Billionen Dollar für Klimamaßnahmen Plan B für eine zu heiße Erde

Die Erde erwärmt sich ungebremst - trotz aller Bekenntnisse zum Klimaschutz. Immer genauer untersuchen Forscher deshalb gezielte Eingriffe in die Atmosphäre, um Extremfolgen abzumildern. Die Methoden haben ihre Tücken.

Dürre in Spanien (Archivbild)
AP

Dürre in Spanien (Archivbild)

Von Christopher Schrader


Der Sulfur-Airways-Flug SUL2983 startet am 11. August 2081 um 8:38 Uhr Ortszeit in Santarem/Brasilien. An Bord ist neben den Piloten ein Ingenieur für die Steuerung der Mission. Die Maschine steigt auf 19 Kilometer Höhe, Kurs Ostnordost. Über dem Amazonasdelta geht sie in eine Schleife und öffnet die Injektionsdüsen. Neun Tonnen Schwefelsäure sprühen in die Stratosphäre.

Die feinen Tröpfchen verteilen sich, blockieren einen Teil des Sonnenlichts und bremsen so den Klimawandel. Sie begrenzen wie 2015 in Paris beschlossen die Erwärmung auf zwei Grad Celsius. Ohne die regelmäßigen, weltweiten Flüge von Sulfur-Airways wären es schon mindestens drei Grad.

Dieses Szenario entstammt keinem Zukunftsroman, sondern wissenschaftlichen Studien; es ist keine Science-Fiction, sondern Science. Forscher erkunden seit etlichen Jahren, wie die Menschheit aktiv in das Klimasystem eingreifen könnte, um die Effekte der globalen Erwärmung zu bremsen. Anfangs wurden sie verspottet und kritisiert, aber die Diskussion über ihre Ideen gewinnt zusehends an Fahrt.

Kein Ersatz für die Reduktion von CO2-Emissionen

Ein Wendepunkt war das Pariser Abkommen mit dem Ziel, die Erderwärmung auf deutlich unter zwei Grad und möglichst sogar auf 1,5 Grad gegenüber der vorindustriellen Zeit zu begrenzen. Demnächst soll der Weltklimarat IPCC einen Sonderbericht darüber vorlegen, wie das überhaupt gelingen kann. Und vermutlich beginnt die Diskussion über "negative Emissionen" oder "Geoengineering", wie die Techniken heißen, dann auf breiter Front.

Janos Pasztor, ein ungarischer Diplomat, der lange für Uno-Klimaprogramme gearbeitet hat, begrüßt das: "Wir müssen endlich in der Politik und der Gesellschaft diskutieren, und nicht nur in der Wissenschaft, ob diese Option auf dem Tisch liegen soll."

Pasztor leitet seit Januar eine Initiative am Carnegie Council in New York, die genau diese Debatte anstoßen möchte. "Wir können die Zukunft der Menschheit nicht nur mit einem Szenario planen, in dem alles gut geht."

Er betont, dass er sich keinesfalls auf eine Seite stelle, also weder für noch gegen Geoengineering plädiere. Solche Maßnahmen dürften aber keinesfalls als Ersatz für die Reduktion von Emissionen gesehen werden, sondern höchstens als mögliche Ergänzung.

Kohlendioxid aus Luft holen

Scheitert die Klimapolitik?

Wissenschaftler unterscheiden zwei große Gruppen von Maßnahmen. Eine hat zur Basis, CO2 aus der Atmosphäre zu filtern und irgendwo zu verstecken; solche Verfahren werden bereits erprobt. Eine neue Studie schätzt, ein globales Programm werde allein in diesem Jahrhundert mindestens 89 Billionen Dollar kosten - es könnten sogar mehr als 500 Billionen werden.

Die zweite läuft darauf hinaus, das Sonnenlicht zu dimmen, zum Beispiel mit großen schwebenden Spiegeln oder eben der Injektion von Schwefelsäure oder anderen Stoffen. In beiden Fällen bekommen die Forscher oft zu hören, sie lieferten jenen Staaten einen bequemen Ausweg, die sich dem internationalen Klimaschutz verweigern.

"Früher wurden die Eingriffe tatsächlich unter dem Vorzeichen diskutiert, dass die Klimapolitik scheitert", bestätigt Stefan Schäfer vom Institut für transformative Nachhaltigkeitsstudien (IASS) in Potsdam. "Jetzt aber beflügelt der Erfolg der Politik, also die ehrgeizige 1,5-Grad-Grenze, die Debatte."

Vulkan-Effekt

Trotz Pasztors Aufruf zur breiten Diskussion reden zunächst jedoch weiterhin vor allem die Forscher. Sie haben jetzt zwei neue Aufsätze über Manipulationen der Atmosphäre vorgelegt. Der erste behandelt das schon intensiv durchdachte System, Schwefelsäure in die Stratosphäre zu injizieren.

Es orientiert sich an dem Effekt, den große Vulkanausbrüche haben. Sie können die ganze Erde abdunkeln. 1816 zum Beispiel ging nach der Eruption des Tambora in Indonesien als "Jahr ohne Sommer" in die europäische und amerikanische Geschichte ein. Zu den Befürwortern dieser Methode gehört unter anderem der Nobelpreisträger Paul Crutzen vom Max-Planck-Institut für Chemie in Mainz.

Die Wahrheit über die Erwärmung

Globale Schwefelinjektion würde 6700 Flüge am Tag erfordern, rechnet Ulrike Niemeier vom Max-Planck-Institut für Meteorologie in Hamburg mit einer Kollegin in "Science" vor. Sie wären womöglich 160 Jahre lang nötig, vor 2200 aufhören dürfte die Weltgemeinschaft nicht.

Bis zu acht Millionen Tonnen Schwefel müssten die Maschinen im Jahr verteilen, das wären etwa 25 Millionen Tonnen Schwefelsäure. Die jährlichen Operationskosten betrügen 20 Milliarden Dollar, also gut eine Billion Dollar bis 2100.

Das Programm würde zwar die Temperaturen senken, aber auch die Muster der Niederschläge verändern und vermutlich für insgesamt weniger Regen sorgen. Und die Versauerung der Ozeane durch die Treibhausgase ginge ungebremst weiter. Denn an der erhöhten CO2-Konzentration der Luft ändert sich nichts.

Manipulierte Wolken

Ein weiterer Aufsatz in "Science" stellt einen möglichen Eingriff in die Wolken vor. Die hohen, zarten Zirruswolken verhindern heute oft, dass die Erde Wärme ins All abstrahlen kann. Forscher planen daher, diesen Effekt zu verringern. Dazu müssten sie die Wolken paradoxerweise zunächst selbst erzeugen, etwas tiefer als gewöhnlich und mit einem speziellen Mechanismus. Ein Impfen der Luftschichten mit Wismut-Trijodid könnte dazu führen, dass in der Wolke relativ große Eiskristalle entstehen, die schnell nach unten fallen, sodass sie sich auflöst. Dieses Material ließe sich zum Beispiel von autonomen Drohnen aus versprühen.

Loipe aus Kunstschnee bei La Clusaz (Frankreich)
imago/ imagebroker

Loipe aus Kunstschnee bei La Clusaz (Frankreich)

"Am besten würden solche Missionen immer dann starten, wenn Verkehrsflugzeuge Kondensstreifen hinterlassen", sagt Ulrike Lohmann von der ETH Zürich, die den Aufsatz mit einem Kollegen geschrieben hat. "Also nicht, wenn die hohen Luftschichten knochentrocken sind, sodass sich solche Wolken überhaupt nicht bilden können."

Das Programm müsste also ständig feingesteuert werden. Die Methode hat zudem ihre Tücken: Falsch angewandt könnte das Erzeugen von Zirruswolken die Erde auch erwärmen statt abkühlen.

Auf die Frage, ob sie solche Eingriffe in das Klimasystem gutheißt, antwortet Lohmann ohne zu zögern: "Nein, auf keinen Fall. Wir sollten das Problem an der Wurzel packen. Aber je länger wir damit warten, desto wahrscheinlicher wird es, dass wir eines Tages auf Geoengineering angewiesen sind."

Das ist eine typische Antwort. Die meisten Wissenschaftler möchten die Folgen erkunden, die oft gravierend sind, aber kaum einer befürwortet Eingriffe ins Klimasystem. Viele Wissenschaftler finden ihre Ergebnisse sogar grauenvoll, sehen sich aber verpflichtet, auch möglicherweise verzweifelte letzte Maßnahmen zu erkunden.

Komplizierte Entscheidungsprozesse

Bislang haben sie aber nur sehr pauschale Antworten, viele Details sind offen, die Auswirkungen auf einzelne Regionen ungeklärt. So ist durchaus denkbar, dass ein Programm zur Injektion von Schwefel in die Stratosphäre recht schnell den Monsun auf dem indischen Subkontinent erlahmen lässt und so Hunderte Millionen Menschen in den Hunger treibt.

"Unsere große Sorge ist, dass wir in diese Technologie hineinschlittern", sagt Janos Pasztor, "ohne dass die nötigen internationalen Entscheidungsstrukturen vorhanden sind." Sollte eine Gruppe von Staaten, etwa die Inselnationen des Pazifik, finanziert von einem Milliardär, einfach mit einem Geoengineering-Programm beginnen, könnten sogar schwere internationale Spannungen bis hin zum Krieg drohen. Schon der Anschein, dass andere Staaten darunter leiden, und nicht erst der wissenschaftliche Beweis solcher Nebenwirkungen könnte eine Krise auslösen, warnt er.

"Ein Entscheidungsgremium müsste eine bisher kaum gekannte zentrale Macht haben", sagt Stefan Schäfer vom IASS Potsdam. Das Gremium müsse die Einsätze anordnen, dafür die Verantwortung übernehmen und einseitig Betroffene womöglich entschädigen. Und an dieser Verantwortung könnte ein solches globales Programm letztlich scheitern, meint der Potsdamer Wissenschaftler.



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