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Die Energiefrage

 
 
     
 

Dr. BjÖrn Peters

Die Energiefrage - #39
Die Spinatfrage in der Klimapolitik

Zum Ende des 19. Jahrhunderts erregte ein Deutsch-Schweizer Forscher Aufmerksamkeit mit der Aussage, dass Spinat sehr viel Eisen enthielte. Fast hundert Jahre dauerte es, bis die Widerlegung dieses sehr populären Irrtums Allgemeingut wurde.  Eine neue Studie lässt nun hoffen, dass wir die Klimawirkung von CO2 ähnlich überschätzen und dass das Kohlenstoffbudget der Menschheit um einen Faktor zwei bis vier größer ist als bislang angenommen.

Der Physiologe Gustav von Bunge war ein bedeutender Physiologe und Gelehrter seiner Zeit. Er setzte sich sehr für Hygiene als Mittel der Armutsbekämpfung ein und ist einer der Begründer des wissenschaftlichen Kampfes gegen den Alkoholismus.  Auch ist er der Urheber der Aussage, dass Spinat so viel Eisen enthielte wie rotes Fleisch:  etwa 35 Milligramm je 100 Gramm.  Allerdings bezog sich seine Aussage auf getrockneten Spinat.  Spinat besteht zu etwa 90% aus Wasser, der Eisengehalt im verzehrten Spinat ist also zehnfach kleiner und in etwa ähnlich hoch oder niedrig wie der fast aller Gemüsesorten.  Als andere Forscher Bunges Aussage kopierten, übersahen sie den Bezug zur Trockenmasse und erklärten Spinat kurzerhand zum wichtigen Eisenlieferanten.  Dieser populäre Irrtum wurde zwar in der wissenschaftlichen Literatur schon wenige Jahrzehnte später erkannt und korrigiert, er sollte aber weitreichende Folgen haben.  In den fleischarmen Zeiten des Ersten Weltkriegs wurde Spinat als willkommenes Armenessen gefeiert.  Popeye, ins Leben gerufen im Jahr 1929, gewann ab Mitte der 1930er-Jahre seine magischen Kräfte durch Verzehr von Dosenspinat.  In der Folge traktierten jahrzehntelang Mütter ihre Kinder mit dem vermeintlich so gesunden Essen.  Es dauerte bis in die 1980er Jahren, bis die Korrektur des Missverständnisses auch zur Bevölkerung durchdrang.  Erst danach avancierte Spinat zu der genussvollen Delikatesse, die er eigentlich ist. 

Warum erzählen wir das alles?  In der Klimaphysik wurde letzten Monat ein Fachartikel von angesehenen Klimaforschern in Nature Geoscience, einem Ableger vom renommierten Wissenschaftsmagazin Nature, publiziert, der das Potential hat, die Klimapolitik erheblich zu beeinflussen.  Die Autoren um Richard J. Millar von der britischen Universität Exeter sahen sich die im Rahmen der Klimasimulationsmodelle berechneten Mengen an Kohlendioxid an, die die Menschheit noch emittieren darf, um die Pariser Klimaziele noch zu erreichen [1] .  Das Klimaabkommen von Paris fordert die Unterzeichner ja auf, nationale oder übernationale Maßnahmenpläne zu entwickeln, um die Kohlendioxidemissionen so weit abzusenken, dass sich der Planet "deutlich unter zwei Grad Celsius" erwärmt.  Diese Ziele können nur eingehalten werden, wenn die Menschheit nicht mehr Kohlendioxid emittiert als die Wissenschaft vorgibt.  Die Autoren spielten also die Fälle von 1,5°C und 2,0 Grad Erwärmung im Verhältnis zum vorindustriellen Zeitalter durch, von denen laut dem fünften Sachstandsbericht ("AR5") des Weltklimarats bereits 0,9°C hinter uns liegen. 

Laut AR5 liegt die Menge an Kohlendioxid, das mit dem Zwei-Grad-Ziel verträglich ist, bei 2.900 Gigatonnen (Milliarden Tonnen).  Davon wurden bereits ca. 1.900 Gigatonnen emittiert, so dass nach dieser Logik noch etwa 1.000 Gigatonnen übrigbleiben, die die Menschheit noch emittieren darf.  Vergleicht man diesen Wert mit dem jährlichen Ausstoß an Kohlendioxid von 30-35 Gigatonnen, wird abgeleitet, dass innerhalb der nächsten dreißig Jahre der Ausstoß an Kohlendioxid idealerweise auf Null zurückgefahren werden sollte.[2]   Dreißig Jahre sind nicht eben lang, und technisch gibt es so kurzfristig keinen Pfad, die Reduktion zu erreichen ohne sämtliches Wirtschaften einzustellen.

In diesen Zusammenhang hinein publizieren die Forscher, die auch wesentliche Beiträge zum letzten IPCC-Bericht von 2014 geleistet haben, dass die Menge an künftigem Kohlendioxidausstoß, die mit dem Zwei-Grad-Ziel vereinbar ist, "nicht unter 1.600 Gigatonnen und nicht mehr als 3.800 Gigatonnen" beträgt, also etwa das Zwei- bis Vierfache dessen, was bislang Grundlage der weltweiten Klimapolitik war:  sechzig bis einhundertzwanzig Jahre den heutigen Ausstoß an Kohlendioxid.  Und hier ist es sehr ermutigend, dass die Emissionen an Kohlendioxid zuletzt stagnierten.

Bevor wir die Implikationen diskutieren, sollten wir die Frage stellen, wie plausibel das Ergebnis der Forscher um Millar herum ist.  Der wissenschaftliche Hintergrund von dessen Studie ist die sogenannte "Klimasensitivität", also die Frage, wie die mittlere Temperatur in Bodennähe auf eine Verdopplung des atmosphärischen Kohlendioxidgehalts reagiert.  Das IPCC ging in den vergangenen drei Jahrzehnten davon aus, dass es bei einer Verdopplung des Kohlendioxidgehalts der Atmosphäre zwischen 1,5 und 4,5 Grad wärmer würde, und für viele Simulationsrechnungen wurde der Mittelwert von drei Grad als "best guess" verwendet.  Schaut man allerdings auf die Vergangenheit, haben wir zahlreiches Datenmaterial, um die Klimasensitivität abzuschätzen, da aus verschiedenen Klimaarchiven sowohl lokale Temperaturen als auch die Kohlendioxidkonzentration der Atmosphäre abgeleitet werden können.  Hierzu stehen unter anderem Eisbohrkerne, Baumring-Archive und Sedimente zur Verfügung, und mit aufwendigen Messkampagnen wurden aussagefähige Daten ermittelt, die teils viele Millionen Jahre zurückreichen.  Analysiert man diese Daten [3] , dann findet man eine Klimasensitivität je nach Autor von 0,24 – 1,0°C, also Werte, die deutlich unter drei Grad liegen.  Offensichtlich ist die Physik der Atmosphäre noch nicht hinreichend genau verstanden, als dass sie in den Klimamodellen gut abgebildet werden könnte [4]

Trotz des deutlich erhöhten Kohlendioxidbudget der Menschheit ergibt sich immer noch die Notwendigkeit, langfristig aus der Nutzung der chemischen Energieträger Kohle, Öl und Gas auszusteigen.  Wir haben aber nach den Erkenntnissen der IPCC-Forscher um Richard J. Millar bis zum Ende des Jahrhunderts Zeit und sollten diese nutzen, um mit Engagement nach Technologien zu suchen, um chemische Energieträger erfolgreich zu überwinden. 

Der Respekt vor den angesehenen Wissenschaftlern, die die neuen Erkenntnisse über das Kohlendioxidbudget lieferten, gebietet es, diese schnell in die praktische Politik umzusetzen.  Sie liefern den bürgerlichen Parteien geradezu eine Steilvorlage in den Verhandlungen um die Jamaika-Koalition gegenüber den ‚Grünen'.  Wird doch nun aus der Wissenschaft gezeigt, dass die volkswirtschaftlichen Belastungen aus dem Kohleausstieg minimiert werden können, wenn dieser im Rahmen natürlicher technischer und wirtschaftlicher Zyklen erfolgt, und begonnen wird, sobald andere günstige und stetig produzierende Energiequellen zur Verfügung stehen.  Das Pariser Abkommen muss also einer Jamaika-Koalition nicht entgegenstehen, wenn alle Parteien bereit sind, die neueren wissenschaftlichen Erkenntnisse in die Energie- und Klimapolitik einfließen zu lassen.  Statt mit der Brechstange wird das Pariser Abkommen mit ausreichend Anstrengungen in Forschung und Entwicklung eingehalten werden können, die das Ziel haben, Technologien zu entwickeln, die das Potential haben, die Energieversorgung zuverlässig, günstig und umweltfreundlich sicherzustellen [5] .

Es gibt einen weiteren Aspekt, der sich entlastend auf das Kohlendioxidbudget auswirkt: Die Verweildauer von Kohlendioxid in der Atmosphäre.  Der natürliche Kohlendioxidumsatz in der Natur beträgt etwa das Fünfzigfache dessen, was der Mensch jährlich in die Atmosphäre einträgt.  Die Frage ist also, wie lange das zusätzliche Kohlendioxid aus Kraftwerken und Auspuffrohren in der Atmosphäre verbleibt.  Verbleibt es sehr lange, reichert sich das vom Menschen emittierte Kohlendioxid in der Atmosphäre schnell an.  Wird es schnell abgebaut, dann kann der Kohlendioxidgehalt der Atmosphäre nicht beliebig ansteigen, sondern sich bei konstanten menschlichen Emissionen auf einem höheren Niveau einpendeln. 

Das Umweltbundesamt beziffert die Verweilzeit von Kohlendioxid in der Atmosphäre mit etwa 120 Jahren.  Allerdings ist das radioaktive CO2, das in den überirdischen Atombombentests bis Mitte der 1960er Jahre in die Atmosphäre eingetragen wurde, von dort längst verschwunden, und bereits nach zehn Jahren wurde nur noch die Hälfte des ursprünglichen Wertes gemessen [6] .  Die Verweilzeit von Kohlendioxid dürfte also näher an 50 Jahren als an 120 Jahren liegen.  Dies hat erhebliche Implikationen für die Klimadiskussion. 

Wenn angesichts dieser wissenschaftlichen Erkenntnisse unzweifelhafter Forscher klar ist, dass sowohl der Kohlendioxidgehalt der Atmosphäre nicht so stark ansteigen kann, als auch dass dessen Wirkung auf das Klima nicht so stark ist wie befürchtet, kann der Abbau der CO2-Emissionen langsamer vorangetrieben werden, ohne dass damit die Ernsthaftigkeit der Klimapolitik in Frage gestellt würde.  Allerdings müssen wir darauf hoffen, dass es nicht wie beim Spinat ein Jahrhundert dauert, bis die neueren wissenschaftlichen Erkenntnisse zum Allgemeingut in Politik und Öffentlichkeit werden. 

 

[2] Climate Change 2014, Synthesis Report, Seite 64 in Verbindung mit Seite 10, IPCC 2014

[3] Bspw. John Abbot, Jennifer Marohasy, The application of machine learning for evaluating anthropogenic versus natural climate change, GeoResJ 14, Dec. 2017, pp 36-46. Die Autoren ermitteln mit sehr robusten Methoden eine Klimasensitivität von 0,6°C.

[4] vgl. "Die Energiefrage" Nr. 27, Welche Erkenntnisse der Klimaforschung sind gesichert?

[6] I. Světlík, L. Tomášková, M. Molnár, E. Svingor, V. Michálek, Monitoring of atmospheric 14CO2 in central European countries, Czechoslovak Journal of Physics, Dez. 2006.

 

 

22. Oktober 2017

Dr. Björn Peters

Peters beschäftigt sich seit vielen Jahren mit dem Energiesektor in Zeiten der Energiewende unter wissenschaftlichen, volks- und betriebswirtschaftlichen Gesichtspunkten. Er ist Inhaber der Unternehmens- und Politikberatung Peters Coll.