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ETHZ Halbierung des CO2-Ausstosses bis 2050 2009
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Halbierung des CO2-Ausstosses bis 2050

Das globale Klima verkraftet nur noch eine bestimmte Menge CO2, wenn gefährlichen Folgen vermieden werden sollen. Eine Gruppe internationaler Wissenschaftler mit Beteiligung der ETH Zürich veröffentlicht im Fachmagazin "Nature" Forschungsergebnisse, die zeigen, dass deshalb der CO2-Ausstoss bis 2050 halbiert werden muss.

Über hundert Länder haben sich mittlerweile für das "2°C-Ziel" ausgesprochen - die Vorgabe, dass die globale Erwärmung seit vorindustrieller Zeit (vor 1900) zwei Grad Celsius nicht überschreiten soll, um die gefährlichen Auswirkungen einer Klimaerwärmung in Grenzen zu halten. Wie schnell der Ausstoss von Treibhausgasen gesenkt werden muss, um dieses Ziel zu erreichen, darüber war man sich bisher uneinig.

Unsicherheiten aus dem Weg geräumt

Bei der ersten nun veröffentlichten Studie haben die Forscher tausende von Kombinationen von Szenarien und Annahmen getestet, um zu berechnen, unter welchen Umständen das 2°C-Ziel zu erreichen ist. Berücksichtigt wurden dabei zum ersten viele Unsicherheiten wie der Rückkopplungseffekt durch Wolken oder Unsicherheiten im Kohlenstoffkreislauf, also zum Beispiel wie viel CO2 von den Ozeanen aufgenommen wird. Zudem flossen in die Modelle die Gesamt-auswirkungen aller Treibhausgase, wie CO2, Methan und Lachgas aber auch Ozon und die Aerosolbelastung ein.

Dabei zeigte sich unter anderem, dass die gesamten vorhandenen Reserven an Erdöl, Gas und Kohle um ein Vielfaches grösser sind, als was das Klimasystem bei deren Verbrennung tolerieren kann. Die Idee, dass die Reserven an fossilen Brennstoffen ausgehen könnten, bevor die Klimaerwärmung eintritt, wird durch diese Studie eindeutig widerlegt.

Die Autoren der Studie gehen noch einen Schritt weiter und wollen die Plausibilität ihrer Aussagen quantifizieren. Sie geben deshalb Wahrscheinlichkeiten an, mit denen eine Klimaveränderung eintritt. Das führt zu einer Einschätzung der Gefahr: Welches Risiko für eine Erwärmung über 2°C möchte die Weltengemeinschaft eingehen und was ist sie bereit dafür zu tun?

Klares Kontingent an CO2

Um eine 75%-Chance zu haben, dass die globale Erwärmung maximal 2°C beträgt, dürfen vom Jahr 2000 bis 2050 etwa 1000 Milliarden Tonnen CO2 (GtCO2) ausgestossen werden. Das scheint eine riesige Zahl, aber ein Vergleich zeigt, wie ernst die Situation ist: Seit 2000 wurde rund ein Drittel des berechneten CO2-Kontigents bereits verbraucht. "Dass die schweizerischen Treibhausgas-emissionen 2007 um 2.7% gegenüber 1990 zurückgegangen sind, ist sicher erfreulich, aber der CO2-Ausstoss muss bis 2050 global mindestens halbiert werden", so Professor Reto Knutti vom Institut für Atmosphäre und Klima der ETH Zürich und Mitautor der Studie. Diese Aussage steht im Einklang mit dem langfristigen Ziel von weltweit unter einer Tonne CO2 pro Kopf und Jahr, wie die ETH Zürich in ihrer 2008 präsentierten Energiestrategie forderte. Heute liegt der Pro-Kopf-Ausstoss in Westeuropa bei rund 6 Tonnen, in Nordamerika 19 Tonnen und in China 3 Tonnen - ohne Berücksichtigung der grauen Energie.

Wie eine gefüllte Badewanne

In einer zweiten Studie zeigen Wissenschaftler aus England, dass es langfristig nicht relevant ist, zu welchem Zeitpunkt die Rohstoffe verbrannt werden. Weil das Kohlendioxid Jahrhunderte in der Atmosphäre bleibt, ist vor allem der totale Ausstoss über die ganze Zeit entscheidend. Jede Tonne CO2 ist eine Tonne CO2, ob heute oder in zwanzig Jahren und sie bringt die Welt näher an die Schwelle einer gefährlichen Klimaveränderung.

Das Verhalten von CO2 in der Atmosphäre lässt sich am besten mit einer gefüllten Badewanne veranschaulichen. Der Zufluss der Badewanne ist gross, der Abfluss aber klein, will heissen: die CO2-Emissionen nehme jedes Jahr zu, aber CO2 wird nur sehr langsam wieder aus der Atmosphäre entfernt. Um die Badewanne nicht überlaufen zu lassen, muss deshalb rechtzeitig der Zufluss gestoppt werden. "Es ist ein Irrtum zu glauben, dass bei konstanter Emission die Temperatur konstant bleibt.", so Knutti.

Die Forscher, die sich gemeinsam auch in einem Kommentar mit dem Titel "Climate Change: The Exit Strategy" äussern, weisen darauf hin, dass in der politischen Diskussion um CO2-Steuern, Emissionszertifikate und Reduktionsziele eine simple Tatsache oft vergessen wird: Die totale erlaubte Menge an CO2-Ausstoss ist begrenzt. "Mit jedem Jahr Verzögerung haben wir einen Teil davon verbraucht, verlieren an Handlungsspielraum und erhöhen die Wahrscheinlichkeit für gefährliche Auswirkungen. Nur rasche Massnahmen können dies verhindern", sagt Reto Knutti.

Neben der ETH Zürich waren das Potsdam Institute for Climate Impact Research, die University of Oxford und die Manchester Metropolitan University an den Studien beteiligt.

Quelle: Text ETH Zürich, Institut für Atmosphäre und Klima, Juni 2009
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