Stefan Rahmstorf

Kohlenstoffspeicher Wie Holz gegen die Erderhitzung helfen kann

Stefan Rahmstorf
Ein Gastbeitrag von Stefan Rahmstorf
Ein Gastbeitrag von Stefan Rahmstorf
Um die Klimakrise in den Griff zu bekommen, werden wir Kohlenstoff aus der Atmosphäre entfernen und speichern müssen. Wird vermehrt mit Holz gebaut, könnten Städte zu regelrechten Kohlenstoffspeichern werden.
Das neue »Hoho Wien« besteht vom ersten Stock an aufwärts zu 75 Prozent aus Holzteilen

Das neue »Hoho Wien« besteht vom ersten Stock an aufwärts zu 75 Prozent aus Holzteilen

Foto: Michael Baumgartner / Kito / picture alliance / dpa

Nur Nullemissionen von Kohlendioxid ermöglichen ein stabiles Klima. Dazu müssen wir die Nutzung fossiler Brennstoffe beenden. Doch ein kleiner Rest an Emissionen wird sich nur schwer vermeiden lassen. Hier könnte das Bauen mit Holz ins Spiel kommen.

Denn die unvermeidlichen Restemissionen müssen kompensiert werden, indem CO₂ aktiv aus der Atmosphäre herausgezogen wird – im Fachjargon »negative Emissionen« genannt. Gleichen diese negativen die positiven Emissionen aus, erreicht man die angestrebte Klimaneutralität. Doch bislang gibt es diese negativen Emissionen fast nur auf dem Papier, denn technische Verfahren, um CO₂ aus der Luft zu holen, sind extrem teuer.

Zum Autor
Foto: Astrid Eckert

Stefan Rahmstorf schreibt regelmäßig für den SPIEGEL über die Klimakrise. Er ist Klima- und Meeresforscher und leitet die Abteilung Erdsystemanalyse am Potsdam-Institut für Klimafolgenforschung (PIK). Seit dem Jahr 2000 ist er zudem Professor für Physik der Ozeane an der Universität Potsdam. Zu seinen Forschungsschwerpunkten gehören die Paläoklimaforschung, Veränderungen von Meeresströmungen und Meeresspiegel sowie Wetterextreme.

Die Klimaschutz-Rechenmodelle der Ökonomen benutzen meist in großem Stil »BECCS«, weil es ökonomisch günstig erscheint. Hinter dem Kürzel verbirgt sich der Anbau von Bioenergiepflanzen , bei deren Verbrennung das entstehende CO₂ dann aufgefangen und sicher gespeichert werden soll. Doch die Landflächen unseres blauen Planeten sind knapp und CCS (»Carbon Capture and Storage«) ist teuer. Realistischer sind da schon verbesserte landwirtschaftliche Praktiken , bei denen im Boden Kohlenstoff gespeichert wird. Oder das Anpflanzen von Wäldern.

Doch auch mit Wäldern gibt es ein Problem: Zwar speichern sie eine große Menge Kohlenstoff im Holz und im Boden. Daher – und wegen ihrer großen Bedeutung für die Artenvielfalt – sollten natürliche Wälder erhalten bleiben. Doch ein alter, ausgewachsener Wald nimmt netto kaum noch CO₂ auf. Nur ein Zuwachs an Wald tut das. Doch dauert dies lange und es ist unklar, wie sicher der Kohlenstoff dort bleibt: Fallen die Bäume im Klimawandel Stürmen oder Bränden, Dürren oder Borkenkäfern zum Opfer, gelangt der Kohlenstoff wieder als CO₂ zurück in die Luft.

Beton und Stahl durch Holz zu ersetzen, hätte gleich mehrere Vorteile

Ein Ausweg wäre, zusätzliche Bäume zu pflanzen, um sie später zu ernten und langfristig sicher vor dem Verbrennen oder Zersetzen zu bewahren. Der Waldnachwuchs nimmt dann weiter CO₂ aus der Luft auf. Und wie könnte man Holz besser dauerhaft lagern als in hölzernen Gebäuden? Ersetzt man gar Beton und Stahl als Baustoffe durch Holz, wird dabei zusätzlich noch der erhebliche CO2-Ausstoß von deren Herstellung vermieden (die Zementproduktion verursacht derzeit acht Prozent der weltweiten CO2-Emissionen). Eine Win-win-Situation.

DER SPIEGEL

Die Vereinten Nationen schätzen, dass bis Mitte des Jahrhunderts Wohnraum für weitere 2,5 Milliarden Menschen in Städten  geschaffen werden muss, vor allem in Asien und Afrika, aufgrund von Urbanisierung und Bevölkerungszuwachs. Würde all dies mit Beton gebaut, würde das einen großen Teil des verbleibenden CO2-Budgets aufbrauchen (und schon heute wird selbst der zum Bauen geeignete Sand knapp ).

Sogar Hochhäuser können heute aus Holz gebaut werden. In Norwegen steht bereits ein 18-stöckiges Hochhaus in Brumunddal  und in Wien der 24 Stockwerke hohe HoHo Turm, der allerdings einen stützenden Betonkern hat. In Tokio ist gar ein 350 Meter hoher Wolkenkratzer geplant, das Projekt W350 , natürlich brand- und erdbebensicher. Denn Holz hat erstaunlich gute Materialeigenschaften, einschließlich einer hohen Feuerresistenz, wenn es nicht in Form von dünnen Brettern verbaut ist wie bei den typischen amerikanischen Vorstadthäusern.

Klimakrise

Lesen Sie mehr über die neuesten Entwicklungen, Hintergründe und spannenden Lösungsansätze in unserem Themenspezial.

Alle Artikel

Aber kann Holzbau wirklich dem Klimaschutz dienen? Dazu hat eine Forschergruppe um den emeritierten Direktor des Potsdam-Instituts, Hans-Joachim Schellnhuber, im vergangenen Jahr eine Studie  in der Fachzeitschrift Nature Sustainability vorgelegt. Schellnhuber ist auch Gründer der Initiative Bauhaus der Erde , die für ein nachhaltiges, klimafreundliches Bauen eintritt.

(Der SPIEGEL-Klimabericht – Die neuesten Entwicklungen, Forschungsergebnisse und Hintergründe zur Klimakrise als Newsletter: jede Woche direkt in Ihr Mail-Postfach. Jetzt anmelden.)

Die Studie untersucht eine Reihe von Szenarien, in denen künftig zwischen 10 und 90 Prozent der städtischen Neubauten mittlerer Höhe (4-12 Stockwerke) in Holz ausgeführt werden. In dem mittleren Szenario mit 50 Prozent Holzbau und moderater Wohnfläche pro Kopf könnten jährlich 140 Millionen Tonnen Kohlenstoff in den Gebäuden gespeichert und dabei eine ähnliche Menge an Emissionen aus Stahl- und Betonbau vermieden werden. Im Extremszenario mit 90 Prozent Holzbau und großen Wohnflächen würden sogar 680 Millionen Tonnen Kohlenstoff pro Jahr gespeichert.

Haben wir genug Material für die Holzbau-Wende?

Wenn es gelingt, durch den weltweiten Übergang zu erneuerbarem Strom und der Elektrifizierung von Verkehr und Gebäudeheizung (Wärmepumpen) 80 Prozent der derzeitigen CO2-Emissionen einzusparen, würde der verbleibende Rest (unter anderem aus Stahlbetonproduktion) rund zwei Milliarden Tonnen Kohlenstoff jährlich entsprechen. Davon könnte, folgt man der Studie, also ein erheblicher Teil durch eine Ausweitung des Holzbaus ausgeglichen oder vermieden werden.

Der Knackpunkt dabei ist, ob die benötigten Holzmengen tatsächlich durch nachhaltige Forstwirtschaft bereitgestellt werden können. Wichtig ist, dass dies auch in Entwicklungs- und Schwellenländern gewährleistet werden kann. Denn Wälder sind nicht einfach Ressourcen für uns Menschen, natürliche Wälder sind vor allem wertvolle Lebensräume.

Der Druck auf die Waldnutzung steigt weltweit, gleichzeitig ging in den vergangenen Dürrejahren zunehmend Wald durch massive Brände wie in Kalifornien, Australien und Sibirien verloren. Aufgrund der Anrechenbarkeit als vermeintlich CO2-freie Energiequelle wird Holz zunehmend anstelle von Kohle zur Stromerzeugung in Kraftwerken verfeuert, etwa im Kraftwerk Drax  im britischen Yorkshire und im Holzheizkraftwerk Berlin-Neukölln . Durch die wachsenden Begehrlichkeiten und steigenden Holzpreise besteht eine große Gefahr, dass zunehmend natürliche Wälder abgeholzt werden.

Die Forscher:innen um Schellnhuber sehen diese Gefahr und fordern strenge politische Regulierung. Und sie sind optimistisch, dass die Nachfrage nach hochwertigem Bauholz helfen könnte, die aufwendigere nachhaltige Forstwirtschaft zu finanzieren. So wie die Elektromobilität erst dann dem Klima nützt, wenn der Strom aus erneuerbaren Quellen kommt, nützt auch der Holzbau nur dem Klima, wenn parallel dazu nachhaltige Waldwirtschaft ausgebaut wird.

Derzeit bestehen sieben Prozent der Waldflächen aus angepflanzten Wäldern (rund 300 Millionen Hektar), die rund 70 Prozent des Bauholzes liefern und deren Wachstum jährlich rund 1,5 Milliarden Tonnen Kohlenstoff speichert. Davon wird etwa eine halbe Milliarde Tonnen in langlebigen Holzprodukten konserviert. Zusätzliches Holz zum Bauen könnte aus der Umwidmung aus weniger nachhaltigen Nutzungen (Bauholz statt Brennholz) und durch die erwartete deutliche Ausweitung der Holzproduktion stammen, durch zusätzliche Waldflächen und höhere Produktivität (pdf ).

Das Bauen mit Holz könnte so ein Aspekt einer umfassenderen Bewegung zu einer nachhaltigen Architektur und Stadtplanung werden, die Klimaschutz mit mehr Lebensqualität in den Städten verbindet. Dies aber nur, wenn der Schutz des Klimas nicht zur Zerstörung der Wälder der Erde beiträgt.

Mehr lesen über