Bye-bye wunderschöner blauer Himmel

Gemäß einer kürzlich veröffentlichten Mitteilung des australischen Breakthrough – National Center for Climate Restoration, ist das CO2-Budget für das 1,5 °C bereits aufgebraucht.

In der Mitteilung steht, dass die durch den Weltklimarat berechneten CO2-Budgets die gegenwärtige und zukünftige Erwärmung unterschätzen, wichtige Rückkopplungsprozesse des Klimasystem vernachlässigen und gefährliche Annahmen bezüglich des Risikomanagements treffen. In diesem Artikel prüfe ich verschiedene maßgebliche wissenschaftliche Publikationen und fasse diese zusammen und frage, ob wirklich kein CO2-Budget mehr zur Verfügung steht, um die globale Erwärmung auf 1,5 °C gegenüber dem vorindustriellen Niveau zu begrenzen. Ich komme zu dem Ergebnis, dass die Situation tatsächlich ernst ist – ohne bisher beispielloses Handeln in den nächsten fünf bis zehn Jahren und absoluten Nullemissionen auf globaler Ebene bis 2030, wird Solar Radiation Management (SRM) die einzige Möglichkeit sein, um gefährlichen Klimawandel und damit eine neue Heißzeit-Erde zu vermeiden. Der Einsatz von SRM wird jedoch zu einer gefährlichen Abhängigkeit von einer Technologie führen, die nicht nur unseren wunderschönen blauen Himmel verdecken wird sondern die auch die gegenwärtige Klimakrise sehr stark verschlimmern wird.

In dem 2018 erschienenen Special Report on Global Warming of 1.5 °C schreibt der Weltklimarat, dass menschliche Aktivitäten zu einer globalen Erwärmung von ungefähr 1,0 °C gegenüber dem vorindustriellen Niveau geführt haben, mit einer wahrscheinlichen Spanne von 0,8 °C bis 1,2 °C.

WMO erstell in Kooperation Daten bereit

Im vergangenen Jahr hat die Weltorganisation für Meteorologie (WMO) unter Beteiligung verschiedener Organisationen eine hochrangige Zusammenstellung veröffentlicht, welche die aktuellen klimawissenschaftlichen Daten bereitstellt. In dieser Zusammenstellung schreibt die WMO, dass die 5-Jahres-Periode von 2016 bis 2020 die voraussichtlich wärmste Periode seit Beginn der Aufzeichnungen war, mit einer globalen Oberflächendurchschnittstemperatur, die 1,1 °C über dem vorindustriellen Niveau (1850-1900) lag.  Darüber hinaus schreibt die WMO, dass die Wahrscheinlichkeit dafür wächst, dass in der kommenden 5-Jahres-Periode (bis 2024) die jährliche globale Durchschnittstemperatur an der Oberfläche temporär 1,5 °C gegenüber dem vorindustriellen Niveau (1850-1900) übersteigen wird. Die Wahrscheinlichkeit dafür liegt bei etwa 20%.

In Hinblick auf die wahrscheinliche Spanne, die in dem Special Report des Weltklimarates (von 2018) genannt wurde, die Analyse und Vorhersage der WMO und der Tatsache, dass sich der jährliche Ausstoß an Treibhausgasen seit 2018 nicht vermindert hat, ist es sehr wahrscheinlich, dass die globale Durchschnittstemperatur bereits um 1,2 °C gegenüber dem vorindustriellen Niveau gestiegen ist.

Der zwischenzeitliche Rückgang der globalen Treibhausgasemissionen infolge der COVID-19 Pandemie stellt keinen nennenswerten Unterschied dar, da die Treibhausgasemissionen bereits wieder auf dem Niveau von vor der Pandemie sind.

Das verbleibende Budget

Hinsichtlich des verbleibenden CO2-Budget schreibt der Weltklimarat (2018), dass unter Verwendung der globalen Oberflächendurchschnittstemperatur etwa 770 GtCO2 und 570 GtCO2 für eine Wahrscheinlichkeit von 50% und 66% verbleiben (mittlere Sicherheit). Was in diesem Kontext besonders bemerkenswert ist, ist der folgende Abschnitt aus dem Special Report:

Unsicherheiten in der Höhe der geschätzten verbleibenden CO2-Budgets sind erheblich und hängen von verschiedenen Faktoren ab. Unsicherheiten hinsichtlich der Klimasensitivität von CO2 und Nicht-CO2 Emissionen betragen ±400 GtCO2 und die Unsicherheit der historischen Erwärmung beträgt ±250 GtCO2 (mittlere Sicherheit). Die potentielle zusätzliche Freisetzung von CO2 durch das Tauen des Permafrostes und von Methan aus Feuchtgebieten würde das verbleibende CO2-Budget über den Verlauf des 21. Jahrhunderts um weitere 100 GtCO2 und mehr darüber hinaus reduzieren (mittlere Sicherheit). Darüber hinaus könnte die Vermeidung von anderen Treibhausgasen in der Zukunft das verbleibende CO2-Budget um 250 GtCO2 in beide Richtungen verändern (mittlere Sicherheit).

Hinsichtlich der ersten Unsicherheit scheint es, als ob die bisherigen Modelle zur Klimasensitivität korrekt waren und damit auch die Berechnung der möglichen verbleibenden CO2-Budgets. Die zweite Unsicherheit über die historische Erwärmung ist schwer zu beurteilen und wird in dem vorliegenden Artikel nicht weiter diskutiert. Die dritte Unsicherheit – die zusätzliche Freisetzung durch tauende Permafrostböden und andere Klimakipppunkte – und die vierte Unsicherheit – die Höhe anderer Treibhausgasemissionen – scheinen jedoch schwerwiegender zu sein als bisher angenommen. In diesem Kontext schreiben Lenton et al. (2019), dass ein Rückgang des Amazonas bis zu 90 GtCO2 zusätzlich freisetzen könnte und boreale Wälder weitere 110 GtCO2. Mit weiterhin jährlich mehr als 40 GtCO2 Emissionen könnte das verbleibende CO2-Budget bereits verbraucht sein. Darüber hinaus schreiben sie, dass allein die Möglichkeit von Kipppunkten bereits darauf hindeutet, dass wir uns in einem planetaren Notzustand befinden: sowohl das Risiko als auch die Dringlichkeit sind akut.  

Da wir bereits dramatische Veränderungen des Klimasystems erleben, sollten all diese Unsicherheiten eine deutliche Warnung für uns sein, um den Klimawandel auf globaler Ebene wirkungsvoll zu begrenzen. Die Situation ist ernst. Soviel ist sicher. Doch ist es noch möglich die globale Erwärmung auf 1,5 °C zu begrenzen und damit einen dramatischen Wandel unseres globalen Klimasystems hin zu einer neuen Heißzeit-Erde?  

Special Report of Global Warming

In dem Special Report on Global Warming of 1.5 °C von 2018 analysiert der Weltklimarat 4 Modellpfade (P1, P2, P3, P4), welche die globale Erwärmung bis 2100 auf 1,5 °C begrenzen würden und das mit keinem oder nur geringem Temperatur-Überschuss. Jeder der analysierten Pfade nutzt Carbon Dioxide Removal (CDR), um in der zweiten Hälfte des 21. Jahrhunderts negative Emissionen zu erzeugen. P1, der ambitionierteste Pfad, ist ein Szenario, in dem soziale, unternehmerische und technologische Innovationen zu einem niedrigeren Energiebedarf bis 2050 führen und die gleichzeitig zu einem Anstieg der Lebensstandards führen. P1 ist das einzige Szenario, das nicht BECCS nutzt oder fossile Brennstoffe in Verbindung mit CCS. P1 setzt nur auf Wiederaufforstung, um die atmosphärische CO2-Konzentration zu senken. Dieses Szenario geht u.a. davon aus, dass die Kyoto-Treibhausgasemissionen bis 2030 (2050) um 50% (82%) sinken und dass der Endenergiebedarf um 15% (32%) sinkt (jeweils gegenüber dem Niveau 2010). Der Anteil erneuerbarer Energien steigt bis 2030 auf 60% und auf 77% bis 2050. Um jeden der 4 Pfade zu realisieren bedarf es weitreichender Transformationen in den Bereichen Energie, Landwirtschaft, Städte und Infrastruktur (einschließlich Gebäude und Verkehr) und Industrie, die bisher beispiellos sind in Hinblick auf Umfang aber nicht unbedingt in Hinblick auf Geschwindigkeit.

Selbst, wenn die zugrundeliegenden Annahmen des ambitioniertesten Pfades P1 zutreffen würden, befinden wir uns aktuell nicht auf dem erforderlichen Weg, sondern machen eher das Gegenteil. Gemäß dem 2020 erschienenen UNEP Production Gap Report wäre es erforderlich, die Produktion fossiler Brennstoffe um etwa 6% pro Jahr zu reduzieren, um die globale Erwärmung auf 1,5 °C zu begrenzen. Stattdessen soll die weltweite Produktion bis 2030 um jährlich 2% steigen. Das würde dazu führen, dass das verbleibende Budget für 1,5 °C-Ziel um mehr als das Doppelte überschritten würde. Und gemäß dem ebenfalls 2020 erschienenen UNEP Emissions Gap Report sind die gegenwärtigen NDCs (Nationally Detemined Contributions) weiterhin unzureichend, um die in Paris vereinbarten Klimaziele zu erfüllen. Diese würden aktuell zu einer globalen Erwärmung von mindestens 3 °C bis 2100 führen. Selbst wenn die zuletzt getroffenen Netto-Null Zusagen verschiedener Staaten erfüllt würden und dies die globale Erwärmung um etwa 0,5 °C reduzieren würde, würde dies immer noch zu einem dramatischen Wandel des globalen Klimasystems führen. Einer Studie von Anderson et al. (2020) zufolge müssten die Emissionen von Industrieländern jährlich um zweistellige Prozentwerte (12%) vermindert werden, wenn nicht auf einen globalen Roll-Out negativer Emissionstechnologien vertraut werden kann. Nur so könnten Industrieländer ihre Verpflichtungen aus dem Pariser Abkommen erfüllen und die Prinzipien der Gleichheit wahren.

All das ist wohl bekannt und wurde mehrfach durch die weltweite Fridays for Future Bewegung hervorgehoben. Dennoch interessieren sich Politiker*innen weltweit weiterhin nicht für die Krise und handeln nicht, wie sie es müssten, um irreversible Schäden und weitereichende Ungerechtigkeit zu vermeiden. Klimaneutralität bis 2050 ist einfach nicht genug. Die Annahme, dass ab der zweiten Hälfte des 21. Jahrhunderts negative Emissionstechnologien (NETs) weltweit und in großem Maßstab zur Verfügung stehen werden, ist falsch und unverantwortlich. Wie Anderson & Peters (2016) sehr treffend schreiben: Negative Emissionstechnologien sind keine Versicherungspolice sondern vielmehr ein ungerechtes und hoch risikoreiches Glücksspiel.

Solar Radiation Management

Da NETs nicht ausreichend zur Verfügung stehen werden, um die globale Erwärmung auf 1,5 °C zu begrenzen, bleibt als einzige Möglichkeit Solar Radiation Management (SRM), um irreversible Klimakipppunkte und damit eine neue Heißzeit Erde zu vermeiden. SRM ist sowohl wissenschaftlich als auch ethisch sehr umstritten, da es nicht gegen die steigende CO2-Konzentration in der Atmosphäre wirkt, sondern nur die Sonneneinstrahlung reduziert. Das bedeutet, dass die Nebeneffekte einer die steigenden CO2-Konzentration in der Atmosphäre wie die Versauerung der Ozeane oder die Luftverschmutzung nicht durch SRM bekämpft werden. Verschiedene SRM Methoden sind angedacht, die Ausbringung von Sulfat-Aerosolen in die Stratosphäre, auch Stratospheric Aerosol Injection (SAI) genannt, ist die bekannteste Methode. Der Einsatz von SAI würde nicht nur dazu führen, dass der Himmel weiß würde und das wunderschöne Blau verdecken würde, sondern würde auch einen gefährlichen Lock-In Effekt erzeugen, ungeklärte politische Zustände und Führungsfragen hervorrufen und dadurch die aktuelle Klimakatastrophe noch zusätzlich verschlimmern.

Um eine Zukunft zu vermeiden, in der weite Teile der Erde unbewohnbar sein werden, in der Milliarden Klimaflüchtlinge eine neue Heimat suchen und in der Kriege um Wasser und Lebensmittel wahrscheinlich sind, besteht als einzige verbleibende Option ein systemischer Wandel bis 2030. Klimaneutralität 2050 ist keine Option, da sie die gegenwärtige Klimakatastrophe nur verschlimmern würde. Es geht um viel, doch es ist die einzige wirkliche Option, die uns noch bleibt.

"Ich komme zu dem Ergebnis, dass die Situation tatsächlich ernst ist"