„Der antarktische Kontinent hat sich in den letzten sieben Jahrzehnten nicht erwärmt“, so lautet der erste Satz des Abstarcts einer Studie im NPJ:
https://www.nature.com/articles/s41612-020-00143-w

Titel der Studie:

Geringe kontinentale Klimasensitivität der Antarktis aufgrund der hohen Orographie des Eisschildes

Der antarktische Kontinent hat sich in den letzten sieben Jahrzehnten nicht erwärmt, obwohl die Konzentration von Treibhausgasen in der Atmosphäre monoton angestiegen ist. In diesem Beitrag untersuchen wir, ob die hohe Orographie des antarktischen Eisschildes (AIS) dazu beigetragen hat, die Erwärmung des Kontinents zu verzögern.

Zu diesem Zweck vergleichen wir die Reaktion des antarktischen Klimas auf eine CO2-Verdoppelung bei heutiger Orographie mit der Reaktion bei einem abgeflachten AIS. Um unsere Ergebnisse zu untermauern, führen wir diese Übung mit zwei verschiedenen Klimamodellen durch. Wir stellen fest, dass die CO2-Verdoppelung bei einem abgeflachten AIS einen stärkeren latenten Wärmetransport in Richtung des antarktischen Kontinents, eine stärkere Feuchtigkeitskonvergenz über dem Kontinent und infolgedessen eine stärkere oberflächenverstärkte Kondensationserwärmung bewirkt.

Eine stärkere Feuchtigkeitskonvergenz über dem Kontinent wird durch die Abflachung der feuchten isentropen Oberflächen ermöglicht, wodurch die Feuchtigkeitsgradienten entlang der Bahnen, auf denen der außertropische polwärts gerichtete Feuchtigkeitstransport hauptsächlich stattfindet, verringert werden und somit mehr Feuchtigkeit den Pol erreichen kann.

Außerdem verschwindet die polare meridionale Zelle, wenn die AIS abgeflacht ist, was eine größere CO2-bedingte warme Temperaturadvektion in Richtung des antarktischen Kontinents ermöglicht. Unsere Ergebnisse deuten darauf hin, dass die große Höhe der derzeitigen AIS eine wichtige Rolle bei der Verringerung der Anfälligkeit des antarktischen Kontinents für eine CO2-bedingte Erwärmung spielt.

Cinthya Bello und zwei ihrer Forschungskollegen haben in ihrer im April 2022 im “International Journal of Climatology” eine “Abkühlungsperiode während der letzten Dekaden” festgestellt.

Im Abstract der Arbeit heißt es:

In der internationalen wissenschaftlichen Gemeinschaft wächst das Interesse an der Charakterisierung der Klimavariabilität in der Antarktis, da der Kontinent eine grundlegende Rolle bei der Regulierung des Weltklimas spielt.

Forscher haben die Antarktische Halbinsel seit der Erwärmung, die Mitte der 1950er Jahre begann, intensiv untersucht. Darauf folgte in den letzten Jahrzehnten eine Abkühlungsphase.

In dieser Arbeit haben wir anhand der verfügbaren Daten die Variabilität der Oberflächenlufttemperaturen an fünf meteorologischen Stationen auf King George Island (KGI) (einer subantarktischen Insel, die zu den Süd-Shetland-Inseln gehört) analysiert und die Beziehungen zwischen den Lufttemperaturen und großräumigen atmosphärischen Mustern von 1968 bis 2019 untersucht.

In dieser Studie haben wir festgestellt, dass die Sommertemperaturen von Dezember bis März über 0 °C liegen und im Frühjahr und Herbst nahe an den Schmelztemperaturen (Extremwerte) liegen; folglich kann ein geringer Temperaturanstieg erhebliche Auswirkungen auf die Kryosphäre haben.

Die statistische Analyse der mittleren Temperaturen bestätigte bei den meisten Wetterstationen, deren Daten wir analysiert haben, einen Trend zur Abkühlung im Sommer und bei den mittleren monatlichen Höchsttemperaturen in den 1990er Jahren. Die Analyse der Telekonnektionsmuster zeigte, dass der Southern Annular Mode (SAM) starke, direkte und positive Korrelationen im Herbst und weniger starke Verbindungen im Frühling, Winter und auf der Jahresskala aufweist. Außerdem beobachteten wir einen geringeren Einfluss der El Niño-Southern Oscillation (ENSO).

 

Je wärmer das Mittelmeer, desto heftiger die Stürme

Der Trend ist unübersehbar: Das Mittelmeer wird immer wärmer, seit den 1980er-Jahren hat es sich um ganze zwei Grad Celsius erwärmt. Gerade die östlichen Regionen des Meeres weisen in den letzten Jahren im Sommer immer wieder Wassertemperaturen von zum Teil mehr als 30 Grad auf, was unter dem Begriff der „Tropikalisierung“ des Mittelmeeres zusammengefasst wird. Es handelt sich dabei um eine Energiequelle ungeheuren Ausmaßes, die sich im Herbst in heftigen Stürmen entladen muss, Tendenz steigend.

Lufttemperaturen von „nur“ 32 Grad Celsius können Menschen bereits töten, und zwar auch jene, die gesund und fit sind. Warum das so ist, darauf wollen wir weiter unten eingehen. Betrachten wir zunächst die fatale Klimaentwicklung in Südeuropa. Gerade dort war der Sommer 2022 wieder einmal ein Superlativ, was die sich aneinanderreihenden Hitzewellen, häufig mit Temperaturen über 40 Grad Celsius angeht. Der Weltklimarat (IPCC) sprach in seinem Sachstandsbericht von einem „Hotspot des Klimawandels“ mit Blick auf den gesamten Mittelmeerraum.

Die heiße Luft und die hohe Strahlungsdichte lösen aber eben auch „marine Hitzewellen“ aus. Im Sommer 2022 lag die mittlere Temperatur des Oberflächenwassers des Mittelmeeres zwischen 27 und 28 Grad Celsius, so wies es das Zentrum für mediterrane Umweltstudien (CEAM) im spanischen Valencia aus.

Das sind zugleich die im Mittelmeer höchsten jemals gemessenen Temperaturen, die eher typisch für die Karibik sind. Damit ist das Wasser bis zu sechs Grad wärmer, als wir es dort gewöhnt sind. In der Folge erfährt beispielsweise der hitzegeplagte Tourist dort praktisch keine Abkühlung mehr. Die bislang so gelobte Meeresbrise verkehrt sich in einen unangenehmen heißen Föhn.

Die Tropikalisierung verändert das Ökosystem in diesem Meer dramatisch. Inzwischen haben sich dort 600 tropische Fischarten, die zum Beispiel über den Suezkanal eingewandert sind, verbreitet. Die berüchtigten und gefürchteten Feuerquallen-Invasionen gehören dazu. Dagegen werden heimische Arten, denen das Wasser viel zu warm und damit zu sauerstoffarm ist, verdrängt.

Die in den riesigen Wassermassen gespeicherten Energiemengen werden nach und nach an die Atmosphäre abgegeben. Ab September übernehmen wieder Tiefdruckgebiete mit kühlerer Luft das Regiment. Das ist dann die Stunde der Bildung verheerender Medicanes, die große Regenmengen in sehr kurzer Zeit lokal abladen und mit hohen Windgeschwindigkeiten und heftigen Gewittern verbunden sind.

In 2021 traf ein solcher Medicane im Oktober den Osten Siziliens und Malta, wobei Catania geradezu unter Wasser gesetzt wurde. Unlängst titelte die New York Times recht treffend: „Stockholm statt Rom“ und wagte so einen Blick in die Zukunft des Reiseverhaltens.

Körperliche Reaktion des Menschen auf Hitze

Claudia Traidl-Hoffmann ist Professorin am Augsburger Lehrstuhl für Umweltmedizin und zugleich die Autorin des Buches mit dem Titel Überhitzt. Nun, heiße Tage gab es schon immer und freuen wir uns doch über dieses schöne Sommerwetter, auf das wir im langen, kalten deutschen Winter alle Jahre wieder so sehnsüchtig warten. So neigen wir dazu, Hitze zu bagatellisieren, denn in Spanien oder Afrika sterben die Menschen ja auch nicht reihenweise daran. Doch stimmt das eigentlich?

Es gibt in der Tat sogenannte Kühlgrenztemperaturen, da reicht es bereits aus, nur das Haus zu verlassen, um sich irgendwo hinzusetzen und gar nichts zu tun, und man stirbt innerhalb der nächsten sechs Stunden. Das kann schon bei Temperaturen knapp über 30 Grad Celsius passieren, je nach dem Maß an Luftfeuchtigkeit, das damit einhergeht. Aber warum dieser Zusammenhang?

Das hat mit unserer Hitzeregulierung über das Schwitzen zu tun. Bei trockener Hitze verdunstet der Schweiß sofort, was unserem Körper erhebliche Verdunstungswärme entzieht. Ist die Luft aber schon mit Wasserdampf gesättigt, nimmt sie keinen weiteren mehr auf und unser Schweiß hat gar keine Chance zu verdunsten. Diese Aussage wurde gerade wieder vor Kurzem durch eine Studie bestätigt.

Zunächst gibt der Mensch viel Wasser ab, was zur Dehydrierung führt, wenn er nicht genug trinkt. Durch die Hitzeeinwirkung auf den Kopf, vor allem, wenn dieser ungeschützt ist, wird die Hirnhaut gereizt und es erfolgt der klassische Hitzschlag.

In ihre Klinik werden immer wieder junge, gesunde Dachdecker oder Straßenarbeiter mit 42 Grad Fieber eingeliefert. Bis zum Multi-Organ-Versagen dauert es dann nur noch wenige Stunden, sofern ein gewisser „Kipp-Punkt“ überschritten wurde. Man darf sich das vorstellen wie bei einem kochenden Ei. Wenn das Eiweiß angefangen hat zu gerinnen, wird es auch im Kühlschrank nicht mehr flüssig.

Kühlgrenztemperaturen werden besonders häufig überschritten im:

  • Südosten der USA
  • Norden Indiens
  • Westen Afrikas
  • Osten von China

Die meisten dieser Regionen sind sehr dicht besiedelt, zusammen stellen sie ungefähr ein Viertel der Weltbevölkerung.

Die Modellszenarien der Forschung zeichnen eine düstere Zukunft. Nur wenn wir es schaffen, noch deutlich mehr Klimaschutz umzusetzen, können wir es vielleicht erreichen, dass es nicht allzu oft zu gefährlichen Kühlgrenztemperaturen kommt. Viel wahrscheinlicher ist es aber leider, dass sich die Zahl der davon betroffenen Menschen bei Temperaturen jenseits der 35-Grad-Marke bis zum Ende dieses Jahrhunderts verdreifachen wird.

In Ras al-Khaimah in Dubai und in Jacobobad in Pakistan wurde im Sommer 2021 die 52-Grad-Marke überschritten. Wir müssen davon ausgehen, dass manche Regionen auf unserer Erde bald unbewohnbar sein werden.

Welche Möglichkeiten haben wir noch gegenzusteuern?

Dass der Ausstoß von Treibhausgasen drastisch reduziert werden soll, ist inzwischen eine Binsenweisheit. Zumindest wird dies als „Binsenweisheit“ verkauft.

Städte und Gemeinden könnten, wenn sie nur wollen, mehr Konkretes tun. Gerade die Städte müssen (noch) grüner werden, denn Bäume liefern Schatten und entziehen der Luft Verdunstungswärme. Ein einfacher Trick würde überdies darin bestehen, viel mehr helle Flächen zu produzieren, so, wie wir es von den Orten in Südspanien, Nordafrika oder dem Nahen Osten kennen, denn die Menschen wissen es schon lange, dass helle Flächen mehr Sonnenlicht direkt reflektieren und die Steine dadurch nicht so sehr aufheizen.

Dieser Beitrag wurde am 07.11.2022 erstellt.

Bei den folgenden Erläuterungen zum Fracking beziehen wir uns auf einen etwas älteren Geo-Artikel, der die Grundlagen und Problematik des Verfahrens recht gut zusammenfasst:

Wie funktioniert Erdgasförderung mit Fracking?

Wird es angebohrt, strömt es direkt von selbst nach oben. Von unkonventionellen Lagerstätten ist die Rede, wenn das Gas in dichteren Schiefergesteinen oder Kohleflözen ziemlich fest gebunden ist.

Um Gas aus solchen quasi undurchlässigen Gesteinen herausholen zu können, wurden die Fracking-Verfahren entwickelt, was noch immer im Gange ist. Entsprechend wird in diesem Zusammenhang auch von „unkonventionellem Erdgas“ gesprochen. Weil es sich bei den infrage kommenden Gesteinen meistens um Tonsteine handelt, hat sich die Bezeichnung Schiefergas eingebürgert.

Damit unkonventionelles Gas überhaupt befreit werden kann, muss das Gestein zunächst „aufgebrochen“ werden. Zu diesem Zweck muss der Bohrer mehrere Tausend Meter in die Tiefe hinab geführt werden, um dann in einem langen Bogen umgelenkt horizontal in die gasführende Schicht einzufahren. Die modernen Bohrverfahren und Bohrköpfe geben solche Manöver her.

Das Fracking besteht nun darin, dass eine spezielle Emulsion durch das Bohrgestänge mit Drücken bis über 1000 bar gepresst wird. Die Emulsion setzt sich aus Wasser, Quarzsand und/oder Keramikkügelchen und verschiedenen Chemikalien, die in aller Regel als Betriebsgeheimnis gehütet werden, zusammen.

Durch den enormen Druck dieser leicht viskosen Flüssigkeit wird das tiefe Sedimentgestein tatsächlich aufgesprengt. Die winzigen Festkörperchen verhindern im Verein mit den Chemikalien, dass die entstandenen Risse im Gestein wieder „verheilen“.

Das Umweltbundesamt (UBA) weiß zu berichten, dass mindesten 17 der dabei eingesetzten Chemikalien wassergefährdend sind und weitere 38 dieser Substanzen sind für Menschen toxisch. Daher müssen die Bohrfirmen strikt darauf achten, dass davon absolut nichts ins Grundwasser gerät, was nicht trivial ist.

Quelle: MagentaGreen – Eigenes Werk, CC BY-SA 4.0, https://commons.wikimedia.org/w/index.php?curid=37417557

 

Zum ersten Mal wurde ein solches Verfahren 1949 in den USA eingesetzt. Seit 2005 wird es nun in großem Stil genutzt und hat in Nordamerika einen regelrechten Gas-Boom ausgelöst. In Deutschland wurden seit 1961 bereits circa 300 Fracking-Maßnahmen durchgeführt. Den ersten Fracking-Test führte die Firma ExxonMobil im Jahre 2008 nahe der niedersächsischen Ortschaft Damme aus, um unkonventionelles Gas aus Tongestein zu fördern. Ein Erfolg hat sich aber nicht eingestellt.

Reden wir jetzt über Chemie

Die ominösen chemischen Zusätze sollen das Gemisch aus Wasser und Quarzsand möglichst homogen halten und jegliche Keime darin abtöten. Ein Bericht an den US-Kongress enthält immerhin circa 750 verschiedene Chemikalien, die in diesem Zusammenhang benannt wurden, giftige und nachweislich krebserregende Substanzen inbegriffen.

Die zur Anwendung kommenden Chemie-Cocktails unterliegen keiner Veröffentlichungspflicht, auch in Deutschland nicht. ExxonMobil ist das einzige deutsche Gas-Unternehmen, das freiwillig Auskunft gibt über die eingesetzten Substanzen:

  • Wasser plus Sand oder Keramikkügelchen: 95 bis 99,8 Prozent
  • bis zu 30 verschiedene Chemikalien: < 0,2 Prozent

Das Unternehmen beteuert, dass all diese Substanzen weder umweltgefährdend noch giftig seien. Sie würden auch kein Gefahrgut darstellen und sind daher gemäß dem deutschen Chemikalienrecht nicht kennzeichnungspflichtig.

Schauen wir hier mal etwas genauer hin

Im Jahre 2012 veröffentlichte das UBA dazu ein interessantes Gutachten. Darin geht es um die Inhaltsstoffe der verpressten Flüssigkeit bei drei Fracks an der Bohrung Damme 3:

  • 000 Kubikmeter Wasser
  • 588 Tonnen Stützmittel
  • 20 Tonnen Additive

Jene Additive enthielten 460 Kilogramm Biozide. Es wurden in diesem Zusammenhang etwa 80 Sicherheitsdatenblätter ausgewertet (mehr waren nicht verfügbar) mit diesen Ergebnissen:

  • 6 Zubereitungen mussten als giftig eingestuft werden
  • 6 weitere als umweltgefährlich
  • 25 als gesundheitsschädlich
  • 14 waren reizend
  • 12 ätzend

Diese Risiken birgt Fracking

Ein Teil des giftigen Frack-Cocktails wird an der Bohrstelle als „Flowback“ zurückgewonnen, aber der Rest verbleibt in den dunklen Tiefen der Sedimentgesteine. Umweltschützer befürchten, dass diese Flüssigkeiten mit der Zeit über Klüfte, Risse und Spalten unkontrolliert nach oben in die darüber liegenden Grundwasserleiter (Aquifere) eindringen können. Das kann auch dann noch passieren, wenn es die verursachenden und verantwortlichen Unternehmen gar nicht mehr gibt.

Aber auch vom Flowback geht eine erhebliche Gefährdung aus, weil Bohrloch-Ummantelungen nicht in jedem Fall hundertprozentig dicht sind. Das bedeutet, dass die giftige Brühe direkt in obere Aquifere eindringen kann, die die Wasserwerke als Trinkwasserquellen nutzen.

Einen völlig unkontrollierbaren Austritt von Erdgas und Flowback, einen sogenannten Blowout, gab es zum Beispiel im April 2011 in Bradford County in Pennsylvania. Ganze zwölf Stunden lang schoss das toxische Gemisch über die angrenzenden landwirtschaftlichen Nutzflächen.

Entsorgung des Flowbacks

Die sogenannte Disposal-Bohrung ist dafür so gängig wie beliebt, weil kostengünstig. Dabei wird der Gift-Cocktail einfach in einer anderen ausgedienten Bohrung „deponiert“.

Zwei amerikanische Wissenschaftler, ein Professor für Molekularmedizin und eine Tierärztin, haben dieses Vorgehen bereits 2012 mit diesen Worten scharf kritisiert:

Ohne eine gründliche Forschung wird der globale Gasboom zu einem gigantischen, unkontrollierbaren Gesundheitsexperiment.“

Schiefergasförderung in Deutschland

Ein Antrag auf dessen Verbot durch die SPD, die Grünen und die Linken scheiterte Ende 2012 im Bundestag. Dennoch wird in Deutschland kein Schiefergas gewonnen. Dies liegt vorrangig am Widerstand der jeweils ortsansässigen Bevölkerung. Die Zeichen der Zeit stehen nun allerdings eher auf Umdenken.

Anfang 2013 kam es zu einem Gesetzentwurf zur Legalisierung der Schiefergasgewinnung, allerdings mit Auflagen. So soll im Vorfeld von Fracking-Aktivitäten stets eine Umweltverträglichkeitsprüfung (UVP) obligatorisch sein, wobei Wasserschutzgebiete generell außen vor bleiben müssen. Wir wissen aber auch, dass trotz oder gerade wegen der gefälligen UVPs im nordrhein-westfälischen Braunkohletagebau ganze Landschaften ausgehöhlt worden sind.

Wie viel Schiefergas gibt es eigentlich?

In den USA wird seit Jahren gefrackt, was das Zeug hält. Das passiert an ungefähr einer halben Million Bohrlöchern in 30 Bundesstaaten. Seit 2006 ist dort die Gas-Produktion um knapp 25 Prozent gestiegen.

Allerdings vermeldete das staatliche U.S. Geological Survey 2011, dass die riesige gasführende Marcellus-Formation, welche gleich mehrere Bundesstaaten überquert, möglicherweise nur zehn Prozent jener Gasmenge liefern wird, die einst als förderbar ausgewiesen worden war.

Experten der BGR (Bundesanstalt für Geowissenschaften und Rohstoffe) schätzen die deutschen Vorkommen an unkonventionellem Gas auf 0,7 bis 2,3 Billionen Kubikmeter. Unsere konventionellen Erdgasressourcen betragen im Vergleich dazu nur 0,15 Billionen Kubikmeter. Allein, der Aufwand und das Maß an Umweltgefährdung sind beim Fracking unvergleichlich.

Welchen Beitrag liefert Schiefergas zum Klimawandel?

Auf eine bestimmte Energiemenge bezogen setzt Erdgas bei seiner Verbrennung tatsächlich weniger CO2 als Kohle frei. In einer Studie des Jahres 2011 kommen amerikanische Wissenschaftler aber zu dem Ergebnis, dass der CO2-Footprint von Schiefergas deutlich schlechter ist als jener von Kohle. Über einen Betrachtungszeitraum von 20 Jahren macht der Fußabdruck von Gas sogar mehr als das Doppelte aus.

Fracking hat eine ganz verheerende Klimabilanz

Erdgas besteht zum größten Teil aus Methan, das ungefähr 20-mal klimaschädlicher als Kohlendioxid ist. Davon entweichen im Zuge der Arbeiten am Bohrloch und dann auch bei der Schiefergasförderung enorme Mengen, das können schätzungsweise um acht Prozent der geförderten Gesamtmenge sein.

Auch aus den schon längst aufgegebenen Fracking-Bohrlöchern entweicht noch lange Zeit Methan. In Pennsylvania haben sich Menschen die Mühe gemacht, das Ausmaß an circa 150.000 solcher verwaisten Bohrlöcher zu dokumentieren.

Fracking wird zurzeit geradezu als Allheilmittel gehandelt

Fracking bedeute Unabhängigkeit von Russland und den Golfstaaten, Energie-Autarkie auf lange Sicht und vieles mehr. Dabei haben Geologen von der University of Texas in Austin nachgewiesen, dass bereits ab 2020 der Niedergang der amerikanischen Gasproduktion eingeläutet wird. Fracking droht zu einer gigantischen internationalen Fehlinvestition zu werden. Jetzt noch (politische) LNG-Terminals an Deutschlands Küsten aus dem Marschland zu stampfen, ist wissentlich rausgeschmissenes Geld. Dass Schiefergas aus den USA eben keine Alternative zu russischem Gas per Nord Stream 2 ist, habe ich in einem kürzlich erschienenen Artikel eingehend erläutert.

Trotz des zunehmenden Widerstandes gegen die riskante Fracking-Technik verharren die Politiker in den USA stur auf dieser umstrittenen Methode. Der Republikaner Donald Trump behauptete 2012 in einem Tweed, dass der Klimawandel lediglich eine Erfindung der Chinesen sei, um der Wirtschaft der USA zu schaden. Ja, auf diesem Niveau befinden sich tatsächlich die Gemüter in den USA. So nimmt es nicht wunder, dass jene Regionen, die vom Fracking-Boom profitieren, zugleich Hochburgen der Republikaner sind.

Dieser Beitrag wurde am 07.11.2022 erstellt.

Um diese Frage zu beantworten müssen wir uns mal den Wind anschauen.

Wind ist eine Folge des Ausgleichs zwischen Hoch- und Tiefdruckgebieten, wobei die Corioliskraft eine ganz entscheidende Rolle spielt. Der Klimawandel verändert nun die gewohnten großen saisonalen Windsysteme auf dem gesamten Planeten. Im Schlepptau dessen werden Extremwetter wie Dürren oder Starkregen auch in Regionen wie Mitteleuropa immer wahrscheinlicher, die bislang eher davon verschont waren. In der Arktis steigen die Temperaturen deutlich schneller als in allen anderen Klimazonen und deshalb sind gerade dort die Antworten auf viele Fragen zu finden.

Atlantische Hurrikans entwickeln sich schon seit eh und je zunächst in tropischen Zonen nahe dem Äquator und bewegen sich dann regelmäßig in Richtung Ostküste der USA, wo sie ganze Landstriche verwüsten. Doch dies geschieht nun weitaus öfter, intensiver und zu sogar außerhalb der typischen Hurrikan-Saison.

Über der gesamten Nordhalbkugel sorgen die steigenden Temperaturen dafür, dass das wichtige Windsystem „Nordpolar-Jetstream“, das sich in ungefähr zehn Kilometern Höhe befindet, ins Schlingern gerät. Dessen Winde sausen nahezu laminar mit bis zu 500 km/h von Westen nach Osten um das riesige Nordpolargebiet.

Doch in den letzten Jahren schwächelt dieser Luftstrom und das hat Folgen, insbesondere für Europa. Herbe Dürreperioden, wie sie das Jahr 2018 mit sich brachte, und Regenkatastrophen, wie sie uns beispielsweise der Sommer 2021 beschert hat, werden zukünftig immer öfter auftreten. Verursacht wird das Ganze in der Arktis, weil dort die Temperaturen schneller steigen als überall sonst auf dem Planeten.

Der Klimawandel ändert die Winde und die veränderten Windsysteme beschleunigen ihrerseits den Klimawandel, das ist ein klassischer Teufelskreis, den wir unbedingt durchbrechen müssen, denn alles hängt mit allem zusammen. Im Pazifik zum Beispiel war in den letzten Jahren eine geradezu tödliche Warmwasserblase zu beobachten.

Was hat es mit dem Blob auf sich?

Ungefähr seit der Jahrtausendwende gibt es vor der nordamerikanischen Westküste immer wieder verheerende Hitzewellen, die als „Blob“ bezeichnet werden. Zuletzt kostete ein solches dreijähriges Ereignis (2019 bis 2021) Abertausenden Walen, Robben und Seevögeln das Leben. Das Wissenschaftler-Team um Armineh Barkhordarian von der Uni Hamburg hat sich dieses Phänomens angenommen.

Der Blob nimmt auf dem Pazifik eine Fläche von bis zu drei Millionen Quadratkilometern ein. Die Wassertemperatur liegt in diesem riesigen Areal bis zu sechs Grad Celsius über dem langjährigen Durchschnitt, viel zu warm für so viele Tiere. Außerdem begünstigt das warme Wasser eine giftige Algenblüte, die dem Wasser viel Sauerstoff entzieht.

Dass der Temperaturanstieg auf menschengemachte Treibhausgase zurückzuführen ist, ist nach Aussage der Wissenschaftler so gut wie sicher. Während des vergangenen Vierteljahrhunderts ist die Wassertemperatur im nordöstlichen Pazifik in jedem Jahr um durchschnittlich 0,05 °C angestiegen. In der Folge haben sich die Hochdruckgebiete im Winter über dem Wasser verstärkt, das heißt, die Wolkenbildung ist reduziert, sodass die Sonne das Meer nahezu ungehindert erwärmen kann, und zwar etwas mehr als die nächtliche Abstrahlung an Wärme-Energie abzieht.

Seit der Jahrtausendwende traten über 30 Hitzewellen im Pazifik auf, wodurch die Ökosysteme dramatisch belastet wurden und die Biodiversität massiv bedroht ist. Wird dabei eine kritische Schwelle überschritten, ist eine Erholung prinzipiell nicht mehr möglich.

Auch frühere Studien haben bereits aufgezeigt, dass Blob-Ereignisse durch den Klimawandel zukünftig ungefähr 20-mal wahrscheinlicher auftreten. Tatsächlich wären die Folgen katastrophal, sollte es auf unserem Planeten insgesamt um „nur“ drei Grad wärmer werden.

An düsteren Vorwarnungen zu diesem Thema hat es das Intergovernmental Panel on Climate Change (IPCC) im Rahmen seiner bislang 14 Sonderberichte nicht mangeln lassen. Dennoch veröffentlichte das Fachjournal PNAS im März 2022 seine „Perspektive“ unter dem Titel „Klima-Endspiel“.

Hans Joachim Schellnhuber, Gründer des Potsdam-Instituts für Klimafolgenforschung (PIK), und Johan Rockström, gegenwärtiger PIK-Chef, werfen dem Klimarat und überhaupt den Entscheidungsträgern auf dieser Welt vor, sich um die alles entscheidende Frage herumzudrücken, die da lautet:

Kann der vom Menschen gemachte Klimawandel zum Zusammenbruch der Gesellschaften und sogar zum endgültigen Aussterben der Menschheit führen?

Dass der Klimarat vergleichsweise moderate Töne anschlägt, liegt sehr wahrscheinlich daran, dass er nicht der Panikmache bezichtigt werden möchte. Immerhin ist er darauf angewiesen, in seinen Formulierungen einen Konsens mit mehr als 190 Staaten zu finden. Es gibt aber noch einen gewichtigeren Grund: Würde der Klimarat jetzt schon deutlich höhere Temperaturen in Aussicht stellen, dann würde das proklamierte Ziel der Begrenzung der Erderwärmung auf 1,5 Grad ad absurdum geführt werden. „Wenn alles egal ist“, braucht sich niemand mehr bemühen.

Die von zunehmender Hitze betroffenen Länder in Nordafrika und am Persischen Golf sind zum einen sehr dicht besiedelt und zum anderen politisch besonders instabil, was große Gefahren birgt. Die zu erwartenden sozialen und politischen Folgen tangieren zwei Atommächte und zurzeit insgesamt sieben Hochsicherheitslabors, die die gefährlichsten Krankheitserreger enthalten. Der Weg in die Katastrophe hat viele Facetten, nicht nur Hitze, Stürme, Starkregen, Erdrutsche oder das Verschwinden ganzer Inselketten.

Wenn es in der Erdgeschichte zu einem Massenaussterben kam, war stets ein massiver Klimawandel daran beteiligt. Ganze Imperien sind nachweislich dadurch zugrunde gegangen und unsere empfindliche moderne Zivilisation ist mit Sicherheit noch weniger dagegen gefeit.

Dieser Beitrag wurde am 22.08.2022 erstellt.

Im Beitrag „Auf der Jagd nach undichten Stellen„, der zuerst auf spektrum.de erschien, ging die Autorin Tamara Worzewski der Frage nach, weshalb das Methan in unserer Atmosphäre eigentlich ansteigt. Die Autorin machte uns freundlicherweise darauf aufmerksam, dass es in unserem folgenden Beitrag noch einige Unstimmigkeiten gäbe, die wir hier selbstverständlich nachbessern werden.

Zunächst der bisherige Beitrag nach unserem Verständnis „gekürzt“:

Das deutsche Forschungsschiff (FS) Heincke trägt unter dem Bug ein Fächerecholot, mit dessen Hilfe Schallwellen in bestimmten Frequenzen ausgesendet werden. Gefunden werden damit unter anderem Gasblasen in der Wassersäule. Es geht um eine Ausfahrt auf die Nordsee im Jahre 2019 mit dem Ziel, Methanaustritte am Meeresboden aufzuspüren. Im Fokus stehen insbesondere die Bereiche um Altbohrungen. Dabei reden wir von mehr als 16.000 stillgelegte und mit Zement verfüllte Bohrlöcher, die allein am Grunde der Nordsee verteilt liegen.

Gleich nach Kohlendioxid (CO2) ist Methan (CH4) das zweitwichtigste Treibhausgas. Es entstammt zum Teil natürlichen Quellen, das Thema Gashydrate wird später noch gestreift, belastet die Atmosphäre aber auch in zunehmendem Maße durch anthropogene Aktivitäten. Da sind zum Beispiel die Methanaustritte sowohl im Umfeld der aktiven Erdgas- und Erdölförderung als auch der vielen Altbohrungen.

Die gute Nachricht ist, dass Methan ungefähr nur zehn Jahre in der Atmosphäre verbleibt, das ist deutlich kürzer als beim Kohlendioxid, dessen Verweildauer mehr als 100 Jahre beträgt. Die schlechte Nachricht ist, dass Methan über einen Zeitraum von 20 Jahren betrachtet das Klima in etwa 85-mal stärker beeinflusst als CO2.

Der Geochemiker Martin Blumenberg von der Bundesanstalt für Geowissenschaften und Rohstoffe (BGR) zählt die Schritte der Erdgasvorkette von der Produktion bis zur Nutzung so auf:

  • Bohrung
  • Förderung
  • Reinigung
  • Komprimierung
  • Transport via Gasleitungen
  • Verteilung auf die Länder
  • Nutzung durch Gasheizungen
  • Nutzung zur Stromproduktion in Kraftwerken

Bild: pixabay – jpenrose

Bei jedem Einzelnen dieser Schritte kann Gas verloren gehen, und das nicht zu knapp. Im Jahre 2018 veröffentlichte der Environmental Defense Fund (EDF) in der Fachzeitschrift Science die Erkenntnis, dass die jährlichen Methangas-Leckagen in der amerikanischen Erdgaskette mit wenigstens 13 Millionen Tonnen deutlich höher liegen als bislang angenommen.

Mittels Satelliten können solche Gasaustritte im infraroten Spektralbereich übrigens sichtbar gemacht werden. Das EDF will deshalb noch in 2022 den Satelliten MethaneSat in eine Erdumlaufbahn bringen. Aber auch die künftigen europäischen Satelliten CO2M und Sentinel5 werden hochauflösende Methanmessungen durchführen. Derartige Messungen über Wasseroberflächen kann man zwar machen, aber welchem Ursprungsort könnte dort wohl eine Methanfahne zugeordnet werden?

Deutschland hat einen „Entenschnabel“

Der eher kleine deutsche Anteil an der Nordsee hat eine etwas merkwürdige Umrandung, die im nordwestlichen Bereich stark ausdünnt und von der Form her mit viel Fantasie an einen Entenschnabel erinnert. Blumenberg wollte 2019 mit anderen Kollegen aus der BGR, des GFZ-Potsdam und des Bremer MARUM genau diesen Entenschnabel auf Gasaustritte hin untersuchen, doch der Sturm tobte so heftig, dass die Aktion abgebrochen werden musste.

Trotzdem konnten auf dem FS Heincke verschiedene ozeanografische, geophysikalische und geochemische Methoden auf die Wassersäule angesetzt werden, um erhebliche Gasansammlungen und Methanaustritte zu kartieren und nachzuweisen. Einen ausführlichen Bericht darüber aus dem Jahre 2021 finden Sie in Frontiers of Earth Sciences.

Bei fast jeder Bohrung wird Erdgas in die Umwelt freigesetzt

In den Geowissenschaften wird unterschieden zwischen dem (heißen) thermogenen Methangas, das aus einigen Kilometern Tiefe gefördert werden soll, und dem biogenen Gas, welches durch mikrobielle Prozesse bei niedrigen Temperaturen in der Nähe der Erdoberfläche entsteht. In etwa 90 Prozent der natürlichen marinen Gasaustritte sind biogener Natur. Bohrlöcher können nach neuesten Erkenntnissen zwei Leckage-Prozesse in den biogen methanhaltigen Sedimenten in Gang setzen.

Beim Bohren schließt das nachgeschobene Rohr nicht sofort dicht an das umgebende Gestein an. Wird eine gashaltige Sedimentschicht angebohrt, kann entlang der äußeren Rohroberfläche im Ringraum Methan nach oben strömen. Aus diesem Grunde wurden Richtlinien erarbeitet, die besagen, dass in europäischen und norwegischen Gewässern kein thermogenes Gasreservoir angebohrt werden darf, falls eine höhere Wahrscheinlichkeit besteht, dass an dieser Stelle eine oberflächennahe biogene Gasansammlung durchbrochen wird.

Die Wissenschaftler vom GEOMAR haben dazu noch eine Hypothese aufgestellt. Sie gehen inzwischen davon aus, dass die Quellen der Gasaustritte an den alten Bohrlöchern sogar relativ weit entfernt liegen. Dies liegt sehr wahrscheinlich daran, dass der Untergrund im Umfeld der Bohrung eine Druckentlastung erfahren hat, wodurch sich ein weitestgehend horizontaler Druckgradient, entlang dessen nun das Gas diffundiert, eingestellt hat. Bei einem dieser Bohrlöcher, aus dem biogenes Gas ausströmte, lag die nächste flache Gasansammlung einen ganzen Kilometer weit entfernt. Zwar wird Gas im Wasser gelöst, aber die Nordsee ist als Flachmeer maximal 120 Meter tief, sodass in etwa ein Drittel des austretenden Methans doch bis in die Atmosphäre gelangt.

Bild: pixabay – Shaun Undem

Das Team um Mathias Haeckel vom GEOMAR schätzte ab, dass aus den 1.700 Bohrlöchern in ihrem Untersuchungsgebiet bis zu 3.700 Tonnen Methan austreten könnten, was in der Fachwelt allerdings noch umstritten ist. Haeckels folgerichtiger Vorschlag, in Zukunft im Umkreis von einem Kilometer um eine oberflächennahe Gasansammlung kein tieferes Bohrloch zu setzen, kommt jedenfalls in der Öl- und Gasindustrie gar nicht gut an.

2021 veröffentlichte eine Forschergruppe um Miriam Römer vom MARUM in Frontiers in Earth Science ein Modell über die Entstehung biogenen Gases, das verdeutlicht, dass es offenbar sehr viele natürliche marine Methanaustritte auf dem Meeresboden geben muss. Aber auch mit Blick auf die vielen historischen Öl- und Gasbohrungen an Land, die es insbesondere in Niedersachsen gibt, haben die Wissenschaftler der BGR schon interessante Untersuchungsergebnisse über Bodenluft-Analysen vorgelegt.

Im Oktober 2021 enthüllten Journalisten des amerikanischen Medienzentrums Boomberg L.P. in gleich mehreren Medienberichten, dass es viele alte, leckende Gasbohrungen in den Appalachen gibt, bei denen von einer ordentlichen Versiegelung keine Rede sein kann, denn das fachgerechte Zubetonieren einer einzigen Bohrung kostet mehr als 10.000 Dollar.

Bereits im Sommer 2021 wies die Deutsche Umwelthilfe (DUH) signifikante Methan-Emissionen an 15 oberirdischen Erdgasanlagen nach. Bis vor wenigen Jahrzehnten wurde das Erdgas in Deutschland durch gusseiserne Rohre geleitet, die an ihren Schweißnähten immer wieder Undichtigkeiten aufwiesen. Inzwischen wurden diese aber durch Kunststoffrohre ersetzt. Wegen der vielen Leckagen zirkuliert sogar die Meinung, dass Kohle für Klima und Umwelt am Ende das geringere Übel darstelle. Auf jeden Fall sollten wir Erdgas lediglich als eine Art Brückentechnologie verstehen.

Was sind Gashydrate beziehungsweise Methanhydrate?

Hierbei handelt es sich um Gemische und Verbindungen, die bei eher geringer Temperatur und relativ hohem Druck einen festen Aggregatzustand angenommen haben. Bei den Bestandteilen handelt es sich unter anderem um:

  • Edelgase wie Argon, Krypton, Xenon
  • Halogene wie Brom und Chlor
  • Aromatische Kohlenwasserstoffe
  • Alkane wie Methan, Ethan, Propan
  • Wasser

Natürliche Gashydrate enthalten in erster Linie Methan (CH4) und Kohlendioxid (CO2) sowie etwas Schwefelwasserstoff (H2S). Erstmals entdeckt wurden Gashydrate im Jahre 1811 durch Humphry Davy in der Form von Chlorhydrat. Um 1930 verstopfte dann eine eisartige Substanz mehrere Erdgaspipelines, die durch kalte Regionen führten. Dieses Problem besteht grundsätzlich beim Transport von Erdgas durch kalte Gebiete. Man begegnet dieser Situation mit bestimmten Chemikalien, den sogenannten Inhibitoren, die dem Gas beigemischt werden.

Erst 1965 entdeckte der sowjetische Erdölingenieur Yuri Makogon natürlich vorkommende Gashydrate in den Sedimenten unterhalb eines sibirischen Erdgasvorkommens. Ganz entscheidend für die Bildung natürlicher Gashydrate sind die Parameter Druck und Temperatur in ihrer spezifischen Kombination, eine hohe Gaskonzentration im Sediment oder im Porenwasser vorausgesetzt. Unter bestimmten Druck-Temperaturbedingungen (P-T-Bedingung) werden die Gasmoleküle im Zuge der Clathratbildung in einem Gitter aus Wassermolekülen „eingefangen“. Im Ergebnis enthält nur ein Kubikmeter Gashydrat gleich 164 m³ Gas.

Die Clathratbildung findet auch im Porenraum von Sedimenten statt, die dadurch erheblich verfestigt werden, was zum Beispiel für die Stabilität von Kontinentalhängen sehr wichtig ist. Wenn aus irgendeinem Grunde die leichten Gashydrate frei werden, steigen sie in der Wassersäule schnell nach oben auf, wobei sie durch die Druckentlastung und die zunehmende Temperatur zu Gas werden. Zwar sind Gashydrate innerhalb der Sedimente recht stabil, aber über längere Zeiträume betrachtet unter Einbeziehung der Umwälzprozesse durch die Kontinentaldrift werden immer wieder größere Anteile von ihnen instabil.

Bild: pixabay – Patrik Houštecký

Aus seismischen Untersuchungen wissen wir, dass gerade in den Schelfbereichen der Kontinente erhebliche Methanhydrat-Lagerstätten vorhanden sind. Zwar sind sie als Energiequelle eine zukünftige Option, doch gegenwärtig stellen sie eher einen Turbo für den Klimawandel dar. Durch die bereits eingesetzte Erwärmung der Meere kommt es vermehrt zu massiven Entgasungen der Methanhydrate, weil der für sie erforderliche P-T-Bereich nicht mehr gegeben ist. Das erhöht nicht nur den Methangehalt der Atmosphäre, was die Erwärmung weiter antreibt, sondern destabilisiert auch größere Bereiche von Kontinentalhängen mit der Folge, dass es dadurch immer wieder zu einem gefährlichen Storegga oder Tsunami kommen kann.

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Dieser Beitrag wurde erstmalig am 2.6.2022 erstellt.

Wirtschaftskonzerne, Politik und Medien hämmern uns seit vielen Jahrzehnten das Mantra des ständigen Wachstums in unsere Hirne. Kein Wunder, dass so viele Menschen das so glauben und sogar überzeugt davon sind. Zwar zeichnete sich die daraus generierte ökologische Katastrophe schon in den 1960er-Wachstumsjahren ab, zum Beispiel bei einem verstohlenen Blick aufs Ruhrgebiet, aber darauf reagiert hat kaum jemand.

Inzwischen sind weitere 60 Jahre vergangen und eine zunehmende Zahl an jungen Klima-Aktivisten ist weltweit unterwegs mit dem dringenden Wunsch, den Klimakollaps vielleicht doch noch abzuwenden. Manche von ihnen haben den fatalen Zusammenhang zwischen Überbevölkerung des Planeten, Energieverschwendung, Konsumrausch, Umweltvergiftung und Zusammenbruch der Biosphäre begriffen, doch all die anderen machen weiter wie bisher nach dem vermeintlich einzig attraktiven Motto: Geld regiert die Welt.

Die Bundesregierung hat sich bemüht, gegenzusteuern. Es wurde der Kohleausstieg vorangetrieben, Hausbesitzer wurden gezwungen, ihre Häuser zu dämmen, was nicht selten wegen der vermehrten Schimmelbildung auf Kosten der Gesundheit geht, die Glühlampe wurde verboten und durch vermeintlich viel klimafreundlichere LED-Sparlampen ersetzt, unzählige Verbrennungsmotoren, die noch viele Jahre ihren Dienst tun würden, werden verschrottet, um der E-Mobilität Vorschub zu leisten und so weiter. In der Tat bestätigte sich die Hoffnung, dass andere Länder dem deutschen Vorzeigebeispiel zumindest in Teilen folgen.

Aber was nützt das alles, wenn gleichzeitig andere Länder gegeneinander Kriege führen?

Da wird schweres Kriegsgerät über weite Landschaften geschoben, Kampfhubschrauber toben über Städte, Jagdbomber lassen Tanklager explodieren. Ein einziger Kriegstag vernichtet mit Blick auf den Klimaschutz das in 20 Jahren Erreichte anderer Länder. Ist das ein Irrsinn!

Dem Planeten ist es egal, ob es sich um einen aggressiven Angriffskrieg oder um einen defensiven Verteidigungskrieg handelt. Auch Letzterer wäre vermeidbar, würde man sich noch an jene alten, weisen Hippies erinnern, die einst sagten: „Stell dir vor, es ist Krieg und keiner geht hin“. Der Geist von Woodstock „make love and peace, but not war“ ist mit der heutigen Generation leider gestorben.

Klimaschutz und die vielen anderen Problemlösungen, die den gesamten Planeten betreffen, setzen eine geeinigte Weltgemeinschaft voraus, die keine Nationalstaaten mehr zulässt. Dabei kommt es überhaupt nicht darauf an, unter welcher Ägide oder nach welchen „Werten“ eine solche Weltregierung geführt wird. Hauptsache ist, wir ziehen alle gleichzeitig an einem Strang in die gleiche Richtung.

Betrachten wir eine Alternative zum globalisierten Wirtschaftswachstum etwas genauer

Darüber ist in den Wirtschaftswissenschaften schon lange eine Debatte entbrannt. Da sind diejenigen, die gerade in mehr Wachstum und Innovationen einen Schlüssel für die Nachhaltigkeit sehen, und jene, die der Postwachstumsbewegung des Umweltökonomen Niko Paech anhängen, der „grünes Wachstum“ für eine Illusion hält.

Paech forscht und lehrt an der Universität Siegen und weiß, dass jetzt ein „Zeitalter des Weniger“ dringend erforderlich ist, wollen wir weitere Krisen verhindern. Unsere Gesellschaft muss sich dahingehend wandeln, Güter zu teilen und immer wieder zu reparieren. Für Lebensqualität brauchen wir endlich einen ganz anderen Maßstab.

Schon vor über 50 Jahren stand im Bericht des Club of Rome geschrieben, dass unser Wirtschaftssystem kollabiert, wenn die Menschheit so weitermacht. Paech hält diese Formulierung sogar für eine „fulminante Untertreibung“, denn damals ging es ja nur um die Verknappung der Ressourcen und um eine Überlastung der Ökosphäre im Kontext des zu straffen Bevölkerungswachstums. Die Folgen einer totalen Globalisierung mit den Instabilitäten der weltweit verzweigten Spezialisierungen und eine Technologieabhängigkeit, die uns alle in höchstem Maße gefährdet, waren damals überhaupt noch nicht im Fokus.

Der Krieg in der Ukraine ist so ein Anlass, der die installierten Abhängigkeiten ins Wanken bringt. Deutschland bezieht 55 Prozent des importierten Erdgases aus Russland. Diesen Energieträger in überschaubarer Frist zu substituieren, ist unmöglich, weil der größte Teil des Immobilienbereiches von Gas abhängig ist. Wenn überdies Metalle und seltene Erden knapp werden, ist die Krise nicht mehr abzuwenden. Kleine Impulse reichen aus, um unser Kartenhaus zusammenbrechen zu lassen.

Wir können und müssen es uns abschminken, auch in China, Indien oder Afrika einen Wohlstand aufbauen zu wollen, der in etwa mit jenem vergleichbar ist, der bei uns vor 30 Jahren zu verzeichnen war. Die gegenwärtige ökonomische Situation Chinas basiert bereits auf der Ausplünderung Afrikas. Gleichzeitig zeigen uns die Farben der chinesischen Flüsse an, was in Europa gerade Mode ist.

Es bleibt die Frage, wie wollen wir Lebensstandard bemessen? Ist es der Pro-Kopf-Verbrauch an Gütern oder vielleicht doch eher die psychosoziale Stabilität eines Landes? Die moderne Konsumforschung lehrt uns, dass Menschen innerlich ausbrennen, wenn man sie immer mehr Konsummöglichkeiten aussetzt. Die damit verbundene Lawine unüberschaubarer Selbstverwirklichungsoptionen überfordert die Menschen in gleich mehreren Hinsichten. Wir sollten nicht den Fehler machen, Lebensqualität und Lebensstandard in einen Topf zu werfen.

In seinem Buch Befreiung vom Überfluss plädiert Paech für eine Reduktion des individuellen Konsums, um die Wirtschaft auf diese Weise nachhaltig zu machen. Dabei spielt es gar keine Rolle, ob es eine Regierung ist, die einen autofreien Sonntag oder einen auf 20 kg begrenzten Jahresfleischkonsum pro Kopf verordnet, oder ob die Menschen aus Vernunft und Einsicht solche Schritte mitgehen.

Wir dürfen dabei in der Tat auf die Fantasie der Menschen hoffen. Irgendwo werden neue Lösungsansätze erprobt, die sich vielleicht gut bewähren und deshalb vielerorts aufgegriffen werden. Daraus erwächst dann eine neue Bewegung. Nur in einer solchen Situation ist die Regierung in der Lage, ohne politischen Selbstmord dabei zu helfen, dass sich diese Neuerung durchsetzt, indem Rahmenbedingungen oder Anreizsysteme und nicht zuletzt entsprechende Gesetze geschaffen werden.

Die CO2-Steuer ist leider reine Makulatur. Die vielen Bezieher mittlerer und höherer Einkommen beeindruckt sie jedenfalls nicht genug, um zum Beispiel die Anzahl der Urlaubsflüge signifikant zu reduzieren. Kommen wir deshalb noch kurz auf das Stichwort Postwachstumsökonomie zu sprechen.

In Oldenburg gibt es ein kommunales Ressourcenzentrum, wo postwachstumstaugliche Lebensweisen gemeinschaftlich entwickelt und erprobt werden können. Daran beteiligen sich auch Unternehmer, Handwerker und Freiberufler. Einen Schwerpunkt bildet die Reparatur von Gütern, die sonst auf dem Müll landen würden, sowie deren gemeinschaftliche Nutzung. Außerdem nimmt dort die Selbstversorgung einen breiten Raum ein, um zu zeigen, dass es durchaus ohne Kängurufleisch aus dem Outback geht.

Es ist doch eigentlich ganz logisch, dass sich vier oder fünf Menschen völlig problemlos ein Auto, einen Staubsauger, einen Rasenmäher, die große Leiter oder die Waschmaschine teilen könnten, etwas guten Willen vorausgesetzt. Das würde allen Beteiligten nicht nur viel Geld sparen, sondern auch viel Energie und Ressourcen für all die Produkte, die nun gar nicht mehr produziert werden müssten. Überdies brauchen Produkte, die nicht hergestellt wurden, auch keinen Lagerplatz, der gerade in den Großstädten zu einem Problem geworden ist.

Bislang waren wir alle „Konsumdeppen“, die einen mehr oder weniger spezialisierten Beruf ausübten. Die Postwachstumsökonomie bietet uns dagegen Strukturen, die uns wieder kompetent machen, die Dinge selbst zu reparieren, Anbau in kleinem Rahmen zu betreiben und unsere Nahrungsmittel selbst zuzubereiten und Waren eigenhändig zu produzieren, um sie gemeinsam mit anderen Menschen zu nutzen. Wer am Ende des Tages sehen und anfassen kann, was er mit seiner Hände Arbeit erschaffen hat, erfährt einen deutlichen Zuwachs an Freiheit und Glück.

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Dieser Beitrag wurde am 23.04.2022 erstellt.

Die Abhängigkeit Deutschlands vom russischen Gas ist gerade in aller Munde, aber überhaupt nichts Besonderes, haben wir uns doch mit der Globalisierung gleichzeitig blind in tausend Abhängigkeiten gestürzt, und zwar von Ländern, die in puncto Menschenrechte mitnichten besser dastehen als Russland.

Aber bleiben wir erst einmal in Europa. In den letzten Monaten ist die Berichterstattung über Serbiens Hauptstadt Belgrad möglicherweise aus bekannten Gründen etwas untergegangen. Dort haben Tausende Menschen gegen Rio Tinto demonstriert, weil der australisch-britische Konzern in Jadar im Westen Serbiens ein Bergwerk zur Gewinnung von Lithium und Bor errichten will. Die Menschen ahnen allerdings, was das für ihre Umwelt, für ihre Gesundheit und für die Gesellschaft insgesamt bedeutet.

Fakt ist, dass in dem Maße, wie wir fossile Energieträger durch Sonnen- und Windenergie ersetzen wollen, erst einmal Bergwerke für (Metall)Erze entstehen müssen, doch die will niemand in seiner Nähe haben.

Das Pariser Klimaabkommen gibt uns noch 28 Jahre für einen Prozess, an dessen Ende der Ausstoß klimakritischer Gase auf null zurückgeschraubt worden sein muss. Es geht also um einen massiven industriellen Wandel, der auf eine ganz andere Rohstoffbasis gestellt wird. Gemäß dem Bericht der Internationalen Energieagentur (IEA) erfordert eine moderne Fotovoltaikanlage gut doppelt so viele metallische Rohstoffe wie ein Kohlekraftwerk mit etwa gleicher Leistung und bei Onshore-Windenergieanlagen sind das gleich fünfmal so viele Metalle. Sogar die siebenfache Menge brauchen Offshore-Windräder.

Das Seltenerd-Metall Neodym zum Beispiel wird zur Herstellung von Permanentmagneten benötigt und bietet den Vorteil, dass Windkraftanlagen weniger wartungsintensiv sind. Die Deutsche Rohstoffagentur (DERA), die der Bundesanstalt für Geowissenschaften und Rohstoffe (BGR) angehört, hat sich wissenschaftlich mit dem voraussichtlichen Rohstoffbedarf für die Energiewende auseinandergesetzt. Aus ihrem Bericht geht unter anderem hervor, dass sich der globale Bedarf an Neodym bis zum Jahr 2040 wahrscheinlich versechsfachen wird. Eine ganz ähnliche Prognose gilt demnach für mehr als 20 andere kritische Metalle.

Die Energiewende erfordert neue Technologien, die wiederum alle einen enormen Bedarf an exotischen Metallen wie Scandium oder Iridium aufweisen. Neben Solar- und Windenergieanlagen geht es da zum Beispiel um:

  • Elektrofahrzeuge
  • Stationäre Stromspeicher
  • Großanlagen für die Wasserelektrolyse zur Produktion von „grünem Wasserstoff“
  • Rechenzentren
  • Quantencomputer
  • Radiofrequenz-Mikrochips für die 5G- und 6G-Funkmasten
  • Meerwasserentsalzungsanlagen

Es liegt also auf der Hand, dass viele Volkswirtschaften in neue Abhängigkeiten stürzen werden, die in einem direkten Zusammenhang mit solcherlei Metallen stehen.

Bergbau war einst eine deutsche Domäne

Interessanterweise ging die deutsche Wiedervereinigung mit dem Rückzug des deutschen Metallbergbaus in Ost und West einher. Die Vorkommen sind dort durchaus nicht in jedem Fall erschöpft, aber die zunehmende Zahl neuer Umweltgesetze, die hohe Standards für Vorsorge- und Sicherheitsmaßnahmen fordern, haben den Bergbau in Deutschland absolut unrentabel gemacht. Überdies wurden sogar die Reserven kritischer Rohstoffe aufgelöst, gibt es doch so viele Länder, deren Lohnniveaus auf unbestimmte Zeit unschlagbar niedrig liegen.

Die geopolitischen Spannungen haben allerdings in den letzten Jahren dramatisch zugenommen und ein Ende dieser fatalen Entwicklung ist leider nicht in Sicht. Damit schließt sich die Tür für günstige Rohstoffeinfuhren immer weiter zu. Zu Beginn des Ukraine-Krieges stieg beispielsweise der Nickel-Preis innerhalb von nur zwei Tagen um ungefähr 250 Prozent, was ein temporäres Aussetzen des Handels erforderlich machte. Dabei ist Nickel nicht einmal so selten und Russland stellt lediglich ein Zehntel der globalen Fördermenge bereit.

Schon lange vor dem Ukraine-Konflikt forderten Wirtschaftsverbände wie der BDI, dass Deutschland seine Versorgung mit metallischen Rohstoffen dringend wieder in die eigene Hand nehmen muss. Tatsächlich hat die sonst so träge Europäische Kommission 2020 die European Raw Materials Alliance auf die Beine gestellt, ein Bündnis mit dem Auftrag, die Versorgungssicherheit der europäischen Industrie zu verbessern. Der Fokus liegt hierbei auf einer verstärkten Zusammenarbeit mit stabilen Partnerstaaten wie Australien oder Kanada sowie auf der Unterstützung nachhaltigen Bergbaus in afrikanischen Staaten.

Der Geologe Jens Gutzmer leitet seit vielen Jahren das Freiberger Helmholtz-Institut für Ressourcentechnologie und weiß, dass Deutschland praktisch nichts dafür getan hat, neue Bergwerke zu erschließen, weil so etwas allein die Aufgabe der Wirtschaft sei. China hat dagegen verstanden, dass der Abbau von Rohstoffen weitgehend in staatliche Hand gehört, und so läuft es dort auch seit den 1990er-Jahren. Inzwischen dominiert China nicht nur den Abbau und die Verarbeitung der Seltenen Erden, sondern auch die Prozessketten um Gallium, Vanadium und Indium.

Kommen wir nun noch einmal auf das Geschehen in Serbien zurück, weil es so deutlich zeigt, was mit der EU los ist. Im Jahre 2013 suchte die serbische Regierung händeringend nach Investoren sowohl für die Kupfermine als auch für die Kupferhütte in der Nähe der Kleinstadt Bor im Osten des Landes, denn gerade wegen der Entdeckung einer neuen Kupferlagerstätte wäre das frühere Industriekombinat nun sanierbar gewesen.

An Interesse einiger Bergbauunternehmen fehlte es nicht, sehr wohl aber an wohlwollenden Bürgschaften von Regierungen in der EU. So blieb der serbischen Regierung gar nichts anderes übrig, als dem chinesischen Unternehmen Zijin den Zuschlag zu erteilen. Das war 2018. Inzwischen werden in Bor jährlich mehr als 27.000 Tonnen Kupferkonzentrat gefördert, die entlang der chinesischen Seidenstraße von Europa weg diffundieren.

In der westspanischen Extremadura birgt der Untergrund reiche Lithiumvorkommen, aber die Anwohner lehnen ein Bergwerk geschlossen ab. Weiter nordwestlich in Portugal wird sogar das größte Lithiumvorkommen Europas vermutet. Doch der portugiesische Präsident Marcelo Rebelo de Sousa hat sich klar gegen ein Bergwerk ausgesprochen.

Nach massiven Protesten gegen die Kupfermine bei Jadar entschied sich die serbische Premierministerin Ana Brnabic Anfang des Jahres 2022 gegen das Projekt. Der Grund des Unmuts hat mit den enttäuschenden Erfahrungen zu tun, die im Zusammenhang mit dem chinesisch geführten Kupferbetrieb in Bor bereits gemacht worden sind, denn dort haben sich die wirtschaftlichen Verhältnisse der Anwohner praktisch nicht verbessert. Das Unternehmen stellte vorwiegend Arbeitskräfte aus China und Vietnam ein, aber mit der schlechten Luftqualität durch die Kupferproduktion mussten sich alle herumplagen.

 

Eine Problemlösung könnte in der Kreislaufwirtschaft liegen

Die Automobilwirtschaft beklagt die gestörten Lieferketten schon seit vielen Jahren, was dem zunehmenden Einbau von elektronischen Komponenten in die Fahrzeuge geschuldet ist. Elektrofahrzeuge enthalten die siebenfache Menge metallischer Rohstoffe als Autos mit Verbrennungsmotoren. In weniger als zehn Jahren will daher zum Beispiel Volkswagen einen großen Teil der Metalle, die in Elektrowagen verbaut sind, zurückgewinnen. Dies sollte die Abhängigkeit von Importen drastisch verringern. Bei Windrädern und auch bei hochwertigen Solarzellen können die Produktzyklen aber durchaus 30 Jahre und mehr betragen, sodass hierbei ein Rohstoffkreislauf nur sehr verzögert anrollen kann.

Im Übrigen ist die Verfahrenstechnik beispielsweise zur wirtschaftlichen Rückgewinnung des in einer Fotovoltaikzelle dünn aufgedampften Galliums noch längst nicht entwickelt. Die Rückgewinnung von Hightech-Metallen aus den elektronischen Komponenten verschrotteter Fahrzeuge ist Stand heute viel zu teuer, als dass ein solches Unterfangen überhaupt probiert würde.

 

Wie immer reagiert die Politik mit unrealistischen Vorschriften

Im Rahmen des Green Deal der EU-Kommission wird nun ein schärferes Recycling wertvoller Metalle vorgeschrieben. Die nachhaltig steigenden Rohstoffpreise könnten dazu führen, dass sich Bergbau in Ländern mit strengen Umweltgesetzen und hohem Lohnniveau wieder etablieren kann, solange das Recycling von Rohstoffen noch so komplex und teuer ist. Natürlich bedeutet das am Ende der Kette eine deutliche Verteuerung der Produkte.

Ob wir es uns dann noch leisten können, dass (laut IEA) die Schaffung eines neuen Bergwerks vom Planungsbeginn bis zur Aufnahme der Produktion ungefähr 16 Jahre dauert, steht auf einem ganz anderen Blatt. Ohne einen beherzten Abbau von Bürokratie wird es wohl nicht gehen.

Was bisher geschah, dass die europäischen Gutmenschen mit ihrer einengenden Gesetzgebung ihren nachhaltigen Umweltschutz nachweisen, während sie zur gleichen Zeit billig Rohstoffe oder Kleidung aus weniger entwickelten Ländern aufkaufen, auf die sie mit dem moralischen Finger zeigen, das ist extrem verlogen und wurde in der Welt als solches längst erkannt

Dieser Beitrag wurde am 23.04.2022 erstellt.

Es ist kein Geheimnis, dass die US Amerikaner ihr teures Flüssiggas gewinnbringend loswerden wollen und deshalb darauf dringen, dass Nord Stream 2 erst gar nicht in Betrieb genommen wird. Doch dass gerade Deutschland sich an einer „Erpressung“ Russlands mit der Abnahme von Erdgas beteiligen soll, um sich ins eigene Fleisch zu schneiden, ist extrem trauriger Irrwitz.

Grüne Politik, die Klimaschutz zur Chefsache gemacht hat, möchte, dass ein Milliardenprojekt, in das so viel Arbeit und Material, Energie und Umweltbelastung geflossen ist, vollkommen sinnlos fertiggestellt worden ist, um sich niemals zu amortisieren, das muss man sich mal auf der Zunge zergehen lassen. Solcher Art Handeln ist ein Schlag ins Gesicht jedes einzelnen umweltbewussten Bürgers, der vom Auto aufs Fahrrad umgestiegen ist oder für teures Geld gezwungen wird, sein Haus zu isolieren.

Die Importe von Flüssiggas sind angeblich ein Beitrag zum Klimaschutz

Und die Grünen werden es wohl schaffen, der deutschen Bevölkerung das so zu verkaufen. Deutschland ist in der Tat längst zum geostrategischen Spielball degradiert worden. Kräfte, die nicht zu bändigen sind, schaffen gerade vollendete Tatsachen durch die Schaffung von Infrastruktur. Nein, nicht die russische Ostsee-Pipeline ist gemeint, sondern insgesamt drei Flüssiggas-Terminals in Niedersachsen und Schleswig-Holstein, wo bald Riesentanker aus den USA Fracking-Gas anliefern werden, das ist seitens der USA beschlossene Sache.

Dabei sind die geplanten LNG-Importe (Liquified Natural Gas) aus Sicht des Umwelt- und Klimaschutzes mehr als bedenklich. Dies geht zumindest aus einem Gutachten der Deutschen Umwelthilfe hervor. So wird das Flüssiggas in riesigen Tankern transportiert, deren Länge zum Teil 350 Meter beträgt. Mehrere solche Ungetüme werden in Stade jede Woche anlanden. Logisch, dass dafür die Elbe weiter ausgebaggert werden muss.

Überdies ist die Ladung hochexplosiv. Zufällig befindet sich im Hafen eine beeindruckende Chemiefabrik von Dow Chemical und ganz in der Nähe ist ein Atommülllager geplant. Unnötig zu erwähnen, dass ein Naturschutzgebiet direkt an den Hafen angrenzt.

 

Seit Jahren arbeiten PR-Agenturen der Gas-Lobby an der Botschaft, dass Erdgas unser Klima schützt.

Niedersachsens Ministerpräsident Stephan Weil (SPD) wird nicht müde zu betonen, dass Gas vielleicht das wichtigste Vehikel „auf dem Weg zur klimaneutralen Gesellschaft“ sei. Wie Mecklenburg-Vorpommern hat auch Niedersachsen eine landeseigene Erdgas- oder besser LNG-Agentur, die den niedersächsischen Steuerzahlern jedes Jahr circa 750.000 Euro kostet.

Laut Weltklimarat IPCC ist Methan, der Hauptbestandteil von Erdgas, für ungefähr 25 Prozent der menschengemachten Erderwärmung verantwortlich. In einem Beitrag des Fachmagazins Nature wurde kürzlich nachgewiesen, dass die Methankonzentration in der Atmosphäre gerade in den letzten 20 Jahren exorbitant zunahm.

Abgesehen davon, dass Erdgas auf jeden Fall zu den Klimakillern gehört, kommt es zusätzlich noch darauf an, wo und wie Erdgas gefördert wird. Klar, dass die Länge des Transportweges einen Einfluss haben muss, hinzu kommen die Methanlecks an den Bohrstellen und in den Leitungen, die es bei allem Bemühen nun mal gibt.

 

Hinsichtlich der Klimabilanz ist Gas eben nicht gleich Gas

Der größte Teil des Erdgases wird in den USA aus sehr tiefen, stark kompaktierten Sedimentschichten gefördert. Da der Porenraum meistens sehr dicht verpresst ist, entweicht das oftmals in Tonschiefer oder Sandstein gespeicherte Gas mitnichten freiwillig. Es muss dazu aufwendig geradezu gezwungen werden. Dafür steht das Wort „Fracking“.

Zu diesem Zweck wird Wasser unter extrem hohem Druck in diese Gesteinsschichten eingepresst, um die dort bereits vorhandenen tektonischen Störungen, die zum Teil wieder „verheilt“ sind, aufzusprengen. Auf diese Weise werden druckentlastete „Wegigkeiten“ für das Gas geschaffen, das über diese Pfade langsam zur Oberfläche hin diffundieren kann. Das Ganze wird noch mit bestimmten Chemikalien garniert, die dabei helfen sollen, den Prozess zu optimieren. Um was genau es sich bei diesen toxischen Stoffen handelt, ist natürlich Betriebsgeheimnis der daran beteiligten Konzerne.

Abgesehen von der damit verbundenen Grundwasserkontamination gilt es heute als nachgewiesen, dass Fracking Erdbeben auslöst.

Kurze Betrachtung zum erforderlichen Druck

Mit wie viel Energie die Pumpen dabei anhaltend gespeist werden müssen lässt sich vielleicht erahnen, wenn man sich einmal den enormen Gesteinsdruck vor Augen führt, der mit dem Wasserstrahl überwunden werden muss.

Pro zehn Meter Wassertiefe nimmt der Druck um eine Atmosphäre zu. Da tiefere Sedimentgesteine über Dichten von oft mehr als 2.500 Kilogramm pro Kubikmeter verfügen, macht so eine zehn Meter mächtige Gesteinsplatte einen zusätzlichen Druck von circa 2,5 Atmosphären aus. Die Bohrungen bis zu den begehrten Fracking-Positionen gehen nicht selten bis über 5.000 Meter in die Erdkruste hinein. Dort herrschen dann ein Druck um 500 x 2,5 = 1.250 Atmosphären und eine Temperatur von mehr als 160 Grad Celsius. Um das Gestein unter solchen Druck-Temperatur-Bedingungen aufzusprengen, muss chemisch behandeltes Wasser in großen Mengen mit noch höherem Druck verpresst werden.

Es geht immer was in die Umwelt verloren

Dass es zu Gaslecks kommt, ist kein Geheimnis und wird sogar im Fall der Fälle an die Umweltbehörde der USA gemeldet. Im Fachmagazin Science erschien 2018 eine Studie, aus der die Abschätzung hervorgeht, dass aus den dort offiziell gemeldeten Gaslecks circa 60 Prozent mehr Gas entwichen war, als der US-Umweltbehörde bekannt war. Die US-Umweltorganisation Environmental Defense Fund belegt mit eigenen Messungen, dass allein an den Förderstätten in den USA ungefähr 1,4 Millionen Tonnen Gas in die Luft entweichen.

Wird das Flüssiggas schließlich mit Containerschiffen über die Weltmeere verfrachtet, kommt eine weitere erhebliche Energiemenge im Verein mit Umweltverschmutzung auf die Rechnung. Zur Verflüssigung muss das Gas auf -163 Grad Celsius herunter gekühlt werden. Sinn der Sache ist die drastische Volumenreduktion des Gases auf den nur noch sechshundertsten Teil des ursprünglichen Volumens. Am Bestimmungsort angekommen erfolgt die Rückwandlung in Pipelinegas, die als „Regasifizierung“ bezeichnet wird.

Vor der Einspeisung ins Gasnetz sieht die Prozesskette von LNG so aus:

  • Gasförderung
  • Gasaufbereitung einschließlich Gastransport via Pipelines
  • Verflüssigung
  • LNG-Transport
  • Regasifizierung (optional)

Die Klimabilanz von Pipelinegas ist nachweislich etwas besser

So jedenfalls lassen sich die Ergebnisse einer diesbezüglichen Studie des Fraunhofer-Instituts für System- und Innovationsforschung verstehen. Es sind vor allem die geringeren Vorkettenemissionen, die diese Erkenntnis untermauern, wenngleich sich dieser Vorteil mit zunehmender Länge der Pipeline immer weiter relativiert. Die Ostseepipelines Nord Stream I und II weisen Längen um 1.200 km auf, was aber unter diesem Aspekt noch im Rahmen ist.

Ganz egal, welche wirren Entscheidungen aus vorgeschobenen politischen Beweggründen nun für oder gegen Nordstream 2 beziehungsweise die Flüssiggas-Terminals getroffen werden, Fakt ist, dass die EU beschlossen hat, bis 2050 die Verbrennung fossiler Energieträger, wozu eben auch Erdgas gehört, zu beenden. Wir sind daher gut beraten, Nordstream 2 die paar verbleibenden Tage noch zu nutzen, damit sich der Bau dieses Großprojektes wenigstens noch ein paar Prozent amortisieren kann, alles andere wäre unverantwortliche Verschwendung unserer ohnehin schwindenden Ressourcen.

Die vermeintliche Abhängigkeit vom russischen Gas, die uns die Amerikaner gebetsmühlenartig einreden, entbehrt insofern ihrer Grundlage, weil die Sowjetunion während des gesamten Kalten Krieges ohne jegliche Zwischenfälle Gas nach Europa geliefert hatte. Wer die Geschichte ein bisschen kennt, weiß, dass Handel zwischen den Nationen eine ganz wesentliche Basis für friedliches Miteinander ist.

Dieser Beitrag wurde am 07.04.2022 erstellt.

Die bislang problematische Nordwestpassage entlang der Nordküste des amerikanischen Kontinents mit dem Schiff zu befahren, wird „dank“ des Klimawandels immer realistischer und eines Tages vielleicht eine zuverlässig schiffbare verkürzende Reiseroute zwischen Pazifik und Atlantik sein. Bereits im Jahre 2007 ist es sogar gelungen, die mehr als 7.200 km lange Strecke ohne Motorkraft nur mithilfe des Windes zu meistern.

Dazu bedurfte es allerdings einer besonderen Segelboot-Konstruktion, die auf den Namen Babouche getauft wurde und von Sebastien Roubinet entworfen worden war. Roubinet hat das Schiff zudem maßgeblich selbst gebaut, um dann auch noch die herausfordernde Expeditionsleitung zu übernehmen.

Für den Bau des 7,5 Meter langen Eiskatamarans brauchte sein Team etwas mehr als ein Jahr. Der Clou an diesem Schiff ist, dass es sowohl durch Wasser als auch über Eis gleiten kann. Die Crew bestand schließlich aus Roubinet und den zwei Team-Mitgliedern Anne-Lise Vacher-Morazzani und Eric André. Gestartet sind sie am 19. Mai 2007 in Vancouver, um zunächst nach Anchorage (Alaska) und dann durch die Behring-Straße vorbei an Cape Barrow und den Nordwest-Territorien zu segeln. Ab hier wurde es etwas schwieriger, doch nach drei Monaten und 21 Tagen sind sie schließlich am 9. September 2007 in Grönland angekommen.

Was genau ist die Nordwestpassage?

Die NWP ist jener Seeweg, der nördlich von Kanada die beiden Ozeane Atlantik und Pazifik verbindet, aber regelmäßig monatelang durch dickes Packeis blockiert ist. Natürlich lassen sich die beiden Ozeane auch dadurch verbinden, dass man sein Schiff entlang der sibirischen Nordküste manövriert, was der geografischen Logik folgend als Nordostpassage (NEP) bezeichnet wird. Allein, das Wetter und damit die Stärke des Packeises bieten hier keinerlei Vorteil, wohl aber die Strecke ungleich länger ist.

Was die NWP aber noch etwas komplizierter macht, das sind die vielen großen und kleinen Inseln, die es dem Kapitän schwer machen, den optimalen Weg zu finden, denn da gibt es viele „Sackgassen“, die in unüberwindlichem Packeis abrupt enden. Bereits seit Jahrhunderten haben sich verschiedene Forscher immer wieder vergebens damit beschäftigt, die geeignetste Wasserstraße durch das Insel-Labyrinth zu finden:

 

  • 1850: Robert McClure (Irland)
  • 1854: John Rae (Schottland)
  • 1903: Roald Amundsen (Norwegen)

 

Erst seit 2010 ist es wegen des Rückzugs des Eises zunehmend realistisch geworden, tatsächlich die Durchfahrt durch die NWP zu wagen.

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Dieser Beitrag wurde am 17.03.2022 erstellt.