Kapitel 1 - Die Herausforderung des 21. Jahrhunderts

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1 Klimaschutz: die Herausforderung des 21. Jahrhunderts 40 Grafik 1.1 0,1 0,0 –0,1 Atmosphäre um ein Drittel zugenommen. Eine solche Steigerungsrate hat es zumindest während der letzten 20.000 Jahre nicht gegeben. Untersuchungen von Eisbohrkernen belegen, dass die derzeitige atmosphärische Konzentration über der natürlichen Bandbreite der letzten 650.000 Jahre liegt. Die Zunahme des CO 2- Gehalts ging mit wachsenden Konzentrationen weiterer Treibhausgase einher. Zwar ist der gegenwärtige Erwärmungszyklus unter dem Aspekt der Temperaturveränderung nicht einzigartig, aber unter einem anderen wichtigen Aspekt ist er dies sehr wohl. Es ist das erste Mal, dass die Menschheit einen solchen Zyklus entscheidend verändert hat. Seit über 500.000 Jahren hat sie durch Verbrennung und Landnutzungsänderungen CO 2 in die Atmosphäre freigesetzt. Der Klimawandel lässt sich jedoch auf zwei große Transformationen bei der Energienutzung zurückführen. Die erste war die Verdrängung der Wasserkraft BERICHT ÜBER DIE MENSCHLICHE ENTWICKLUNG 2007/2008 300 275 250 5 0 Steigende CO 2 -Emissionen treiben den Bestand und die Temperaturen in die Höhe Temperatur (in °C) gegenüber dem vorindustriellen Niveau CO2-Konzentration in der Erdatmosphäre (in ppm CO2) CO2-Emissionen (in Gt CO2) 1856 1870 1890 1910 1930 1950 1970 1990 2004 Quelle: CD/AC 2007; IPCC 2007a. 0,9 0,8 0,7 400 375 350 30 25 durch Kohle – einer Energiequelle, die von der Natur über Millionen von Jahren hinweg durch immer stärkeren Druck geschaffen wurde. Es war die Kohle, die im Verbund mit neuen Technologien die industrielle Revolution vorantrieb und beispiellose Produktivitätssteigerungen auslöste. Die zweite große Transformation erfolgte 150 Jahre später. Erdöl diente den Menschen seit Jahrtausenden als Energiequelle: in China wurde schon im vierten Jahrhundert Öl gefördert. Als jedoch zu Beginn des 20. Jahrhunderts Öl als Kraftstoff für Verbrennungsmotoren eingesetzt wurde, war dies der Anfang einer Revolution im Verkehrswesen. Die Verbrennung von Kohle, Öl und Erdgas hat die Gesellschaften verändert, indem sie die Energie lieferte, die zur Antriebskraft für enorme Steigerungen von Wohlstand und Produktivität wurde. Sie hat aber auch den Klimawandel angeheizt. In den letzten Jahren wurde anhaltend darüber debattiert, in welchem Maß die weltweiten Temperaturveränderungen der menschlichen Tätigkeit zuzuschreiben sind. Manche Wissenschaftler vertraten die Ansicht, dass natürliche Kreisläufe und andere Kräfte eine wichtigere Rolle spielen. Jedoch können natürliche Faktoren wie vulkanische Aktivitäten und die Intensität der Sonneneinstrahlung zwar den globalen Temperaturtrend im frühen 19. Jahrhundert weitgehend erklären, nicht aber den seither eingetretenen Temperaturanstieg. Andere als Erklärung für die globale Erwärmung angeführte Faktoren wurden ebenfalls verworfen. So war beispielsweise argumentiert worden, die jüngsten Temperaturveränderungen seien nicht auf Treibhausgase zurückzuführen, sondern auf eine Zunahme der Sonnenstrahlung und der kosmischen Strahlung. Ausführliche Forschungsarbeiten, die diesen Ansatz untersuchten, zeigten jedoch, dass in Wirklichkeit die Sonnenstrahlung in den letzten beiden Jahrzehnten abgenommen hat, während gleichzeitig die Oberflächentemperatur der Erde angestiegen ist. 26 Diese Zuordnungsdebatten werden sicher weitergehen. Aber die Wissenschaft fällte ihr Urteil zu den zentralen Fragen schon vor geraumer Zeit. Dieses Urteil wurde durch den jüngs-
ten IPCC-Bericht bestätigt, der zu dem Schluss kam, dass „es extrem unwahrscheinlich ist, dass der globale Klimawandel ohne externe Antriebskräfte erklärt werden kann“. 27 Mit anderen Worten: Es besteht eine über 90-prozentige Wahrscheinlichkeit, dass die beobachtete Erwärmung zum größten Teil auf anthropogene Treibhausgasemissionen zurückzuführen ist. Die globale Kohlenstoffbilanz – Bestände, Zu- und Abflüsse, Senken Der Klimawandel hat uns in eindrücklicher Weise an eine manchmal vergessene Tatsache erinnert. Die menschlichen Aktivitäten finden in ökologischen Systemen statt, die sich nicht an nationale Grenzen halten. Eine langfristig nicht tragfähige Bewirtschaftung dieser Systeme hat Folgen für die Umwelt und für das Wohl der Menschen – heute ebenso wie in der Zukunft. Auf ihren eigentlichen Kern reduziert, ist die Bedrohung durch gefährliche Klimaänderungen das Symptom einer nicht zukunftsfähigen Bewirtschaftung ökologischer Ressourcen auf weltweiter Ebene. Zwischen den Energieerzeugungs- und -nutzungssystemen der Menschheit und den globalen ökologischen Systemen bestehen vielschichtige Wechselwirkungen. Durch die Verbrennung fossiler Brennstoffe, Landnutzungsänderungen und andere Aktivitäten werden Treibhausgase freigesetzt, das einen kontinuierlichen Kreislauf zwischen der Atmosphäre, den Ozeanen und der terrestrischen Biosphäre durchläuft. Die heutigen Konzentrationen von Treibhausgasen sind das Nettoergebnis der teilweise durch chemische und physikalische Prozesse abgebauten Emissionen der Vergangenheit. Die Böden, die Vegetation und die Meere wirken als große „Kohlenstoffsenken“. CO 2-Emissionen sind die Hauptquelle für erhöhte Konzentrationen. Andere langlebige Treibhausgase wie Methan und Distickstoffoxid (Lachgas), die durch landwirtschaftliche und industrielle Tätigkeiten freigesetzt werden, vermischen sich in der Atmosphäre mit dem CO 2. Die gesamte Erwärmung oder der „Radiative Forcing-Effekt“ (Wirkung auf die Erderwärmung) wird in Kohlen- dioxid-Äquivalent (CO 2-Äq.) gemessen. 28 Die über die letzten vier Jahrzehnte beobachtete stetige Zunahme der Erwärmungswirkung durch Treibhausgase verläuft mindestens sechs Mal schneller als in irgendeinem Zeitraum vor der industriellen Revolution. Der globale Kohlenstoffkreislauf kann anhand eines einfachen Systems positiver und negativer Flüsse ausgedrückt werden. Zwischen 2000 und 2005 wurden jedes Jahr im Durchschnitt 26 Gigatonnen CO 2 in die Atmosphäre ausgestoßen. Davon wurden rund acht Gigatonnen durch die Ozeane absorbiert und weitere drei Gigatonnen durch Meere, Böden und Vegetation beseitigt. Der Nettoeffekt war also eine jährliche Erhöhung des Gehalts an Treibhausgasen in der Atmosphäre um 15 Gigatonnen CO 2. Die globale mittlere CO 2-Konzentration im Jahr 2005 betrug 379 ppm (parts per million – Teile pro Million). Andere langlebige Treibhausgase erhöhen diese Konzentration um weitere 75 ppm, die mit dem Radiative Forcing- Index gemessen wird. Jedoch wird die Nettowirkung aller anthropogenen Treibhausgasemissionen durch den Kühlungseffekt der Aerosole verringert. 29 Hinsichtlich dieser abkühlenden Wirkung herrscht allerdings große Unsicherheit. Dem IPCC zufolge entspricht sie in etwa der Erwärmung, die durch andere Treibhausgase als CO 2 verursacht wird. 30 Die atmosphärische Konzentration von CO 2 weist einen steil ansteigenden Trend auf. 31 Sie erhöht sich um rund 1,9 ppm pro Jahr. Die durchschnittliche jährliche Wachstumsrate der CO 2-Konzentration während der vergangenen zehn Jahre lag um 30 Prozent über der durchschnittlichen Wachstumsrate der vergangenen 40 Jahre. 32 Dagegen erhöhte sich der CO 2- Gehalt in der Atmosphäre in den 8.000 Jahren vor der Industrialisierung um lediglich 20 ppm. Die derzeitigen Absorptionsraten durch Kohlenstoffsenken werden manchmal mit den „natürlichen“ Raten verwechselt. In Wirklichkeit werden die Kohlenstoffsenken völlig überfordert. Nehmen wir die größte Senke der Welt – ihre Ozeane. Diese absorbieren auf natürliche Weise lediglich 0,1 Gigatonnen mehr CO 2 als sie freisetzen. Heute nehmen sie jedoch zusätz- Die atmosphärische Konzentration von CO 2 weist einen steil ansteigenden Trend auf BERICHT ÜBER DIE MENSCHLICHE ENTWICKLUNG 2007/2008 41 1 Klimaschutz: die Herausforderung des 21. Jahrhunderts
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