Fünf negative Emissionstechnologien – Rettung für Pariser Klimaabkommen?

negative Emissionstechnologien Zukunftstechnologien
Technologien, die Emissionen einsparen

Seit die Klima-Rahmenkonvention im Dezember 2015 einen allgemeinen Konsens für die zukünftigen Klimaziele, das Pariser Klimaabkommen, festgelegt hat, könnte man meinen, das Problem mit dem Klimawandel sei auf dem Weg der Besserung. Ein weiterer Grund dafür, dass wir die Dringlichkeit unseres Klimaproblems noch nicht erkannt haben, könnte auch der unerschütterliche Glaube daran sein, das wir in naher Zukunft die „Technologie unserer Rettung“ finden  werden. Doch wie realistisch ist das? Welche Rolle spielen negative Emissionstechnologien, also Technologien, die dazu in der Lage sind, CO2 zu binden?

Hier stellen wir fünf negative Emissionstechnologien auf Basis des Reports des European Academies‘ Science Advisory Council vor. Und erklären, warum diese im Großformat nicht so leicht umsetzbar sind. Klimaszenarien, die die Ziele des Pariser Abkommens einhalten (das 2° bzw 1,5° Ziel), verlassen sich auf die großtechnische Verwendung von Technologien, die CO2 in großem Umfang aus der Luft entfernen können. Dies ist notwendig. Denn andererseits könnten wir unsere weitgehend mangelhaft geplanten CO2-Mitigations-Maßnahmen kaum kompensieren. Dementsprechend müssen wir die Glaubwürdigkeit solcher Szenarien, die sich auf zukünftige und noch nicht existierende Technologien beziehen, dringend in Frage stellen. Es lohnt sich ein Blick auf die neuen Cleantechs unserer Zeit.

  1. Carbon Capture and Storage (CCS) – Kohlenstoff-Abscheidung und -Speicherung

    Visionen einer niedrig gekohlten Zukunft für Energie haben sich lange auf CCS als essentiellen Bestandteil unserer zukünftigen Wirtschaft gestützt. Fossile Brennstoffe haben eine fest bestehende Infrastruktur, die nicht so leicht durchbrochen werden kann, denn- zwei Drittel unserer globalen Energieerzeugung basiert weiterhin auf fossilen Brennstoffen
    – es werden weiterhin viele neue Kohlekraftwerke geplant und manche Länder (z.B. Australien und die USA) wollen ihre Kohleproduktion weiterhin expandierenDoch während CCS wie die Lösung der Zukunft aussieht, bleibt die großtechnische Umsetzung unrealistisch. Laut des International Panel on Climate Change suggerieren Analysen, dass die Begrenzung der atmosphärischen Konzentrationen auf 450 ppm CO2 mit der CCS-Technologie entweder unrealistisch oder viel zu teuer ist. Die Umsetzung der Technologie übersteigt die Kosten des gewöhnlichen Business as usual Verfahren. Regierungen müssten hier eingreifen und entweder mit Regulationen oder mit erheblichen finanziellen Unterstützungen die Technologien für Unternehmen interessanter machen.

  2. Aufforstung und Wiederaufforstung

    Wälder und Bäume sind grundlegende Regulatoren von Wasser-, Energie-, und Kohlenstoffzyklen und stellen die Basis für Kohlenstoffspeicherung, die Kühlung terrestrischer Oberflächen sowie die Verteilung von Wasserressourcen dar. Insbesondere in tropischen Regionen gehen diese Funktionen verloren. Abholzungen und illegale Rodungen sind die Hauptursachen. Doch warum stellt sich der vergleichsweise simple Vorgang der Aufforstung als schwierig dar? Smith et al. (2016) schätzt, dass die Speicherung von ca. 1-3 Gigatonnen CO2 pro Jahr durch Wälder etwa 320- 970 Millionen Hektar Land in Anspruch nehmen würde. Schwierig vereinbar mit unserer wachsenden Weltbevölkerung und unserem größer werdenden Hunger nach Fleisch aus der Massenproduktion.

  3. Raumnutzung und Kohlenstoffspeicherung im Boden

    Die Modifizierung unserer Landwirtschaft hin zu einer nachhaltigen Bewirtschaftung bietet das Potential, mehr CO2 in Böden zu speichern. In COP21 wurde dieses Ziel bereits festgelegt. Soil organic carbon nennt man das – die Speicherung organischen Kohlenstoffs im Boden. Die Methode könnte bis zu 0,7 Gigatonnen CO2/Jahr aus der Atmosphäre filtern. Wird der Boden weiter verbessert, könnten sogar 2-3 GigatonnenCO2/Jahr gespeichert werden. Doch Anreize in der Landwirtschaft fehlen und so lange werden in dieser Richtung auch keine Verbesserungen stattfinden.

  4. Bioenergie mit Kohlenstoffspeicherung

    Das Verwenden von pflanzlicher Biomasse steht immer in Verbindung mit Kohlenstoffspeicherung, denn Pflanzen benötigen für die Photosynthese CO2. Der Einsatz von schnell wachsenden Pflanzenarten, wie Mais, steht schon lange in der Diskussion zur Energieerzeugung. Doch indirekte Landnutzungsänderungen (z.B. Abholzen von tropischen Regenwäldern für ein Maisfeld) sind hart umstritten. Auch der Einsatz von Mikroalgen steht zur Debatte.

  5. Ozeandüngung

    Planktonische Algen und andere mikroskopische Pflanzen konvertieren CO2 in organische Substanzen. Die Beschleunigung dieses Prozesses könnte atmosphärische CO2-Konzentrationen erheblich beeinflussen, denn das Meer speichert mehr CO2 als alle terrestrischen Wälder unserer Erde. Da die Photosynthese nicht nur von CO2, sondern auch von Nährstoffen wie Kalium und Magnesium abhängt, könnte die Düngung unserer Ozeane als eine Methode der CO2-Speicherung in Betracht gezogen werden. Doch für diese Methode gibt es viele Nachteile. Denn so wird das Gleichgewicht der Gewässer verändert und es könnten schädliche Algenblüten entstehen, die das Ökosystem verändern. Ökologische Auswirken sind nicht genügend erforscht. Und auch, wenn das Meer eine unglaubliche Chance zur Kohlenstoffspeicherung wäre, sollte man davon wohl besser die Finger lassen.

Welche Rolle spielen negative Emissionstechnologien für das Klimaabkommen?

Für die Zukunft der negativen Emissionstechnologien spielen vor allem gesellschaftliche und politische Veränderungen eine Rolle. Das Problem ist lediglich, dass die Zeit drängt. Und dass wir uns entscheiden müssen. Wenn wir auf die „Technologie der Zukunft warten“, ist es vielleicht schon zu spät.

Quelle: Negative Emissionstechnologien –  European Academies‘ Science Advisory Council

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