Das 1,5 Grad-Ziel

Das 1,5 Grad-Ziel - Vom Wissen zum Handeln

Die Forschungsergebnisse der letzten Jahrzehnte lassen keinen Zweifel daran, dass die Temperatur auf unserem Planeten steigt und dass der Mensch dafür in großen Teilen verantwortlich ist. Durch Untersuchungen aus der Erdgeschichte ist auch deutlich geworden, dass die Erwärmung sehr rasch voranschreitet und schon bald irreversible Veränderungen des Klimasystems in Gang gesetzt werden könnten, wie zum Beispiel ein vollständiges Abschmelzen des grönländischen Eisschildes. Aufgrund dieser Forschungsergebnisse drängen Klimaforscher:innen weltweit, Maßnahmen zu ergreifen, um die globale Erwärmung auf 1,5 bis maximal 2 Grad zu begrenzen. Doch welche Maßnahmen sind notwendig, um dieses Ziel zu erreichen?

Netto-Null und Negative Emissionen

Grafik: Beobachtete globale Temperaturänderungen und modellierte Reaktion auf stilisierte anthropogene Emissionen. — Beobachtete globale Temperaturänderungen und modellierte Reaktion auf stilisierte anthropogene Emissionen. Der graue Bereich kennzeichnet die zu erwartende Entwicklung der globalen Temperaturanomalien, wenn eine Reduktion der Emissionen von Treibhausgasen auf „Netto Null“ bis Mitte des Jahrhunderts erreicht wird. Quelle: Sonderbericht des IPCC „Global Warming of 1.5°C“, 2018.

Bereits im Sonderbericht zum 1,5 Grad-Ziel des Weltklimarates (IPCC, Intergovernmental Panel on Climate Change) von 2018 wurde deutlich gemacht, dass das 1,5-Grad-Ziel noch erreichbar ist, aber dazu eine Reduktion der Treibhausgas-Emissionen auf „Netto-Null“ bis Mitte des Jahrhunderts erfordert. „Netto-Null“ bedeutet, dass nicht vermeidbare, verbleibende Emissionen aus Industrie, Verkehr und Landwirtschaft ausgeglichen werden müssen, indem an anderer Stelle CO₂ aus der Atmosphäre entnommen wird, was auch als „Negative Emissionen“ bezeichnet wird. Es gibt verschiedene terrestrische und marine Ansätze und Methoden, mit denen die Entnahme von Kohlenstoff aus der Atmosphäre erreicht werden kann, welche meist als Carbon Dioxide Removal (CDR) oder auch Negative-Emissionen-Technologien (NETs) bezeichnet werden. Dazu gehören das Speichern von Kohlendioxid im Untergrund, Förderung von marinem Pflanzenwachstum (Blue Carbon Management), Alkalinitätseintrag in den Ozean oder künstlicher Auftrieb von nährstoffreichem Tiefenwasser.

Im Rahmen von Projekten wie Marine Kohlenstoffspeicher als Weg zur Dekarbonisierung (CDRmare), SeaStore, oder Ocean-based Negative Emission Technologies (OceanNETs) untersuchen Wissenschaftler*innen am GEOMAR untersuchen das Potential, aber auch die Risiken solcher Methoden. Ohne diese ist für plausible Szenarien ein Erreichen eines 1,5 Grad-Ziels schon heute nicht mehr möglich. Doch auch wenn wir das Netto-Null Ziel erreichen, verbleiben Unsicherheiten über die weitere Entwicklung der Temperatur des Planeten. Hier spielt das Langzeitgedächtnis der Ozeane bezüglich der Wärme- und Kohlenstoffaufnahme ein entscheidende Rolle.

Im Fokus – Nadine Mengis

Dr. Nadine Mengis leitet seit Oktober 2021 eine Emmy Noether-Nachwuchsgruppe am GEOMAR. Mit ihrem Forschungsprojekt FOOTPRINTS möchten sie und ihr Team verstehen, wie menschliche Maßnahmen zur Entnahme von Kohlendioxid (CO₂) unsere Treibhausgas-Emissionen und somit das Klima beeinflussen, wenn wir unser 1,5 Grad-Klimaziel erreichen wollen. Die Ergebnisse unterstützen Entscheidungen über Maßnahmen zur Begrenzung der globalen Erwärmung. Weiterhin ist sie ist auch an dem Forschungsverbund ASMASYS im Rahmen von CDRmare beteiligt. Neben ihrer Forschung setzt sich Nadine Mengis auch für die Kommunikation ihres komplexen Themas ein.

Risiken, Herausforderungen und Chancen von Climate Engineering

Broschüre: Climate Engineering und unsere Klimaziele – eine überfällige Debatte — Die Broschüre des SPP 1689: Climate Engineering und unsere Klimaziele – eine überfällige Debatte

In dem am GEOMAR koordinierten Schwerpunktprogramm 1689 der Deutschen Forschungsgemeinschaft wurden von 2013 von 2020 verschiedene Climate Engineering Ansätze bewertet, um so eine Basis für einen verantwortungsvollen Umgang mit Climate Engineering Methoden zu schaffen. Ein wesentliches Anliegen des SPP 1689 war die Transparenz der Forschung. Neben der naturwissenschaftlich-technischen Dimension sind auch soziale, politische, rechtliche und ethische Aspekte untersucht worden. An dem Schwerpunktprogramm waren 20 Universitäten und Forschungsinstitute aus dem deutschsprachigen Raum beteiligt. Die Arbeiten im Rahmen des SPP 1689 haben gezeigt, dass Methoden des solaren Strahlungsmanagements global extrem problematisch wären, auch regional erhebliche Effekte auf Nachbarregionen haben können und grundsätzlich ohne einen begleitenden Einsatz zur Entnahme von CO₂ aus der Atmosphäre (CDR) nicht verantwortbar wären. Der Fokus der weiteren Forschung liegt daher auf den CDR-Methoden.