Klimawandel, Klimakrise, Klimarettung

Der Wettlauf gegen die Erderwärmung.

Das Weltklima verändert sich zurzeit im Eiltempo. Ein deutliches Zeichen dafür ist die rasant steigende Weltmitteltemperatur.

Fachleute sprechen vom Klima, wenn sie Wetterdaten über einen Zeitraum von mindestens 30 Jahren betrachten. Wie rasant also hat sich die globale Durchschnittstemperatur im Verlauf der letzten drei Jahrzehnte verändert?

Zuerst ein Blick auf die Gesamtbilanz der Erderwärmung: Laut dem kalifornischen Klimaanalyse-Institut Berkeley Earth hat sich die Durchschnittstemperatur auf der Erdoberfläche seit der frühindustriellen Zeit (1850-1900) um 1,3 Grad Celsius erhöht.

Diesen Temperaturanstieg hält auch die Weltwetterorganisation WMO für möglich – allerdings als Maximalwert einer Temperaturspanne. Nach ihren Analysen liegt die globale Durchschnittstemperatur der Jahre 2018-2022 zwischen 1,04 und 1,3 Grad höher als 1850-1900.

Klimaforscher*innen des Environmental Change Institute der Universität Oxford kommen zu einem berechneten Ergebnis. Sie haben ein Klimamodell entwickelt, das eine Echtzeit-Hochrechnung der vom Menschen verursachten globalen Erwärmung erlaubt. Den menschengemachten Anstieg der Weltmitteltemperatur verortet das Modell aktuell bei rund 1,26 Grad Celsius.

Was die Zahlen des gesamten Temperaturanstiegs verbergen: Gut die Hälfte der globalen Erwärmung geht auf das Konto der letzten drei Jahrzehnte. Seit Beginn der 1990er-Jahre ist es im Weltmittel um 0,6 bis 0,7 Grad Celsius wärmer geworden. Das belegen Klimadatensätze renommierter Klimaforschungsdienste wie etwa der NASA und des britischen Hadley Centre.

Damit hat sich die Erdatmosphäre in den vergangenen 30 Jahren mindestens so stark erwärmt wie in den über 100 Jahren davor. Global gesehen ist der Klimawandel in den letzten drei Jahrzehnten sämtlichen Klimaschutzanstrengungen quasi auf und davon gelaufen.

Kohlenstoffdioxid – bei erhöhter Konzentration ein Klimagift

In dieser Zeit nahm auch der weltweite Kohlenstoffdioxid-Ausstoß kräftig zu. Die CO2-Emissionen aus der Verbrennung von Kohle, Öl und Gas erhöhten sich von 22,6 Milliarden Tonnen im Jahr 1990 auf 36,3 Milliarden Tonnen im vergangenen Jahr. Der damit verbundene Anstieg der CO2-Konzentration in der Erdatmosphäre gilt als Haupttreiber der Erderwärmung.

Menge und Wachstum sämtlicher seit Mitte des 19. Jahrhunderts vom Menschen verursachten CO2-Emissionen spiegeln sich erstaunlich genau in der Zunahme des CO2-Gehalts der Atmosphäre wider. Der CO2-Anteil von 285 ppm (parts per million) um 1850 stieg zunächst viele Jahrzehnte lang ganz langsam und dann immer flotter auf 353 ppm im Jahr 1990. Das bedeutet eine Zunahme von 68 ppm in 140 Jahren.

Nach 1990 nahm der CO2-Anstieg dann richtig Tempo auf und erreichte 417 ppm zu Jahresbeginn 2022 – ein Plus von 64 ppm. Der CO2-Anteil in der Erdatmosphäre hat sich damit in den letzten drei Jahrzehnten fast genauso stark erhöht wie im Zeitraum von 1850 bis 1990.

Zum beschleunigten Anstieg der CO2-Konzentration seit 1990 passt, dass laut der Webseite climatewatchdata.org gut die Hälfte aller CO2-Treibhausgase nach 1990 in die Atmosphäre befördert wurde. Damit ist heute jedes zweite CO2-Molekül in der Erdatmosphäre, das aus Verbrennungsprozessen fossiler Energieträger stammt, nicht älter als höchstens 30 Jahre.

Der von Jahr zu Jahr stärker spürbare Klimawandel ist deshalb weniger das Ergebnis einer langen historischen Entwicklung seit Beginn des Industriezeitalters, sondern er beruht hauptsächlich auf den globalen CO2-Emissionen der letzten drei Jahrzehnte.

Die rasant gestiegenen Celsius- und CO2-Zahlen nach 1990 zeigen: Innerhalb von nur einer Generation hat die Menschheit es geschafft, das seit über 10 000 Jahren weitgehend stabile Klimasystem der Erde ins Wanken zu bringen – mit Folgen wie etwa immer häufigeren Extremwetterereignissen, fortschreitenden regionalen Klimaveränderungen und zunehmend wahrscheinlichen Klimakipppunkten.

Vom Klimawandel zur Klimakrise

Nicht nur die heute erreichte CO2-Konzentration in der Atmosphäre lässt darauf schließen, dass die globale Klimastabilität angeschlagen ist. Auch der Anteil des Treibhausgases Methan (CH4) wächst seit mehr als einem Jahrzehnt ungewöhnlich stark – zuletzt sogar in Rekordgeschwindigkeit.

Vom Menschen verursachte Methangasemissionen sind nach Kohlenstoffdioxid der zweitstärkste Motor der Erderwärmung. Das Spurengas trägt gegenwärtig mit 15 bis 20 Prozent zum Treibhauseffekt bei. Die wichtigsten Quellen von Methan-Treibhausgasen sind die Kohle-, Öl- und Gasförderung sowie die Landwirtschaft, insbesondere die Tierzucht.

Methan ist als Treibhausgas besonders effektiv. Es wirkt mehr als achtzig Mal stärker als CO2, bezogen auf die ersten 20 Jahre nach seiner Freisetzung.

Im Frühjahr 2022 meldete die US-Klimabehörde NOAA bei der Zunahme der Methan-Konzentration zum zweiten Mal hintereinander einen neuen Allzeitrekord. Dem Rekordzuwachs bei diesem Treibhausgas im Jahr 2020 folgte 2021 ein noch höherer Anstieg. Insgesamt hat sich seit Beginn der Industrialisierung der Anteil von Methan in der Erdatmosphäre um fast zwei Drittel erhöht.

Zwar haben Ende 2021 rund 110 Länder ein Abkommen zur Reduzierung der Methan-Emissionen um 30 Prozent bis Ende dieses Jahrzehnts beschlossen. Russland und China als zwei Hauptverursacher gehören bislang aber nicht zu den Unterzeichnern.

In der ersten Jahreshälfte 2022 sind die globalen Methanemissionen weiter gestiegen, meldete im Juni das französische Datenanalyse-Institut Kayrros. Das Unternehmen erfasst mit Hilfe von Satellitendaten weltweit die Freisetzung von Methan.

Klimaforscher*innen der Technischen Universität in Singapur könnten die Ursache für die zunehmende Methankonzentration herausgefunden haben.

Die Kernaussage ihrer dazu im Juli 2022 veröffentlichten Studie lautet: Die Selbstreinigungskraft der Atmosphäre ist zunehmend überfordert, weil sie immer mehr Luftschadstoffe – insbesondere durch die großflächigen Waldbrände der letzten Jahre in Sibirien, Australien und Nordamerika – bewältigen muss. Deshalb wird weniger Methan als früher aus der Luft herausgefiltert.

Sollte sich dieser wissenschaftliche Befund bestätigen, könnte sich die Erderwärmung in naher Zukunft noch beschleunigen.

Aber auch so zeigt der verstärkte Zuwachs von Methan in der Atmosphäre neben der steigenden CO2-Konzentration, dass die Menschheit in eine immer gefährlichere Klimakrise schlittert. Das betrifft besonders die sogenannten Kipppunkte.

Kipppunkte – die „known unknowns“ in der Klimaforschung

Kippelemente und Kipppunkte im Erdklima sind erst um die Jahrtausendwende entdeckt worden. Sie gelten in der Klimaforschung bis heute als „known unknowns“, als „bekannte Unbekannte“. Was ist unter diesem Begriff aus der Risikowissenschaft zu verstehen?

Bei den Kippelementen handelt es sich um über ein Dutzend zentraler Bausteine im Klimagefüge der Erde, die im Verbund seit Jahrtausenden für Klimastabilität sorgen. Verändert sich einer dieser Bausteine, dann hat das starke Auswirkungen auf das globale Klimasystem.

Die meisten Klimabausteine können relativ überraschend in einen neuen Zustand kippen, und ihre Veränderung lässt sich nicht mehr rückgängig machen.

Ein geradezu unheimliches Kippelement im Erdklima – weil flächenmäßig so gigantisch groß und klimawissenschaftlich kaum erforscht – sind die arktischen Permafrostgebiete auf der Nordhalbkugel. Riesige Dauerfrostzonen gibt es in Sibirien, Alaska und Nordkanada. Sie sind ein Überbleibsel der letzten Eiszeit und machen 20 bis 25 Prozent der Landflächen der Erde aus.

Teile der Permafrostböden in der Arktis haben begonnen aufzutauen. Fotos aus betroffenen Gebieten wirken häufig erschreckend: Das Auftauen formt die Landschaft meist völlig um; mal entstehen großflächige geometrische Bodenreliefs, mal gewaltige kreisrunde Krater oder bizarr anmutende Erdabrutsche.

Ist der Permafrostboden bis zu einer bestimmten Tiefe aufgetaut, wird er im Winter durch die Schneedecke davor geschützt, erneut vollständig zu gefrieren. Dann zersetzt sich in der aufgetauten Schicht allmählich der seit Urzeiten gespeicherte Kohlenstoff und entweicht als CO2 und Methan in die Atmosphäre.

Das wiederum verstärkt die Erderwärmung und sorgt für längere Sommer und steigende Jahresmitteltemperaturen in der Arktis. Das wärmere Klima treibt das Auftauen der Böden und den Ausstoß von Treibhausgasen weiter voran – und bildet im Prinzip einen Teufelskreis, besonders wenn man bedenkt, dass die Klimaerwärmung in der Arktis in den letzten 40 Jahren fast viermal höher war als im globalen Durchschnitt. Zu diesem Ergebnis kam eine im Sommer 2022 veröffentlichte Studie von Wissenschaftler*innen aus Norwegen und Finnland.

Die Kältezonen der Erde bergen vermutlich die größten Risiken für Klimakipppunkte. Das belegt eine im Herbst 2022 erschienene Untersuchung der britischen Universität Exeter, an der ein internationales Forscher*innenteam mitwirkte.

Die Studie kam zu dem Ergebnis, dass bereits bei einer mittleren Erderwärmung von 1,5 Grad Celsius das Abschmelzen des Grönland-Eises und des westantarktischen Eisschilds, sowie das Auftauen der Permafrostböden nicht mehr zu stoppen sind. Hinzu kommt, dass dann auch die tropischen Korallenriffe absterben werden.

Wie lässt sich die Erderwärmung eindämmen?

Das Patentrezept zur Lösung der Klimakrise ist die Reduktion der vom Menschen verursachten Treibhausgase und dabei besonders der Kohlendioxidemissionen.

Um die Erderwärmung auf höchstens 1,5 Grad Celsius – dem optimalen Ziel des Pariser Klimavertrags – zu begrenzen, müssten in einem ersten Schritt die weltweiten CO2-Emissionen sowie die übrigen Treibhausgase bis 2030 etwa halbiert werden. Das hat der Weltklimarat in seinem aktuellen sechsten Sachstandsbericht festgestellt.

Derzeit erscheint das wenig realistisch zu sein, denn 2021 war der weltweite Kohlenstoffdioxid-Ausstoß so hoch wie nie zuvor. Laut der Internationalen Energieagentur IEA lagen vergangenes Jahr die energiebedingten CO2-Emissionen bei 36,3 Milliarden Tonnen.

Für das laufende Jahr 2022 ist eine abermalige Zunahme wahrscheinlich. Das besagt eine Ende letzten Jahres erstellte Prognose des internationalen Forschungsverbundes „Global Carbon Project“. Damit ist die zur Einhaltung des 1,5-Grad-Ziels erforderliche Halbierung der weltweiten CO2-Emissionen bis zum Ende dieser Dekade derzeit in weiter Ferne.

Obendrein müssten ab den 2030er-Jahren Methoden zur wirksamen Entfernung von CO2 aus der Atmosphäre zur Anwendung kommen, und zudem die Welt bis 2050 vollständig klimaneutral werden.

Erstmals ein einzelnes Jahr mit einer globalen Durchschnittstemperatur, die 1,5 Grad Celsius höher liegt als im frühen Industriezeitalter zwischen 1850 bis 1900, könnte es laut einer Klimamodellrechnung der britischen Wetterbehörde Met Office mit einer Wahrscheinlichkeit von rund 50 Prozent bereits bis 2026 geben.

Die globale Erwärmung wird daher wohl bis Ende dieses Jahrzehnts vorübergehend das 1,5-Grad-Ziel des Pariser Abkommens reißen, sofern die CO2-Emissionen und der Ausstoß anderer Treibhausgase in der zweiten Hälfte dieses Jahrzehnts nicht drastisch sinken.

Das Wetter spielt weltweit immer öfter verrückt

Einzelne Extremwetterereignisse und Temperaturrekorde lassen keinen eindeutigen Rückschluss auf die Erderwärmung als Ursache zu. Aber ihre weltweite Zunahme in den letzten Jahrzehnten lässt auf diesen Zusammenhang schließen.

Die Verbindung von Wetter und Klima lässt sich mithilfe der sogenannten Attributionsforschung sogar wissenschaftlich nachweisen. Dieses Teilgebiet der Klimawissenschaft ist erst vor wenigen Jahren entstanden. Es bestimmt im Nachhinein mit statistischen Methoden, um wie viel wahrscheinlicher ein Extremwetterereignis durch die Klimaerwärmung geworden ist.

Aber auch ohne wissenschaftliche Nachweise merken die Menschen überall auf der Welt: Wetter und Klima schlagen immer häufiger unheilvolle Kapriolen. Da genügt ein Blick auf die vergangenen Monate:

  • In der ersten Junihälfte schwappte eine Hitzewelle von Nordafrika aus über Südwesteuropa. In Spanien und Frankreich wurden Dutzende neuer Monatstemperaturrekorde gemessen. In der zweiten Junihälfte rief in Norditalien die Regionalregierung der Lombardei wegen Wassermangel den Notstand aus.
    Das entgegengesetzte Wetterextrem, eine durch den Monsunregen ausgelöste Flutkatastophe, führte zur selben Zeit im Nordosten von Bangladesch zu den schwersten Überschwemmungen, die es dort seit Menschengedenken gab. Die Fluten machten vier Millionen Menschen obdachlos, mehr als 80 Menschen ertranken.
  • Im Juli litt fast der gesamte Mittelmeerraum unter außergewöhnlicher Hitze und Trockenheit. Eine intensive Hitzewelle erfasste kurz auch Deutschland und die britischen Inseln. In Großbritannien überschritt die Höchsttemperatur erstmals seit Beginn der Wetteraufzeichnungen 40 Grad Celsius, was den bisherigen Hitzerekord aus dem Jahr 2019 um 1,6 Grad Celsius übertraf. Diesen ungewöhnlich großen Temperatursprung bezeichnete der britische Wetterdienst Metoffice als Meilenstein in der Wettergeschichte der Insel.
  • Viele Länder und Regionen auf der gesamten Nordhalbkugel waren im August von Wetterextremen betroffen: Fortgesetzte Hochsommerhitze, Dürre und Wassernotstand in den meisten Teilen Süd- und Mitteleuropas, mancherorts unterbrochen durch kurze Starkregenfälle; Rekord-Hitzewellen im Mittleren Westen der USA und in Zentralchina; weitgehend ausgetrocknete Flüsse und Seen in Kalifornien und Mexiko; Rekord-Regenfälle mit katastrophalen Überschwemmungen in Pakistan, wobei mehr als 1100 Menschen in den Fluten umkommen; extreme Regenfälle und Flutschäden in Afghanistan, Südkorea und den US-Bundesstaaten Kentucky und Texas.

Klima-Daumenschraube statt Klimakatastrophe

In Medienberichten zur Klimakrise wird häufig die Klimakatastrophe, der Klimakollaps oder die existenzielle Bedrohung der Menschheit heraufbeschworen. Für solche plakativ schwarzmalende Prognosen gibt es aber weder wissenschaftliche Belege noch sind sie plausibel.

Denn eine globale Klimakatastrophe oder gar das Ende der menschlichen Zivilisation geschähe nicht plötzlich, sondern würde sich lange vorher abzeichnen. Als Folge entstände weltweit bei immer mehr Menschen, insbesondere jüngeren, eine wachsende Verunsicherung bis hin zur Zukunftsangst.

Welche politische Reaktion wäre dann wohl wahrscheinlich?

Wie bei der Rettung des Euro im Jahr 2012 durch die Europäische Zentralbank unternähme bei einer heraufziehenden Klimakatastrophe die internationale Staatengemeinschaft vermutlich ebenso „alles Notwendige“, um diese Bedrohung abzuwenden – gemäß den drei legendären Draghi-Worten „whatever it takes“. Wahrscheinlich käme dann auch „geoengineering“ in Betracht, das heißt riskante Eingriffe in das globale Klimasystem.

Vorläufig aber deutet nichts daraufhin, dass dem Planet Erde in Sachen Erwärmung eine Katastrophe bevorsteht. So lange die Menschheit wie gewohnt Treibhausgase emittiert und keine Klimakipppunkte überschritten werden, wird sich die Klimakrise lediglich immer weiter verschärfen – was schlimm genug ist.

Denn Extremwetterereignisse wie etwa Hitzewellen, Dürren, Hagelschläge, Starkregen und Überschwemmungen treten immer häufiger und kraftvoller auf. Für die davon betroffenen Menschen bedeutet das mindestens Erschwernisse im Lebensalltag, zunehmend aber auch materielle Schäden und bis hin zum Verlust ihrer Lebensgrundlagen und in Extremfällen ihres Lebens.

Die  sich verschärfenden Wetterextreme führen außerdem zu immer größeren volkswirtschaftlichen Verlusten, zum Beispiel durch Missernten, Flutkatastrophen und Naturschäden. Hinzu kommen immer höhere Kosten für Anpassungsmaßnahmen an die globale Erwärmung wie etwa höhere Deiche wegen des ansteigenden Meeresspiegels oder Schutzmaßnahmen gegen Waldbrände.

Die Menschheit steckt gewissermaßen in einer Klima-Daumenschraube, die von der Erdatmosphäre aufgrund ihrer physikalischen Gesetze immer fester angezogen wird. Je weiter die Klimaerwärmung voranschreitet, desto größere Schäden erleiden Mensch und Natur.

Der Druck der Klima-Daumenschraube, den die Menschheit und die weltweite Natur immer schmerzhafter zu spüren bekommen, nimmt erst dann nicht mehr zu, wenn die Weltbevölkerung keine Treibhausgase mehr in die Atmosphäre entsorgt.

Der Menschheit läuft die Zeit davon

Angesichts der wachsenden Klimaschäden und wegen den Verpflichtungen des Pariser Klimaabkommens haben sich die meisten Staaten der Welt zum Ziel gesetzt, in den nächsten Jahrzehnten klimaneutral zu werden. Die praktische Umsetzung dieses Vorhabens ist bisher aber in kaum einem Land so richtig aus den Startlöchern gekommen.

„Gegenwärtig ist der Klimawandel schneller als wir“, mahnte UN-Generalsekretär António Guterres bereits 2019. Daran hat sich bis heute wenig geändert, außer dass der Zeitdruck für die Aufholjagd gestiegen ist. Denn keine Klimaforscher*in kann verlässlich vorhersagen, wie viele Jahre uns noch bleiben, um den am Horizont aufziehenden, desaströsen Kipppunkten im Klimasystem zu entgehen.

Abgesehen davon nehmen mit jedem Zehntelgrad zusätzlicher Erderwärmung auch die Klimaschäden zu. Das Rennen gegen Erderwärmung durch kleine Fortschritte erst langfristig zu gewinnen, könnte daher für einen Großteil der Menschheit und für die weltweite Natur kaum weniger katastrophale Auswirkungen haben als es zu verlieren.

Je stärker der Mensch durch seine Treibhausgasemissionen das Erdklima aufheizt, umso tiefgreifender verwandelt er die früher einmal als „blauer Planet“ bewunderte Erde in eine versehrte Erde. Und die schlägt – wahrlich im doppelten Sinne des Wortes – immer wütender mit Dürren, Hitzewellen, Überflutungen, Orkanen, Waldbränden zurück.

Wie etwa im Sommer 2021 mit einer von Klimawissenschaftler*innen bis dahin für unmöglich gehaltenen „Hitzekuppel“ im amerikanischen Nordwesten und in Westkanada. Meteorolog*innen bezeichneten das Wetterphänomen als verrückten „freak event“.

Während der einwöchigen Hitzewelle wurden die bisherigen Temperaturrekorde an den meisten Wetterstationen gleich um mehrere Grad Celsius übertroffen. Der Rekordhitze fielen rund tausend meist ältere Menschen zum Opfer.

Knapp zehn Monate später verzeichneten Klimaforscher*innen erneut einen „freak event“, diesmal am Kältepol der Erde, der rund 1 300 Kilometer östlich des Südpols liegt. Wo sonst im März der Durchschnittswert -53 Grad Celsius beträgt, registrierte das Team der russischen Wostok-Forschungsstation Mitte März -17,7 Grad Celsius als Höchstwert. Diese Temperatur lag rund 15 Grad über dem alten Märzrekord.

Ein französischer Klimaforscher sagte dazu der „Washington Post“: „Dieses beispiellose Ereignis hat unsere Annahmen über das antarktische Klimasystem auf den Kopf gestellt.“

Wie der Wettlauf der Menschheit gegen die rasant fortschreitende Erderwärmung am Ende ausgeht, wird sich nach Einschätzung des Weltklimarats in diesem Jahrzehnt vorentscheiden. Und wohl nur die massive und vor allem rasche Verminderung der Treibhausgase kann das Rennen zugunsten der Menschheit drehen.

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