Die Erde wird wärmer, die Pole schmelzen und der Meeresspiegel steigt. Grund dafür ist der sogenannte Treibhauseffekt. Wir brauchen ihn, damit Leben überhaupt möglich ist. Aber verstärkt sich der Effekt weiter, wird er immer mehr zur Gefahr.
Grafiken: Fiene Meier
Der Treibhauseffekt lässt sich am besten am Beispiel eines Gewächshauses erklären. Ein Gewächshaus besteht aus Glas. Dadurch kommt die kurzwellige Sonnenstrahlung über die Wände und das Dach ins Haus. Ein Teil der Sonnenstrahlen wird durch den Boden und die Pflanzen aufgenommen, während ein weiterer Teil vom Boden reflektiert und als Wärmestrahlung zurück zum Glasdach geworfen wird. Das Glas wirkt wie eine Schutzschicht: Die langwelligen Wärmestrahlen können durch das Glas nicht mehr entweichen, weshalb es im Gewächshaus wärmer wird. Ideale Wachstumsbedingungen für die Pflanzen.
Der Treibhauseffekt, der im Zusammenhang mit der Erwärmung der Erde betrachtet wird, ist der Inbegriff der menschengemachten Klimakrise. Doch dabei muss zwischen dem natürlichen und menschengemachten Treibhauseffekt unterschieden werden. Ohne einen natürlichen Treibhauseffekt könnten Menschen auf der Erde gar nicht überleben, während der menschengemachte uns immer mehr zur Gefahr wird.
Was ist der natürliche Treibhauseffekt?
Ähnlich wie das Treibhaus-Prinzip des Gewächshauses funktioniert auch der natürliche Treibhauseffekt der Erde. Die Sonnenstrahlen fallen auf die Erde und erwärmen so Land und Meer. Genauso wie beim Gewächshaus wird ein Teil der Strahlung von Land und Meer aufgenommen, während ein anderer Teil zurück in die Atmosphäre reflektiert wird.
Die kurzwellige Sonnenstrahlung gelangt zum großen Teil zurück ins Weltall, während die langwellige Wärmestrahlung von verschiedensten Treibhausgasen – Wasserdampf (H₂O), Kohlendioxid (CO₂), Methan (CH₄), Lachgas (N₂O) und fluorierte Gase (F-Gase) – absorbiert wird. Die Wärme bleibt in der Atmosphäre – sie wird wie in einem Gewächshaus gespeichert. Das Ergebnis: Die Erde wärmt sich auf.
Wasserdampf und der natürliche Treibhauseffekt
Die Treibhausgase H₂O, CO₂, CH₄ und N₂O kommen ganz natürlich in der Atmosphäre der Erde vor, Wasserdampf etwa durch den natürlichen Wasserkreislauf. Das natürliche Vorkommen in der Atmosphäre macht Wasserdampf zu dem wichtigsten Gas für den natürlichen Treibhauseffekt, der die Erde für uns Menschen überhaupt bewohnbar macht.
Die natürlichen Treibhausgase, insbesondere Wasserdampf, absorbieren die Wärmestrahlung der Sonne. Durch die in der Atmosphäre gehaltene Wärme, ist die Erde für Menschen bewohnbar, denn ohne diesen Effekt, wäre die Erde durchschnittlich -18 Grad kalt. Durch den natürlichen Treibhauseffekt erwärmt sie sich auf durchschnittlich +15 Grad.
Aber warum ist der Treibhauseffekt dann problematisch?
Die Zusammensetzung der natürlich vorkommenden Treibhausgase haben wir Menschen allerdings seit der Industrialisierung aus dem Gleichgewicht gebracht. Die Rede ist vor allem von den Gasen Kohlendioxid (CO₂), Methan (CH₄), Lachgas (N₂O) und sogenannten F-Gasen. Diese Gase werden menschengemachte Treibhausgase, auch anthropogene Gase genannt.
Bis auf die F-Gase kommen alle anthropogenen Gase auch natürlich in der Atmosphäre vor und tragen ihren Teil zum natürlichen Treibhauseffekt bei. Allerdings hat der Ausstoß von CO₂, CH₄ und N₂O seit der Industrialisierung massiv zugenommen und dadurch den menschengemachten Klimawandel befeuert. Klimagase entstehen unter anderem bei der Strom- und Wärmeerzeugung (CO₂), in der Massentierhaltung (CH₄), bei der Produktion von Düngemitteln (N₂O) oder werden als Kühlungsmittel in Klimaanlagen (F-Gase) eingesetzt.
Während H₂O beim natürlichen Treibhauseffekt prozentual den größten Anteil hat, gehen die meisten der vom Menschen verursachten Treibhausemissionen auf CO₂ zurück.
Bei dem natürlichen Treibhauseffekt hat Wasserdampf prozentual den größten Anteil, während CO₂ den größten Anteil an den vom Menschen verursachten Treibhausemissionen hat. Obwohl die anderen Gase – CH₄, N₂O und F-Gase – zwar in geringerer Menge in der Luft vorhanden sind, sind sie allerdings nicht weniger problematisch. Je nach Absorptionsvermögen wirken die Klimagase unterschiedlich stark und lang.
Menschengemachte Treibhausgase auf einem Höchststand
Der Anteil menschengemachter Klimagase in der Atmosphäre hat seit der Industrialisierung im 18. und 19. Jahrhundert stark zugenommen. Der CO₂-Wert ist im Vergleich zur vorindustriellen Zeit um das Doppelte gestiegen. Dadurch sind immer mehr Klimagase in der Luft, die die Wärmestrahlung absorbieren und speichern können. Die Folge: Der natürliche Treibhausgaseffekt wird verstärkt und auf der Erde wird es immer wärmer.
Kurz vor Beginn der Weltklimakonferenz in Dubai (COP28), hat die Weltorganisation für Meteorologie der Vereinten Nationen eine Studie zu Treibhausgasen veröffentlicht. Diese kommt zu dem Ergebnis, dass im Jahr 2022 die menschengemachten Treibhausgase einen neuen Höchststand in der Atmosphäre erreicht haben. Dabei macht Kohlendioxid mit Abstand den größten Anteil aus, gefolgt von Methan, Lachgas und F-Gasen.
Kleine Gase mit großer Wirkung für die Klimakrise
Der Hauptverursacher der Klimakrise ist Kohlendioxid. In Zeiten, in denen wir Menschen Strom aus fossiler Energie beziehen und Verbrennungsmotoren nutzen, macht CO₂ den größten Teil der schädlichen Klimagase aus. Bei 89,4 Prozent klimawirksamen CO₂ in der Atmosphäre im Jahr 2022, wirken die Anteile von Methan (6,0 Prozent), Lachgas (3,2 Prozent) und F-Gasen (1,4 Prozent) verschwindend gering. Das Problem: Trotz der niedrigeren Konzentration und teilweise kürzerer Lebensdauer sind die Gase deutlich klimaschädlicher, F-Gase etwa sind 23.500-mal so klimaschädlich wie die gleiche Menge CO₂. Grund dafür ist die Art, wie die Gase die Wärmestrahlung absorbieren und somit in der Atmosphäre halten.
Trotzdem: CO₂ ist ein Klimakiller. Bis CO₂ vollständig aus der Atmosphäre abgebaut ist, dauert es teilweise mehrere hunderttausend Jahre. Zum Vergleich: Das zweitschädlichste Klimagas Methan braucht etwa 12,4 Jahre, um vollständig abgebaut zu werden.
F-Gase kommen nicht natürlich in der Atmosphäre vor, sie werden künstlich hergestellt und sind noch treibhauswirksamer als Methan und Lachgas. Sie werden unter anderem als Kühlmittel in Klimaanlagen und Kühlschränken verwendet. Um den Ausstoß zu verringern, werden zunehmend Alternativen eingesetzt, unter anderem Ammoniak und CO₂. Die EU hat sich das Ziel gesetzt, die F-Gas Emissionen bis 2030 um die Hälfte zu reduzieren.
In unserem Gewächshaus Erde ist die Konzentration an Treibhausgasen also viel zu hoch. Klar ist, dass durch fossile Energie viel CO₂ freigesetzt wird und dieses unsere Erde immer heißer werden lässt. In der Abschlusserklärung der COP28 wurden alle UN-Staaten dazu aufgefordert, sich von fossilen Brennstoffen abzuwenden.
Um die Klimakrise zu bewältigen, müssen trotzdem weitere Maßnahmen ergriffen werden, damit auch die Klimagase Methan, Lachgas und F-Gase in der Atmosphäre weniger werden. Damit menschliches Leben auf der Erde weiterhin möglich bleibt.
Fiene Meier, Jahrgang 1998, hat im Chor von Rolf Zuckowski gesungen, ein Autogramm von Robbie Williams bekommen und Manuel Neuer die Schienbeinschoner angezogen – letzteres, als sie bei den DFL-Media-Days aushalf. Ihre Oma interessierte trotzdem nur, ob sie schon einen „lütten Brödigam“ gefunden hat. Hat sie mittlerweile, genau wie den Weg vom Bachelor in Sportmanagement und -kommunikation in Köln zurück nach Finkenwerder. Als echtes Nordlicht hat Fiene Linnea Sissel nicht nur zwei norwegische Vornamen: Zu Hause schnackt sie Plattdüütsch und ist sonst auf der Fähre, dem Wakeboard oder dem Handballfeld unterwegs. Was sie noch lernen will? Einen Salto aus dem Stand. Kürzel: fie
Sophie Rausch, Jahrgang 1997, fühlt sich der Chemnitzer Band Kraftklub nicht nur musikalisch verbunden: Ihre Bachelorarbeit behandelt die Darstellung Ostdeutscher in “Spiegel” und “Zeit”, sie selbst stammt aus Brandenburg. In Bamberg studierte sie Kommunikationswissenschaft, Politologie und jüdische Studien. In Israel arbeitete sie in einem Wohnheim für autistische Menschen. Bei der Studierendenzeitschrift “Ottfried” war Sophie Chefredakteurin, privat wechselt sie ständig die Hobbys: Mal stickt sie, mal stellt sie Schmuck her, mal macht sie Badvorleger – der größte war so groß wie ein Topflappen. Kürzel: rau
