situation komplexer: Sie wirken als starke Nettosenken für CO2, aber zugleich als Nettoquellen für das starke Treibhausgas Methan, so dass ihre Bilanz von Einzelheiten wie zum Beispiel dem lokalen Klima und der Landnutzung abhängt.[30][31][32]

Geoengineering[Bearbeiten]

Hauptartikel: Geoengineering

Unter dem Stichwort Geoengineering werden Versuche zusammengefasst, im großen oder sogar globalen Maßstab Ökosysteme zu manipulieren, um die Folgen des Klimawandels abzumildern[33]. Beim Geoengineering werden zwei Ansätze unterschieden[34]: Entweder es wird versucht, mit physikalischen, chemischen oder biologischen Methoden emittiertes CO2 wieder aus der Atmosphäre zu entfernen, oder es wird versucht, direkt in den Strahlungshaushalt der Erde einzugreifen, in dem die planetare Albedo verändert wird („“Solar Radiation Management“).

Eine viel diskutierte Methode ist zum Beispiel, die Weltmeere in großem Maßstab mit Eisen-Ionen zu düngen. Hintergrund ist, dass in großen Bereichen der Weltmeere bisherigen ökologischen Erkenntnissen nach die Produktion des Phytoplankton nährstofflimitiert ist, wobei insbesondere Eisen als Minimumfaktor wirkt. Schlagzeilen gemacht hat insbesondere der Versuch des umstrittenen amerikanischen Geschäftsmanns Russ George, der auf eigene Faust und nicht abgestimmt entsprechende Versuche durchgeführt hat.[35] Nach seriösen wissenschaftlichen Experimenten konnte eine erhöhte Biomasseproduktion und auch ein gewisses Absinken von Biomassepartikeln in tiefere Wasserschichten im Prinzip nachgewiesen werden.[36] Dennoch bezweifeln viele Wissenschaftler den Nutzen der Methode. Die zu speichernden Mengen wären im Verhältnis zum Aufwand gering[37] und es wäre zu erwarten, dass der größte Teil des gespeicherten Kohlenstoffs in relativ kurzen Zeiträumen remobilisiert wird[38]. Insgesamt gilt die Technik deshalb in ihrer Effizienz und ihren Auswirkungen als unsicher und es besteht zumindest noch hoher Forschungsbedarf, so dass über einen möglichen Einsatz kaum seriös entschieden werden könnte[39]

Akteure und Handlungsbereiche[Bearbeiten]

Internationale Politik[Bearbeiten]

Hauptartikel: Klimapolitik und UN-Klimakonferenz

Inzwischen haben die meisten Länder die völkerrechtlich verbindliche Klimarahmenkonvention der Vereinten Nationen von 1992 unterzeichnet, mit deren Hilfe eine gefährliche Störung des Klimasystems verhindert werden soll. In ihrer Folge wurde und wird vor allem über Reduktionsziele von Treibhausgasemissionen verhandelt, die im Kyoto-Protokoll verzeichnet sind. Dieses trat offiziell am 16. Februar 2005 in Kraft und enthält Regelungen bis zum Jahr 2012. Im Post-Kyoto-Prozess wird unterdessen über ein Nachfolgeregime für den anschließenden Zeitraum verhandelt.

Deutschland[Bearbeiten]

2014 betrug der Primärenergieverbrauch 13.077 PJ. Dieser Wert stagniert seit vielen Jahren, er ist, mit geringfügigen Schwankungen, seit Ende der 1990er Jahre fast unverändert.[40] Dabei halten sich gesteigerte Energieeffizienz und gleichzeitige Produktionssteigerung in etwa die Waage. Der Anteil der erneuerbaren Energien ist von 1,3 % im Jahr 1990 auf 11,1 % im Jahr 2014 angestiegen, er steigt allerdings seit 2011 nicht mehr wesentlich weiter an. Der Anteil der Windkraft am Primärenergieverbrauch lag im Jahr 2014 bei 1,5 %, derjenige der Fotovoltaik bei etwa 1 %.

Im Jahr 2012 (dem letzten, für das ausgewertete Daten vorliegen), gliederte sich der Verbrauch in etwa wie folgt[41]

  • Industrie 28,9 %
  • Verkehr 28,6%
  • Private Haushalte 27,0 %
  • Gewerbe/Handel/Dienstleistungen 15,5 %

(Durch Änderung der Erhebungsweise sind die seitdem neu erhobenen Daten mit den älteren Werten nicht mehr direkt vergleichbar.)

Um die international vereinbaren Klimaschutzziele zu erreichen, müssen der Primärenergieverbrauch im Energiemix gesenkt und fossile Energieträger durch CO2-ärmere gezielt ersetzt werden. Alle genannten Bereiche können zur CO2-Reduktion beitragen.

Positive Nebeneffekte[Bearbeiten]

Auf Luftverschmutzung, wie hier durch ein Kohlekraftwerk, sind jährlich etwa acht Millionen vorzeitige Todesfälle zurückzuführen[42]

Da durch die Umstellung von fossilen Energieträgern auf kohlenstoffarme Technologien der Ausstoß von Luftschadstoffen und weiteren gesundheits- und umweltschädlichen Partikeln verringert wird, haben Maßnahmen zum Klimaschutz eine Reihe positiver Nebeneffekte. Hierzu zählen z.B. die Verbesserung des Zustandes von Ökosystemen und der menschlichen Gesundheit, der Schutz der Artenvielfalt der Erde, eine größere Verfügbarkeit von Wasserressourcen, höhere Ernährungssicherheit und eine bessere Energiesicherheit mit höherer Resilienz des Energiesystems.[43]

Nach einer 2012 in Science veröffentlichte Studie könnten Maßnahmen zur Emissionsreduktion, die eine Verlangsamung der Globalen Erwärmung um 0,5°C bis 2050 bewirken, nicht nur positive Auswirkungen auf das Klima haben, sondern zugleich auf die menschliche Gesundheit, die Landwirtschaft und die Kryosphäre. Durch geringere Ozonwerte in der Atmosphäre würde die jährliche Getreideproduktion zwischen 30 und 135 Mio. Tonnen steigen, zugleich würden pro Jahr zwischen 700.000 und 4,7 Millionen Todesfälle infolge von Luftverschmutzung vermieden.[44]

Eine 2015 in Energy and Environmental Science erschienene Studie bezifferte die Effekte einer vollständigen Umstellung auf Wind-, Wasser- und Solarenergie für die Vereinigten Staaten von Amerika und kam zu dem Ergebnis, dass diese Energiewende derzeit pro Jahr ca. 62.000 vorzeitige Todesfälle durch Luftverschmutzung und damit Gesundheitskosten in Höhe von ca. 600 Mrd. Dollar pro Jahr vermiede. Dies entspräche etwa 3,6 % des amerikanischen Bruttoinlandsprodukt von 2014. Zudem würden im Jahr 2050 verglichen mit einem herkömmlichen Energieszenario jährlich etwa 3,3 Billionen Dollar an Klimaschäden eingespart und netto etwa 2 Millionen Arbeitsplätze mehr geschaffen, als in der herkömmlichen Energiewirtschaft verloren gingen. Die finanziellen Vorteile für US Bürger im Jahr 2050 beziffert diese Studie auf ca. 10.000 Dollar pro Jahr (2013 Dollar), wobei ca. 260 Dollar Einsparung durch die etwas niedrigere Energiekosten entstünden, etwa 1500 Dollar durch die Einsparung an Luftschadstoffen und etwa 8300 Dollar durch vermiedene Klimawandelschäden.[45]

Ein 2015 in The Lancet erschienener Review-Artikel zog das Fazit, dass der Klimawandel das Potential habe, die bisher erzielten gesundheitlichen Fortschritte durch ökonomische Entwicklung umzukehren. Seine Bekämpfung könne hingegen die größte Chance des 21. Jahrhunderts für die Verbesserung der öffentlichen Gesundheit weltweit sein. So würden viele Klimaschutzmaßen zugleich auch direkt gegen Gesundheitsschäden, Armut und globale Ungleichheit helfen, was Staaten ermögliche, die öffentliche Gesundheit und das Wohlergehen der Bevölkerung zu stärken und nicht zuletzt die Kosten des Gesundheitswesens zu senken.[46]

Wirtschaftlichkeit[Bearbeiten]

Hauptartikel: Klimafinanzierung

Die Gesamtkosten eines globalen Klimaschutzes sind nicht eindeutig abschätzbar; noch deutlich größere Unsicherheiten treten bei der Bezifferung der Folgekosten eines ungebremsten Klimawandels auf und hemmen die notwendigen Investitionen. Gleichwohl schätzen Autoren des Deutschen Instituts für Wirtschaftsforschung, dass ein effektiver und rascher Klimaschutz bis zum Jahr 2050 etwa 200 Billionen US-Dollar an Folgeschäden vermeidbar macht.[47]

Auch wenn die Kosten der Transformation des Energiesystems in Richtung eines klimagerechten Energiesystems (Energiewende) hoch sind, würde eine Politik des Nicht-Handels noch deutlich höhere Kosten verursachen, zumal die Kosten für die Anpassung der Infrastruktur sowie des Sozialen an einen Klimawandel mit steigender Temperatur überproportional ansteigen. Von großer Bedeutung ist daher die Internalisierung der externen Kosten, die durch die Umweltbelastung der fossilen Energieerzeugung anfallen.[48] Diese beliefen sich im Jahr 2013 auf 4,9 Billionen US-Dollar bzw. auf mehr als 150 $ pro Tonne Kohlenstoffdioxid.[5]

Der Weltklimarat IPCC bilanziert die Investitionskosten ambitionierten Klimaschutzes auf rund fünf Billionen Euro bis 2050 weltweit, stellt dem jedoch weitgehend keine Bilanzierung der damit vermiedenen Klimaschäden gegenüber.

Der Ökonom Prof. Dr. Olav Hohmeyer von der Universität Flensburg kommt zu einer Positivbilanz von weltweit 16 Billionen Euro für den weltweiten volkswirtschaftlichen Nutzen eines ambitionierten Klimaschutzes bis 2050, wenn die vermiedenen Klimaschäden den erforderlichen Investitionen gegenübergestellt werden. [49]

Eine Studie von Caio Koch-Weser, ehem. Vizepräsident der Weltbank, im Auftrag der UN gelangte 2014 zu dem Ergebnis, dass Klimaschutz wirtschaftlich sinnvoll ist und das Wirtschaftswachstum beleben kann. Im Mittelpunkt der Klimaschutzmaßnahmen müssen den Experten zufolge der schnelle Ausbau der erneuerbaren Energien, der Ausbau des öffentlichen Verkehrs, am besten mit emissionsfeien Antrieben, sowie die Wiederbelebung landwirtschaftlicher Brachflächen für die Sicherstellung der Ernährung stehen.[50]

Siehe auch[Bearbeiten]

Literatur[Bearbeiten]

Weblinks[Bearbeiten]

Einzelnachweise[Bearbeiten]

  1. Climate Change 2007. Mitigation. Vierter Sachstandsbericht des IPCC. Zuletzt abgerufen am 27. November 2015.
  2. Pacala, Stephen und Robert Socolow (2004):Stabilization Wedges: Solving the Climate Problem for the Next 50 Years with Current Technologies, in: Science 305, 14. August, S. 968-972 (engl.) (PDF; 181 kB)
  3. Christophe McGlade, Paul Ekins, The geographical distribution of fossil fuels unused when limiting global warming to 2°C. Nature 517, (2015), 187-190, doi:10.1038/nature14016.
  4. Volker Quaschning, Regenerative Energiesysteme. Technologie – Berechnung – Simulation. 8. aktualisierte Auflage. München 2013, S. 53.
  5. a b Ottmar Edenhofer, King Coal and the queen of subsidies. In: Science 349, Issue 6254, (2015), 1286f, doi:10.1126/science.aad0674.
  6. Uwe R. Fritsche Treibhausgasemissionen und Vermeidungskosten der nuklearen, fossilen und erneuerbaren Strombereitstellung (PDF; 337 kB) (Öko-Institut, Darmstadt), Tabelle 3 auf Seite 7: Unter ca. 100g CO2(äquiv.)/kWhel liegen erneuerbare Energien, AKW, Blockheizkraftwerke (mit Erdgas betrieben). Ein Teil der CO2-Emissionen wird dabei der Wärmegewinnung zugeschrieben.
  7. Francesco Asdrubali, Giorgio Baldinelli, Francesco D’Alessandro, Flavio Scrucca, Life cycle assessment of electricity production from renewable energies: Review and results harmonization. In: Renewable and Sustainable Energy Reviews 42, (2015), 1113–1122, doi:10.1016/j.rser.2014.10.082.
  8. Mark Z. Jacobson, Mark A. Delucchi, Providing all global energy with wind, water, and solar power, Part I: Technologies, energy resources, quantities and areas of infrastructure, and materials. In: Energy Policy 39, Vol. 3, (2011), 1154–1169, doi:10.1016/j.enpol.2010.11.040.
  9. Forschungsverbund Erneuerbare Energien: Energiekonzept 2050, FVEE, Berlin, 2010.
  10. Volker Quaschning: So geht Klimaschutz: 100% Erneuerbare Energien bis spätestens 2040, Stand 2013 Auszug aus dem Fachbuch Erneuerbare Energien und Klimaschutz, Hanser Verlag 2009, aktualisierte Internetversion vom 30. November 2011.
  11. The New Climate Report, 2014, chapter 4: energy, PDF
  12. Erneuerbare Energien in Zahlen. Internetseite des Bundeswirtschaftsministeriums. Abgerufen am 27. November 2015.
  13. The World Nuclear Industry Status Report 2014. Abgerufen am 4. März 2015.
  14. Nicola Armaroli, Vincenzo Balzani, Towards an electricity-powered world. In: Energy and Environmental Science 4, (2011), 3193–3222, 3200f, doi:10.1039/c1ee01249e.
  15. Mark Z. Jacobson, Review of solutions to global warming, air pollution, and energy security. In: Energy and Environmental Science 2, (2009), 148-173, S. 155, doi:10.1039/b809990c.
  16. Bundesministerium für Wirtschaft und Energie: Kernenergienutzung in Deutschland
  17. Mark Z. Jacobson; Mark A. Delucchi, Providing all global energy with wind, water, and solar power, Part I: Technologies, energy resources, quantities and areas of infrastructure, and materials. In: Energy Policy 39, Vol. 3, (2011), 1154–1169, S. 1156, doi:10.1016/j.enpol.2010.11.040.
  18. AEE: Sieben Wege, um das eigene Klimakonto zu entlasten vom 15. November 2015
  19. Fitz, S. (2008): GIS-gestützte Analyse der Energieeinspar- und Klimaschutzpotentiale der Gebäudetypologie der Stadt Freiburg i. Br.; Institut für Physische Geographie; Universität Freiburg im Breisgau (
  20. Manfred Wilde: Nachhaltige kommunalpolitische Handlungsstrategie. In: Manfred Wilde (Hrsg.): Die Nachhaltige Stadt. Zukunftssicherndes kommunales Ressourcenmanagement. De Gruyter Oldenbourg, München 2014, S. 21. ISBN 978-3-11-035382-2, e-ISBN 978-3-11-035404-1
  21. http://www.klima-invest.de/ Homepage Fa. Klimainvest
  22. http://www.atmosfair.de/ Homepage der Fa. atmosfair
  23. http://www.myclimate.org/ Homepage der Fa. myclimate
  24. Martin Pehnt (Hrsg), Energieeffizienz. Ein Lehr- und Handbuch, Berlin – Heidelberg 2010, S. 154.
  25. BMWi: Marktanreizprogramm
  26. vgl. KfW-Energieeffizienzprogramm
  27. Henk Westhoek et al, Food choices, health and environment: Effects of cutting Europe's meat and dairy intake. Global Environmental Change 26, (2014), 196–205, doi:10.1016/j.gloenvcha.2014.02.004.
  28. Klimaschutzschulen-Atlas
  29. BMU: Bildungsmaterialien
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  31. J. Hommeltenberg, H. P. Schmid, M. Drösler, P. Werle: Can a bog drained for forestry be a stronger carbon sink than a natural bog forest? Biogeosciences 2014; 11, S. 3477–3493. doi:10.5194/bg-11-3477-2014
  32. Kenneth A. Byrne et al.: EU Peatlands: Current Carbon Stocks and Trace Gas Fluxes. Carboeurope GHG, Report 4/2004. PDF
  33. David W. Keith (2000): Geoengineering the Climate: History and Prospect. In: Annual Review of Energy and the Environment Vol. 25: 245-284, doi:10.1146/annurev.energy.25.1.245
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  47. Claudia Kemfert, Barbara Praetorius: Die ökonomischen Kosten des Klimawandels und der Klimapolitik. Vierteljahrshefte zur Wirtschaftsforschung 74, (2005), 133-136, doi:10.3790/vjh.74.2.133.
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  49. Der volkswirtschaftliche Nutzen des Klimaschutzes - Studie von Prof. Dr. Olav Hohmeyer (Flensburg) im Auftrag von Germanwatch mit Kosten-Nutzen-Vergleich von ambitioniertem Klimaschutz
  50. The New Climate Report