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Ursachen, Erforschung, Folgen und Geschichtliches zur Globalen Erwärmung sowie Klimaschutz und Klimapolitik
Klimawandel

Klimawandel und anthropogene globale Erwärmung

Globale Oberflächentemperaturen der Erde in den letzen ~540 Millionen Jahren

In der Geschichte der Erde kam es immer wieder zu Änderungen des Klimas (Klimawandel). Von aktuell besonderer Relevanz ist hierbei die seit Beginn der Industrialisierung beobachtete globale Erwärmung. Zwischen 1880 und 2012 ist die globale Mitteltemperatur in Bodennähe um 0,85 °C angestiegen. Entsprechend dem fünften Sachstandsbericht des Weltklimarats (IPCC) ist es extrem wahrscheinlich, dass der Mensch die Hauptursache hierfür ist.

Wesentlicher Faktor ist die Freisetzung von Treibhausgasen, vor allem Kohlenstoffdioxid (Anteil an den Gesamtemissionen 2010: 76 %), Methan (16 %), Lachgas (6 %) und fluorierte Kohlenwasserstoffe (2 %). Kohlenstoffdioxid wird unter anderem bei der Verbrennung fossiler Energieträger (Erdöl, Kohle etc.) freigesetzt. Die Hauptquellen der Treibhausgasemissionen sind der Energiesektor (global 35 % im Jahr 2010), Landnutzung (u. a. Entwaldung) (24 %), Industrie (21 %), Transport (14 %) und Gebäude (6 %). Der Kohlenstoffdioxidgehalt in der Luft ist seit der Industrialisierung um etwa 40 % gestiegen, von Methan um 150 %, und von Distickstoffmonoxid um 20 % – auf die jetzt jeweils höchsten Konzentrationen seit etwa 800.000 Jahren.

Folgen der globalen Erwärmung

Rückgang der geschlossenen Eisfläche in der Arktis 1980–2010

In Folge der globalen Erwärmung kam es zu einem globalen Rückgang der Gletscher und dem Abschmelzen der polaren Eiskappen. Insbesondere die Arktis hat sich seit Mitte des 20. Jahrhunderts stark erwärmt, und verlor von 2002 bis 2011 fast fünfmal soviel Eismasse wie in den zehn Jahren zuvor. Die Permafrostböden der meisten Regionen erwärmten sich. Die Ozeane nahmen zwischen 1971 und 2010 etwa 90 % der Energie auf, die dem Klimasystem zusätzlich zugeführt wurde, und erwärmten sich in den oberen Meeresschichten um durchschnittlich 0,11 °C pro Dekade. Durch das Abtauen der Eis- und Schneemassen und die größere Ausdehnung von wärmerem Wasser kam es von 1901 bis 2010 zu einem durchschnittlichen Meeresspiegelanstieg um 19 cm. Da etwa ein Drittel des anthropogenen Kohlenstoffdioxids von den Ozeanen aufgenommen wurde, ist der Säuregehalt der Ozeane angestiegen. Zwischen 1950 und 2008 stiegen die Niederschläge in feuchten Regionen der Tropen und in mittleren Breiten der Nordhalbkugel, während sie in trockenen Regionen der Subtropen abnahmen. Wetterextremereignisse nahmen zu. Unter anderem sind Starkregenereignisse in Europa und Nordamerika häufiger und intensiver geworden, und in Europa, Asien und Australien traten häufiger Hitzewellen auf.

Klimamodelle

Vorhersagen der weiteren Erderwärmung nach verschiedenen Modellen

In der Klimaforschung wird anhand von Computermodellen die Wahrscheinlichkeit zukünftiger Entwicklungen des Klimas unter verschiedenen Bedingungen (Szenarien) berechnet. Der Weltklimarat geht davon aus, dass ein anhaltender ungebremster Ausstoß von Treibhausgasen zu einer weiteren Erwärmung führt, die sich auf alle Komponenten des Klimasystems auswirkt. Durch eine sehr ambitionierte Klimapolitik könnte die Erwärmung gegen Ende dieses Jahrhunderts gegenüber der vorindustriellen Zeit auf unter 2 °C begrenzt werden (Zwei-Grad-Ziel). Bei fast ungebremsten Emissionen wird ein Temperaturanstieg um bis zu 5,4 °C vorhergesagt. Es wird davon ausgegangen, dass bisher beobachtete Veränderungen dabei verstärkt werden. Unter dem Szenario mit den höchsten Emissionen könnte die Arktis sogar schon vor Mitte des 21. Jahrhunderts im September eisfrei sein, wobei von einem Meeresspiegelanstieg um bis zu 82 cm bis Ende des Jahrhunderts ausgegangen wird. Der Golfstrom würde bei zunehmender Erwärmung voraussichtlich eher schwächer, wobei bei fortgesetzter Erwärmung ein Zusammenbruch der Thermohalinen Zirkulation im kommenden Jahrhundert nicht ausgeschlossen werden kann.

Anpassung an die globale Erwärmung

Um das Zwei-Grad-Ziel zu erreichen, müssten den Prognosen zufolge die CO2-Emissionen bis 2050 um 40–70% unter das Niveau von 2010, und bis Ende des Jahrhunderts auf nahezu Null gesenkt werden. Als Strategien nennt das IPCC unter anderem die vollständige Dekarbonisierung der Energieversorgung, eine Reduktion des Endenergieverbrauchs, der Wechsel hin zu kohlenstoffarmen Kraftstoffen, die Drosselung von Entwaldung, nachhaltige Landnutzung und veränderte Ernährungsgewohnheiten. Um bei verzögerten Klimaschutzmaßnahmen das Zwei-Grad-Ziel noch zu erreichen, müsse der Atmosphäre Kohlenstoffdioxid entzogen werden. Dies könne durch großskalige Aufforstung oder durch Kombination von Bioenergie mit CO2-Abscheidung und -Speicherung erreicht werden. Lezteres sei jedoch mit unbekannten Risiken und Nebenwirkungen verbunden.

Kontroverse um die globale Erwärmung

Als sogenannte Klimaskeptiker werden Personen oder Organisationen bezeichnet, die die Existenz der globalen Erwärmung, deren menschliche Verursachung, oder Ausmaß bzw. Relevanz der Folgen in Frage stellen. Kontrovers diskutiert wird unter anderem die Notwendigkeit von Klimaschutzmaßnahmen (z. B. Kohleausstieg, CO2-Steuer).
Aktuelle Themen

Im Klimaschutzplan 2050 der deutschen Bundesregierung sollen die geplanten nationalen Klimaschutz-Maßnahmen zur Umsetzung des Übereinkommens von Paris beschrieben werden. In Rahmen des Paris-Abkommens hat sich die Weltgemeinschaft völkerrechtlich verbindlich zu dem Ziel bekannt, die globale Erwärmung auf deutlich unter 2 Grad Celsius gegenüber dem vorindustriellen Niveau zu begrenzen (sog. Zwei-Grad-Ziel) und darüber hinaus Anstrengungen zu unternehmen, die globale Erwärmung auf 1,5 Grad Celsius zu begrenzen. Hierzu wurde von Seiten der Europäischen Union im Vorfeld der UN-Klimakonferenz in Paris 2015 der Plan eingebracht, EU-weit die Treibhausgasemissionen bis 2050 um 80 bis 95 Prozent gegenüber dem Jahr 1990 zu senken. Der nationale Klimaschutzplan 2050 soll die hierfür erforderlichen Reduktionsschritte aufzeigen. Er soll im Sommer 2016 beschlossen werden. – zum Artikel …


Divestment aus fossilen Energiequellen (engl. fossil fuel divestment) ist ein Bereich der Desinvestition, der sich auf Unternehmen bezieht, deren Geschäftsfeld die Extraktion, Verarbeitung und der Vertrieb fossiler Energieträger ist (Mineralöl- und Kohleindustrie). Divestment-Bewegungen fordern den Abzug von Investitionen in fossile Energien und wenn möglich die Reinvestition in nachhaltige Anlagen. Übergreifendes Ziel ist die Begrenzung der globalen Erwärmung auf maximal 2 °C (Zwei-Grad-Ziel), Divestment ist somit eine Maßnahme zum Klimaschutz. Ein anderes Motiv von Divestment ist die Befürchtung, dass die Aktien der Unternehmen über den Effekt der Kohlenstoffblase stark an Wert verlieren werden. – zum Artikel …


Das Übereinkommen von Paris (englisch Paris Agreement) ist eine Vereinbarung der 195 Mitgliedsstaaten der Klimarahmenkonvention der Vereinten Nationen (UNFCCC) mit dem Ziel des Klimaschutzes in Nachfolge des Kyoto-Protokolls. Das Übereinkommen wurde am 12. Dezember 2015 auf der UN-Klimakonferenz in Paris verabschiedet. Im April 2016 unterzeichneten 175 Staaten, darunter die Vereinigten Staaten, China und Deutschland, das Übereinkommen. Es tritt in Kraft, wenn es 55 Staaten, die zudem mindestens 55 % der Emissionen verursachen, ratifiziert haben. Einige Staaten, v.a. kleine Inselstaaten, haben die Ratifizierung bereits umgesetzt, andere Staaten wie China, USA und Frankreich kündigten sie noch für 2016 an. Damit könnte das Übereinkommen nicht erst 2020, wie ursprünglich geplant, sondern bereits deutlich früher in Kraft treten – zum Artikel …
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Schon gewusst?
  • Das Jahr 2017 war global das drittwärmste Jahr seit Beginn der Temperaturaufzeichnungen. Das bisher wärmste Jahr war 2016, die sechs wärmsten Jahre traten alle seit 2010 auf. Das Jahr 2017 war das 41. Jahr in Folge, in dem die globalen Temperaturen über dem Durchschnitt des 20. Jahrhunderts lagen. Das bislang wärmste Jahr in Deutschland war 2014. (NOAA).
  • Die CO2-Emissionen stiegen von 9.453 Megatonnen im Jahr 1961 auf die etwa vierfache Menge von 36.131 Mt im Jahr 2013; die größten CO2-Emittenten im Jahr 2013 waren China (9.977 Mt), die USA (5.233 Mt), Indien (4.207 Mt), Russland (1.812 Mt), Japan (1.246 Mt) und Deutschland (759 Mt). (Global Carbon Atlas des Jahres 2014)
  • Im Jahr 2014 gingen die globalen CO2-Emissionen im Vergleich zum Vorjahr erstmalig seit Beginn der Aufzeichnungen leicht zurück, ohne dass dies durch einen wirtschaftlichen Einbruch eines großen Emittenten ausgelöst worden wäre; sie lagen bei 35.890 Megatonnen. (Global Carbon Atlas des Jahres 2015)
  • Im November 1965, also vor gut 50 Jahren, erhielt der damalige Präsident der Vereinigten Staaten, Lyndon B. Johnson von seinem wissenschaftlichen Beirat einen Bericht, in dem die US-Regierung erstmals vor den Folgen einer zu erwartenden globalen Erwärmung gewarnt wurde. Der Bericht ist hier, von der Website von Ken Caldeira, abrufbar.
In den Medien
Ausgewähltes Bild
Arctic ice.jpg

Die durchschnittliche arktische Meereisbedeckung ging in den letzten Jahren deutlich zurück

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Wissenschaftsblogs
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aktuell keine
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