Marine Kohlenstoffspeicher als Weg zur Dekarbonisierung

Oft hilft der Blick über den Gartenzaun. Während in Österreich die Klima Diskussion nicht wirklich weitergeht, wird in der Schweiz und in Deutschland schon massiv in Richtung CO2 Speicherung geforscht.

In Österreich gehen die Meisten noch davon aus, dass wir Netto Null erreichen indem wir Bäume pflanzen. Leider funktioniert das nicht in der Skalierung die wir benötigen. Hier gibt es viele Mythen und gerade in Österreich werden Paradigmas nicht wirklich hinterfragt. Prof Oschlies erklärt in dem Podcast(14:30) Bäume pflanzen(Albedo) eine Netto Null Lüge ist(Transcript siehe auch weiter unten).

Daher gibt es fast keine Forschungsgelder in Österreich zu eher avantgardistischen Ideen. Um so mehr freut mich die Nachricht, dass Deutschland eine Forschungsmission(27 Millionen EUR) zu CO2 Speicherung mit Hilfe der Meere unternimmt. Es muss pro Jahr in etwa die CO2 Emissionen von China und der USA gespeichert werden.

Video of the COP26(http://energieblogger.at/wp-content/uploads/2021/10/video3.mp4):

Ein interessanter Ansatz aus den USA, ist die Alkanitätserhöhung der Meere mit Kalk, mit konzentrierter Solar Kraft aus Muschelschalen.

Meere als Kohlenstoffspeicher

„Der Ozean enthält mehr als 50-mal so viel Kohlenstoff wie die Atmosphäre. Bislang hat er etwa
ein Viertel der anthropogenen CO2-Emissionen aufgenommen und so die Auswirkungen des
Klimawandels abgemildert“, erklärt Andreas Oschlies vom GEOMAR, einer der Sprecher der
Mission. „Wir erwarten allerdings, dass der Anteil der ozeanischen CO2-Speicherung abnimmt,
da durch Erwärmung, Versauerung, Abnahme des Sauerstoffgehalts und andere vom Menschen
verursachte Störungen die physikalischen, chemischen und biologischen Fähigkeiten des
Ozeans zur Aufnahme von Kohlendioxid Kohlendioxid beeinträchtigt werden“, ergänzt Gregor Rehder vom IOW, zweiter Sprecher der Forschungsmission.

Sechs Verbünde bilden die Forschungsmission

In sechs Verbünden werden verschiedene Methoden der marinen Kohlendioxid-Entnahme und
Speicherung hinsichtlich ihres Potenzials, ihrer Risiken und möglicher Nebenwirkungen
untersucht sowie Auswirkungen auf die Meeresumwelt, das Erdsystem und die Gesellschaft
ermittelt und in einem transdisziplinären Bewertungsrahmen zusammengeführt.

ASMASYS wird das Wissen über die marinen Möglichkeiten der aktiven CO2-Reduzierung in der
Atmosphäre zusammenführen und einen einheitlichen Bewertungsrahmen für die
unterschiedlichen Ansätze entwickeln. Neben naturwissenschaftlichen Grundlagen und Fragen
technischer Machbarkeit werden rechtliche, soziale und ethische Aspekte sowie politische
Rahmenbedingungen berücksichtigt (Koordination: Prof. Dr. Gregor Rehder, IOW).
RETAKE untersucht, ob und in welcher Form marine Alkalinitätserhöhung ein praktikables
Verfahren sein kann, um signifikante Mengen von CO2 auf umweltverträgliche und
gesellschaftlich verantwortbare Weise dauerhaft aus der Atmosphäre zu entnehmen
(Koordination: Prof. Dr. Andreas Oschlies, GEOMAR).
sea4soCiety rückt die Kohlenstoffspeicherung in vegetationsreichen Küstenökosystemen in den
Mittelpunkt. Unter Berücksichtigung weiterer gesellschaftlicher Nutzung, sowie potenzieller
Risiken, werden innovative Ansätze entwickelt, die dieses natürliche Potenzial der
Kohlenstoffspeicherung verbessern sollen (Koordination: Prof. Dr. Martin Zimmer, LeibnizZentrum für Marine Tropenforschung – ZMT).
GEOSTOR erforscht das Potenzial der unterirdischen Speicherung von CO2 in
Sandsteinformationen unter der Nordsee. Ziel ist es, die Speicherkapazitäten in der deutschen
Nordsee zu quantifizieren und die damit verbundenen Risiken und Chancen zu analysieren
(Koordination: Prof. Dr. Klaus Wallmann, GEOMAR).
TestArtUp untersucht, ob und in welcher Form durch den Auftrieb von nährstoffreichem
Tiefenwasser das oberflächennahe Planktonwachstum gefördert und so mehr Kohlenstoff aus
der Atmosphäre gebunden werden kann (Koordination: Prof. Dr. Ulf Riebesell, GEOMAR).
AIMS³ untersucht, inwieweit CO2 in der basaltischen oberen Ozeankruste als Karbonat
permanent gespeichert werden kann. Geplante Laborexperimente flankieren Studien der
natürlichen Systeme am Mittelatlantischen Rücken. Innovative Monitoringsysteme sollen die
Umweltfolgen überwachen (Koordination: Prof. Dr. Achim Kopf, MARUM – Zentrum für Marine
Umweltwissenschaften, Universität Bremen).
„Sowohl die EU-Kommission als auch die deutsche Bundesregierung haben
,Treibhausgasneutralität bis 2050‘ als Ziel ausgegeben. Wenn wir das erreichen wollen, müssen
wir jetzt ehrgeizige und effektive Maßnahmen ergreifen“, betont Gregor Rehder, Sprecher der
Forschungsmission. „Auch der Ozean kann uns dabei helfen.“ Sein Kollege Andreas Oschlies
ergänzt: „Alle Projekte werden einen wichtigen Beitrag zur UN-Dekade der Ozeanforschung für
nachhaltige Entwicklung leisten. Das Ziel der Dekade sind internationale Lösungen für den
Schutz und eine nachhaltige Nutzung des Ozeans.“
Links:
www.cdrmare.de Website der Forschungsmission
www.allianz-meeresforschung.de Deutsche Allianz Meeresforschung (DAM)
www.geomar.de Das GEOMAR Helmholtz-Zentrum für Ozeanforschung Kiel
www.io-warnemuende.de Das Leibniz-Institut für Ostseeforschung Warnemünde (IOW)

Maschinelle Transkription(30min) des Podcasts:

Speaker1: [00:00:00] Natur aus kompensiert werden könnte. Beispielsweise wird in der Landwirtschaft weiterhin Methan freigesetzt, durch die Rinderhaltung ebenso wie durch Reisanbau und auch in der ökologischen Landwirtschaft wird der Ackerbau weiterhin Lachgas freisetzen. Die Stickstoffdioxid in 2o. Für Flugzeuge ist bislang keine brauchbare Alternative zum Kerosin in Sicht. Bei der Zement Herstellung entsteht allein durch den chemischen Prozess dabei jede Menge CO2. Und so gibt es einfach verschiedene Bereiche, in denen weiterhin Klima wirksames Gas ausgestoßen werden wird oder der Mensch einfach entsprechende Veränderung vornimmt. Denn neben der Freisetzung von Treibhausgasen wie Kohlendioxid, Methan und Lachgas gibt es ja viele weitere anthropogene Umwelt Effekte, die einfach schon da sind und die fortwährend Einfluss auf das Klima haben. Man braucht sich dazu eigentlich nur mal Satellitenbilder der Erde anzuschauen. Und da uns der Klimawandel ja nicht erst bevorsteht, sondern wir bereits mittendrin sind, können wir jetzt schon mit Naturzerstörung oder Veränderungen in der Zukunft rechnen, die mit keinem Mittel der Welt mehr zu stoppen sind. So haben wir in diesem Podcast bereits gehört, dass die Wälder, wie wir sie bislang noch in Deutschland kennen, die Zukunft größtenteils einfach nicht überleben werden. Und deshalb kommt Climate Engineering ins Spiel oder sagen wir mal allgemeiner modernste Technik, mit der in die Natur eingegriffen werden kann, in natürliche Kreisläufe, um die vom Menschen ausgelösten Prozesse zu korrigieren. Climate Engineering ist, das habe ich bei den Recherchen für diese Ausgabe verstanden, keine Alternative zum klassischen Klimaschutz, also zur Umstellung auf erneuerbare Energien, Verbrauchs, Reduzierung, Änderung unserer Lebensgewohnheiten und so weiter.

Speaker1: [00:01:46] Sondern es ist ein zusätzlich nötiges Element, dass es wie bei aller Technologie viele Risiken und Nebenwirkungen geben kann. Gehört natürlich auch zur Geschichte von zwei Blickwinkeln aus. Schauen wir heute auf Technik im Klimaschutz. Im ersten Gespräch mit Professor Andreas Oschlies. Geht es um Möglichkeiten, Kohlendioxid wieder aus der Atmosphäre zu holen, also das irgendwie technisch nachzubilden, was zum Beispiel alle Pflanzen bei der Photosynthese machen. Andreas ist Professor für Marine Biologie, Biochemische Modellierung am Geomar Helmholtz-Zentrum für Ozean Forschung Kiel. Der zweite Blickwinkel gilt der KI, der künstlichen Intelligenz oder Englisch Artificial Intelligence, dann AI abgekürzt oder auch deutsch ausgesprochen AI, so wie wir ja auch immer DNA sagen, statte DNA und in Wirklichkeit DNS meinen aber das nur so als Randbemerkung. Ein Experte für künstliche Intelligenz im Klimaschutz ist Professor Oliver Zielinski. Er leitet den Forschungsbereich Marine Perception am Deutschen Forschungszentrum für Künstliche Intelligenz. Dieser Bereich befasst sich mit der Entwicklung und Erforschung von Sensor Systemen. Die Daten im Meer und der Umgebung des Meeres erfassen und verarbeiten. Der Fokus liegt dabei auf der automatischen Erfassung und Klassifizierung mariner Gefahren mittels optisch physikalischer Sensor Netzwerke. Das erste Gespräch mit Professor Oschlies dauert etwa eine Dreiviertelstunde.

Speaker2: [00:03:23] Herr Professor. Wir wollten ja sprechen über technische Möglichkeiten, die Klimaerwärmung etwas zu begrenzen. Und bevor wir zu diesen technischen Lösungen kommen, mit denen Sie sich beschäftigen und was ich da von Ihnen bislang gelesen und gehört habe, fand ich wirklich äußerst spannend. Ich habe es mir irgendwie anders vorgestellt. Deswegen würde ich aber vorher gerne von Ihnen noch mal kurz hören. Zur Physik dieses CO2 Treibhauseffekt, weil wir immer über den so sprechen. Und ich glaube, Sie können das einfach toll erklären. Wir wissen alle inzwischen CO2 in der Atmosphäre ist da schon immer. War früher mal viel mehr, ist daran gebunden, ist Erdöl geworden und wir haben es jetzt wieder in die Luft gepackt. So, und jetzt haben wir das in dieser Atmosphäre und aus irgendeinem Grunde hat es einen Treibhauseffekt. Das heißt, die Sonne kommt zwar rein oder die Wärmestrahlung, aber sie kommt nicht so viel auch wieder raus. Können Sie das kurz erklären, warum das so ist?

Speaker3: [00:04:11] Ja, das CO2 hat ein Gas, was drei Atome hat, dass jedes Molekül hat drei Atome. Das heißt, das kann schwingen wie eine Musik Seite, die das mittlere Atom, dass das eiert ein bisschen und die äußeren eins Festival gibt es verschiedene Schwingungen Modi, wie sich dieses Gas Molekül in sich bewegen kann, wie eine Musik sei eigentlich ein Klavier oder Streichinstrument. Und das wird halt angeregt durch Frequenzen der Wärmestrahlung. Und das heißt, das Sonnenlicht, das ist zu hoher Frequenzen, das dafür schwingt das Molekül zu langsam. Das kommt also ungehindert durch das Gas durch. Aber die Wärmestrahlung, die dann vom Erdboden oder vom Ozean zurück ins Weltall geht, die wird halt direkt diese CO2 Moleküle, diese Musik Saiten zum Schwingen und die absorbieren erstmal Energie Strahl Energie, aber dann auch wieder als Licht oder als langweilige Wärmestrahlung ab, wie eine Musiksaal eben auch den Ton abstrahlt. Aber das geht in alle Richtungen. Das geht halt nicht nur ins Weltall, sondern die Hälfte grob. Die wird wieder zurück auf den Erdboden gestrahlt. Das heißt, die die Wärmeenergie kommt dann noch mal auf dem Erdboden an. Und das heißt, dieser Resonanz Effekt der CO2 Moleküle sorgt dafür, dass einfach die Wärmestrahlung länger im System Erde bleibt, bevor sie dann irgendwann auch ins Weltall entkommen kann. Ja, das ist auf der Erde nötig. Also brauchen CO2, um das das Gefrieren der Erde zu vermeiden.

Speaker3: [00:05:44] Und das hat der Planet auch immer die ganzen vier Milliarden Jahre eigentlich relativ gut geschafft. Es gab vermutlich ein paar globale Vereisung, aber wir sind heute hier. Das heißt, es gab immer flüssiges Wasser. Das Leben konnte sich entwickeln und das muss in einem Temperaturbereich irgendwie zwischen 0 und 100 Grad stattgefunden haben. Und da war CO2 ganz entscheidend, um immer genügend Wärmestrahlung letztlich auf den Erdboden auftreffen zu lassen. Die Sonne alleine wäre würde nicht ausreichen. Dazu ist Planet Erde zu weit weg von der Sonne. Das heißt, wir brauchen schon diesen Resonanz Effekt der CO2 Moleküle. Und jetzt ist klar je mehr CO2 emittieren, desto mehr von diesen Resonatoren fliegen in der Atmosphäre rum. Also desto mehr schwingen Moleküle, die die Energie Strahlung absorbieren und auch wieder zurück. Reflektieren auf den Erdboden sind da und desto länger wird Wärmeenergie auf dem Planeten gehalten, bevor sie dann wieder ins Weltall entkommen kann und letztlich für eine Strahlung Bilanz sorgt, dass genauso viel Energie wie Sonne zu uns kommt, wieder als Wärmestrahlung zurück ins Weltall geht, dann hätte man eben wieder ein Gleichgewicht. Die Temperatur würde sich nicht weiter erwärmen oder nicht abkühlen. Aber so weit sind wir nicht. Heute sind wir halt ganz stark ein Ungleichgewicht, dass das die Erde erwärmt sich weiter dadurch, dass so viele Resonatoren dieser CO2 Moleküle in der Luft sind.

Speaker2: [00:07:04] Und verläuft das linear gleichmäßig oder gibt es da auch Kipppunkt?

Speaker3: [00:07:11] Von den Resonatoren gibt es keine Kipppunkt. Das verläuft relativ monoton. Also je mehr CO2 wir reingeben, desto mehr Strahlung wird absorbiert und emittiert. Zurück zum Erdboden ist eine logarithmische Funktion. Das spielt aber für uns keine Rolle. Wir wissen, je mehr CO2 in die Atmosphäre tun, desto wärmer wird es auf der Erdoberfläche.

Speaker2: [00:07:37] Also da gibt es keine Sättigung, dass man sagen kann, jetzt gibt es einfach keinen zusätzlichen Effekt mehr.

Speaker3: [00:07:41] Nein, das ist nicht zu erwarten. Es gibt irgendwann theoretisch eine Sättigung. Dann wäre aber schon, dass dies weit über allem, was man sich vorstellen kann. Wir wissen auch die Erde muss früher sehr, sehr hohe Konzentrationen CO2 gehabt haben, wahrscheinlich sogar einige Male so viel, wie wir heute überhaupt an Gas in der Atmosphäre haben, also nur im reinen CO2. Und dass eine Sättigung ist nicht vorstellbar. Kennen Sie auch von anderen Planeten? Venus hat extrem hohe CO2-Konzentration, wahnsinnig hohe Temperaturen, dadurch also viele hundert Grad. Das ist also bei diesem Gas nicht zu erwarten. Und da besteht also keine Hoffnung, dass dieser Effekt irgendwann aufhört. Wir wissen tatsächlich Wenn wir aufhören, CO2 zu imitieren, dann stoppt die Erwärmung. Und das heißt also, wenn wir netto null CO2-Emissionen haben, dann das ist an sich reine Physik, sorgt das Wertsystem dafür, dass die Erwärmung auch stoppt.

Speaker2: [00:08:41] Aber dann bleibt eine Temperatur dann konstant, bleibt dann konstant.

Speaker3: [00:08:45] Also wir haben dann die bis dahin gehabt haben, die bleibt dann da, aber es erwärmt sich nicht weiter. Das ist wichtig für alle Temperatur, die wir haben. Wenn wir jetzt 2 Grad sagen, wissen wir genau, wir dürfen bis zu 2 Grad erreicht haben CO2 emittieren. Aber in dem Zeitpunkt müssen wir aufhören müssen wirklich null Emission, also jedes weitere Molekül CO2 was dazutun tun würde zu einer weiteren Erwärmung und bei Überschreitung der Temperatur Ziele führen.

Speaker2: [00:09:08] Okay, Netto Null ist ja auch im Pariser Abkommen eigentlich vorgesehen. Ist uns jetzt allen klar. Der erste Weg wäre ja, wenn wir jetzt ohne technische Überlegungen daran gehen, wie kriegen wir das auf natürliche Weise hin? Man denkt dann immer an die Pflanzungen, weil das kompensieren ja Menschen ihre Flüge oder so, aber ich denke, man merkt ja auf den ersten Blick schon, die Erde selber hat ja Jahrmillionen gebraucht, um dieses CO2 auf diese Art und Weise aus der Luft rauszuholen. Sie haben das ja sicherlich modelliert. Wie sieht das aus? Wie erfolgreich können wir auf dieses Netto 0 kommen? Ich will jetzt nicht darüber reden, was wir emittieren und sonst wie, sondern einfach, dass wir zu diesem Netto Null kommen. Wie auch immer. Wie weit ist das möglich? Durch natürliche biologische Prozesse? Indem wir aufforsten und Grünflächen schaffen.

Speaker3: [00:09:52] Also nach allem, was wir wissen, jetzt aus den Analysen des Weltklimarats werden wir global ungefähr so viel CO2 aus der Atmosphäre herausholen müssen in diesem Jahrhundert wie bisher USA und China emittiert haben. Das heißt, das sind unsere, auch wenn wir uns ganz stark anstrengen, alle Emissionen vermeiden, also keine Benzin Verbrenner mehr haben, keine Haushaltungen, die mit Gas betrieben werden, überall fossile Energie rausnehmen. Wo immer es geht, bleiben ein paar Rest Emissionen, die wir nach heutigem Kenntnisstand nicht vermeiden können. Das ist nicht viel. Das sind so 10 15 prozent der heutigen Emissionen. Rest müssen wir sowieso vermeiden, also von 80 prozent muss raus. Ganz, ganz schnell. Und dafür gibt es Technologien. Das ist ein bisschen Geld muss viel umgestaltet werden, umgebaut werden. Aber das können wir schaffen, da bin ich sehr optimistisch. Das schaffen wir auch in jetzt 25 Jahren, das ist drin. Und wenn wir alle wollen, natürlich, wir müssen uns schon ändern. Wir müssen eben eine andere Heizung einbauen. Wir müssen ein anderes Auto haben, wir müssen anders reisen. Es sind viele Verhaltensänderungen nötig und einige davon kosten auch Geld. Da muss umverteilt werden. Aber das kann man sozialverträglich hinkriegen. Da sind wir uns ja sicher. Diese Rest Emissionen, also 10 15 prozent der heutigen Emissionen klingt erst mal wenig, ist aber immer noch so viel wie bisher USA und China emittiert haben.

Speaker3: [00:11:11] Wenn wir davon ausgehen, dass die Weltbevölkerung leicht weiter wächst, dass wir Wirtschaftswachstum haben. Das sind solche Szenarien, die wir jetzt für dieses Jahrhundert annehmen. Aber wenn wir da und keine ganz großen Katastrophen, keine großen Kriege, keine großen Seuchen haben, das alles also immer wieder sozialverträglichen Rahmen vor sich geht, um das wegzukriegen mit natürlichen Senken, also mit Aufforstung. Bäume pflanzen, das ist das, was wir gut kennen, was wir auch gerne machen, was zumindest in Deutschland positiv belegt ist nach Regeln, Wald, Pflanzen oder einen Apfelbaum. Dann bräuchte man dafür ungefähr die gesamte Fläche von Russland, die wir bis Mitte des Jahrhunderts aufforsten müssen, also zusätzlich zu den bisher bestehenden Wäldern aufforsten. Da, wo schon steht, können wir nicht mehr aufpassen. Da müssen wir den Wald erst abholzen und das wird das CO2 produzieren, weil das Holz verwittert, verwest und oder verbrannt wird. So viel Holzhäuser können wir nicht bauen. Das wird also alles irgendwie stapeln. Und die Gesamtfläche von Russland müssen wir gucken, wo haben wir die frei? Also gibt es irgendwo freie Felder, freie Flächen. Das ist schon sehr schwierig, weil wir die meisten freien Flächen, auf denen was wächst, für Ackerbau und die Ernährung der Weltbevölkerung nutzen müssen.

Speaker2: [00:12:24] Ansonsten wächst der schon Naturparadies.

Speaker3: [00:12:26] Ja, aber wir haben kaum ungenutzte, also freie, unberührte Natur, wo was? Wir haben viele Wüstengebiete. Da wachsen aber auch nicht einfach so Wälder, die könnte man natürlich bewässern. Das haben wir auch in unseren Klimamodell modelliert. Was sagt Die Sahara kann man bewässern da sehr viel Grundwasser? Das war früher ja auch mal grün vor 5 6000 Jahren. Das ist nicht ausgeschlossen, dass da was wächst. Das kann man hinkriegen. Es gibt auch heute Oasen. Dann sehen wir, dass Sahara und Australien, wenn man die zusammennimmt. Das reicht noch nicht. Es ist viel kleiner als die Fläche von Russland. Aber es ist ein erster Schritt, das wir schon ein Drittel von den nötigen Emissionen oder der ganzen Zweitname bedienen können, falls alles gut wächst. Das erfordert natürlich riesen Infrastruktur, also vor allem Bewässerung. Und da muss man sich überlegen, wie nachhaltig es ist. Wir haben in unseren Klimamodellen das mal gemacht und da gesehen. Das geht ganz gut für CO2. Es geht tatsächlich CO2 aus der Atmosphäre in die Bäume. Das ist das, was die Biologie gut kann. Für den Planeten oder für die Temperatur des Planeten ist das nicht so gut. Also erhöht sich sogar, weil die Wälder viel dunkler sind, dunkelgrün bis schwarz, während der Sahara Boden oder australischer australische Wüste hell ist, rötlich ist und sehr viel Sonnenlicht reflektiert. Das heißt, die Erde wird vom Weltall aus gesehen, dunkler, wenn wir da in den Wüstengebieten plötzlich Wälder, pflanzen und dunkle Flächen absorbieren, mehr Sonnenlicht.

Speaker2: [00:13:53] Und das heißt, es wird wärmer, obwohl sie jetzt schon gegengerechnet haben. Das CO2 fehlt also. Das heißt, die Bilanz wäre sogar Nettovermögen

Speaker3: [00:14:01] In dem Fall. Das wollen wir eigentlich gar nicht haben. Und da muss man halt bei vielen diesen auch naturnahen Lösungen sofort aufpassen. Das ist es eben nicht mehr. Den Apfelbaum im Garten pflanzen, sondern Mond muss massiv umkrempeln, Rasenflächen verändern. Man zerstört auch viele Ökosysteme dabei. Also auch die Wüste ist ja nicht tot, sondern da wird ganz viel kaputt gemacht. Und man verändert aber auch die Farbe des Planeten. Was eben wieder sofort einen Einfluss hat auf die Absorption der Sonnenstrahlung, das kennen wir aus unserem Alltag ja auch. Je nachdem, was wir oder noch das T-Shirt anhaben. Und genau das passiert mit der Erde, auch wenn wir da eingreifen und die Farbe der Oberfläche verändern. Das machen wir mit jeder Änderung der Bepflanzung. Das machen wir mit jeder Landnutzung Veränderung. Bisher ist das nicht so gravierend, weil das relativ klein ist. Aber was ich in meinem Garten mache. Aber wenn man ganze Kontinente umgestaltet, um diese gewaltigen Mengen, die wir nach unserem besten Wissen rausnehmen müssen, durch durch Aufforstung wegzukriegen, hat es massive Eingriffe in das Klima zur Folge, die vielleicht sogar noch schädlicher sein können als das CO2, was man kriegen wollte.

Speaker2: [00:15:13] Das dürfte für viele sehr, sehr überraschend und neu sein, dieser Hinweis. Was heißt das jetzt praktisch, wenn wir das eben nicht als große Lösung uns sowieso vorstellen können, weil auch schwierig. Was heißt es denn für die kleine Lösung? Ist jetzt eine Kompensationszahlungen für irgendeine Aufforstung schlecht oder ist das ein Projekt, wo gerade der Wald abgeholzt wurde und wo das keinen Farb Effekt hat, wenn man den wieder aufforsten? Weil es klingt ja sonst fast bedrohlich, wenn man könnte jetzt auch umgekehrt sagen wir müssen die Wälder abholzen, damit mehr Wärme weg gestrahlt wird. Gut, irgendwo her muss noch der Sauerstoff letztendlich kommen, aber das würde jetzt auch verrückt klingen. Aber ich finde es sehr sehr spannend natürlich, dass es offensichtlich viel komplizierter ist, als wir uns das dann immer so auf die Schnelle denken.

Speaker3: [00:15:54] Ja, kompliziert wird es in großen Skalen. Man hat diesen Flächen umgestaltet, einzelne kleine oder auch regionale Aufforstungen Maßnahmen können sehr gut sein, vor allen Dingen auf Flächen, die jetzt nicht landwirtschaftlich genutzt. Und solche Brachflächen, die kann man denke ich sehr gut nutzen. Und Farbe Unterschied zwischen Gras oder Büschen und Wald ist nicht so wahnsinnig groß. Man kann sich auch genau überlegen, welche Bäume Pflanzen man auf verschiedene Bäume haben, auch verschiedene Farben, ob man jetzt Olivenbäume nimmt oder eine Tanne hinstellt. Das hat einen Effekt. Auch Bäume, die im Winter grün sind, also dunkel sind oder die Blätter abwerfen im Winter, das ist ein riesen Effekt. Das heißt, da kann man sehr viel feiner justieren. Man muss aber aus physikalischer Sicht kann es sehr viel Sinn machen, da aufzuforsten auf Flächen, die heute auch irgendwie bewachsen sind, also von Photosynthese machen und dort aber Pflanzen hinstellen, die die Mährholz produzieren, also mehr Kohlenstoff speichern in dicken Stämmen oder auch unterirdisch in großen Wurzel Anlagen. Das macht in jedem Fall Sinn. Wir müssen dabei aber eben sozial draufgucken. Nimmt man damit irgendwie Fläche weg vom Ackerbau, also von Ernährung. Wir müssen diese Pflanzen gedüngt werden, also treiben die nachher die Dünger Preise in die Höhe. Das ist bei solchen auch bei regional großen Aktionen schon ein Thema. Das haben wir auch schon bei den Biokraftstoffen gesehen oder Bio Plantagen, dass das Dünge Preise dadurch beeinflussen, was natürlich auch wieder sofort Auswirkungen auf Nahrungsmittelpreise hat. Und da haben wir soziale Probleme und wir haben Steuerungs Problem, dass wir nachher wirklich gucken müssen. Ist das jetzt wirklich ein neuer Wald oder hat da mal jemand ein Wald abgeholzt? Schnell noch bevor der Startschuss für das Ziel ja gegeben wurde und sagt Ja, ich habe hier gar keinen Wald, aber jetzt faulstich ich dafür ganz viel Geld und nehme ganz viel CO2 raus.

Speaker3: [00:17:39] Aber dem Klima ist es letztlich egal, weil eben eine Woche vorher der alte Wald abgeholzt wurde und damit wahrscheinlich durch Verbrennung oder Verfaulen von dem Wald ganz viel CO2 in die Atmosphäre gelangt. Dann hat man in vielen Fällen sogar negative Effekt, dass man am Ende aktuell mehr CO2 in der Luft hat, als wenn man sie hätte, wenn man überhaupt nichts gemacht hätte, also keine Conversations Projekte fahren würde. Wir sehen bei heutigen Projekten auch häufig, dass zwar Bäume gepflanzt werden oder gesät werden, manchmal nur die Samen. Das aber schon nach ein, zwei Jahren nur noch ganz wenige Prozent davon leben, was viele heutige Kombinationsspiel gesundheitlich absolut unsinnig, außer für den, der sie betreiben, damit Geld verdient. Und man berichtet in vielen Fällen noch Schaden andere man halt erst mal die Flächen freischaufeln, freigeräumt von dem aktuellen Bewuchs Ökosystem kaputt macht und dann noch irgendetwas tut, was gar nicht funktionieren kann, ist da dann sehr enge Kontrollen nötig. Da müssen wir Zertifizierung dieses Systeme haben. Es gibt inzwischen einige und dabei auch immer sehr genau Monitoring machen. Was ist wirklich langfristig gut? Muss noch Baum Sorten wählen, die die auch in 30 Jahren noch stehen dort leben kann. Aktuell in Deutschland sehen wir ganz viele Wälder sterben ab, weil das Klima sich ändert. Und das ist halt wahrscheinlich in Deutschland das Hauptproblem. Wir können uns freuen, wenn wir 40 noch so viele Bäume stehen haben oder lebende Bäume stehen haben wie heute. Fast in Deutschland wird man kaum erwarten können, dass da eine Netto Zunahme das Holz Verstandnis oder es wird sich Kohlenstoff stammendes in Wäldern möglich ist. Wir müssen uns sehr, sehr anstrengen, um das zu halten, was wir heute haben.

Speaker2: [00:19:14] Also das klingt ja sehr danach, dass es dann ohne technische Lösungen gar nicht geht, denn auf natürliche Weise von Menschen beschleunigt. Denn natürlicherweise kriegen wir das CO2 offensichtlich nicht raus und vielleicht sogar noch negative Effekte jetzt. Was können wir uns unter diesem Climate Engineering vorstellen? Das bekannteste wahrscheinlich ist ja, dass man irgendwie CO2 aus der Luft nimmt oder direkt da, wo Verbrennung stattfindet, draußen und dann in den Boden presst und hofft, dass es dafür immer bleibt oder was passiert dann?

Speaker3: [00:19:39] Ja, das kann man machen. Immer da, wo man konzentrierter CO2 Quellen hat aus dem Schornstein einer Fabrik am Kraftwerk, vielleicht auch eine Heizkraftwerk Zementwerk, dass dieses CO2 abfangen psn, dass es flüssig wird und dann in den Untergrund in den Boden pressen in den Boden. Da gibt es zwei große Möglichkeiten, die auch schon in vielen Ländern in der Praxis angewandt werden einmal alte Erdgas und Erdöl Lagerstätten. Da war ja eben Gas drin, Erdgas oder Erdöl. Das ist auch eine Gasblasen obendrüber. Also da weiß man, die hat dort sehr viele Millionen Jahre gelagert, sonst würden wir nicht bohren, der ist nicht mehr da. Das heißt, die sind erst mal dicht, diese Lagerstätten, solange man nicht rein bohrt, wenn man rein bohrt und das Gas fördert, kann man ja, sobald diese Lagerstätten leer ist, auch wieder CO2 oder ein anderes Gas reinpumpen. Das muss also sehr sicher klappen und das klappt. In vielen Verfahren wird ganz viel heute schon betrieben, um auch die letzten Erdgas Reste noch raus zu pressen. Also dann erhöht man den Druck, den man CO2 reingepumpt fördert noch mehr Erdgas. Das ist fürs Klima natürlich ein nicht ganz so toll, aber es gibt immerhin schon mal netto CO2 unten in der Erde. Das heißt, es wird tatsächlich was weggeschafft, dient aber bis heute vorwiegend dazu, dass tatsächlich mehr fossile Brennstoffe gefördert werden. Was wollen wir eigentlich nicht? Es gibt einige Lagerstätten da, das werden gerade erschlossen in Großbritannien und Rotterdam Hafen zum Beispiel, die die bestehenden Erdöl Erdgas Plattform im Meer benutzen, um den Fluss Richtung umzukehren und jetzt da, wo sie Erdgas rausgeputzt haben, CO2 rein zu pumpen.

Speaker3: [00:21:17] Und das passiert in der Nordsee ganz viel und ist aus meiner Sicht eine sehr sichere Sache. Also wir sind nie hundertprozentig sicher, es kann immer ausbrechen. Erdbeben oder irgend ein Depp bohrt da ein Loch rein. Das ist alles extrem unwahrscheinlich und man kann sich wahrscheinlich auch gut dagegen schützen. Aber wir haben nie das null Risiko, das ist ganz klar. Da muss man mit umgehen. Das sind wir gewohnt. Ich glaube, wir können im Alltag ständig Risiken. Da muss man sich versichern, uns gucken, was der schlimmste Schaden, der eintreten kann. Dazu haben wir auch Forschungsprojekte gehabt, haben geguckt, was passiert, wenn am Meeresgrund so einer unter mehreren Gasspeicher Anlage eine Leckage wäre, kein CO2 ausströmt. Und da sehen wir Das kommt gar nicht mehr zurück in die Atmosphäre. Was löst sich im Wasser im Meerwasser schon auf? Die Blasen steigen auf, aber auf dem Weg gibt es bei 50 Meter Wassertiefe. In der Nordsee löst sich das schon. Im Meerwasser ist 65 Lokalsender. Versauerung des Meerwassers, die wir aktuell ja auch haben, weil das CO2 aus der Atmosphäre kommt ständig. Und das werden lokal auch sehr konzentriert. Es kann auch für viele Organismen wieder so tödlich sein. Aber der globale Effekt wird klar sein, dass wir am Ende auf jeden Fall weniger CO2 in die Atmosphäre, als wenn wir nie CO2 in die Lagerstätten gepumpt hätten. Das heißt, aus meiner Sicht ist das immer ein Nettogewinn für das Klima,

Speaker2: [00:22:35] Wird aber bislang nur teilweise gemacht, denn es hat ja zumindest keinen Effekt, wenn wir uns angucken, dass die CO2-Konzentration immer weiter steigt. Oder? Beziehungsweise hat doch nicht den Effekt, dass es nicht mehr steigt.

Speaker3: [00:22:46] So richtig. Es gibt viele kleine Projekte davon. In Norwegen macht das vor allen Dingen seit 25 Jahren in der Nordsee. Die haben eine hohe Steuer auf CO2, was bei der Erdöl und Erdgasförderung entsteht. Und da pumpen die Unternehmen das sofort wieder in andere Lagerstätten runter. Auf derselben Plattform noch. Das machen die schon routiniert seit vielen Jahren. Und da ist bisher auch das hatten wir auch Forschungsprojekte dazu, um das zu überwachen, zu gucken. Kommt da irgendwo was raus, ist bisher nicht festzustellen, dass da was rauskommt. Also die sind bisher dicht. Wir wissen aber auch nicht, ob die zukünftig zu 100 da sind. Auch immer mal Risse im Meeresboden, da könnte irgendwann was rauskommt. Das können wir nicht ausschließen. Aber bis heute funktioniert das gut. Aber es sind halt sehr, sehr kleine Projekte, einzelne Projekte und das macht kein Unternehmen freiwillig. Da muss einfach eine hohe CO2-Steuer sein wie in Norwegen. Die ist gar nicht so hoch. 50 Dollar die Tonne und dann lohnt sich das für die schon locker, dass da wieder runter zu pumpen. Aber solange die Atmosphäre noch als freie kostenlose Müllhalde verwendet werden kann, hat kein Unternehmen oder auch kein Staat ein großes Interesse daran, irgendwie Geld in die Hand zu nehmen, um was wieder wegzukommen. Letztlich geht dieses unternehmerische Speichern denke ich sehr, sehr gut. Wir haben auch riesengroße Speicher Potenziale selbst in der Nordsee ist also genug, um unsere ganzen Emissionen da für dieses Jahrhundert zu speichern.

Speaker3: [00:24:01] Und wahrscheinlich, wenn man noch andere Speichermöglichkeiten dazu und es gibt für Salzwasser Schichten würde man praktisch so da produzieren, wo man dann CO2 reinkommt. Hat man da quasi unbegrenzt Speicher Potenzial für alles, was wir uns an Emissionen noch vorstellen können. Aber wir haben eben nicht alles CO2 was wir produzieren. Geht konzentriert durch ein Kraftwerk, Schornstein oder Zementfabrik Schornstein. Ganz viel machen wir diffus. Also wir können nicht an jedem Haus oben sammeln Balloon. Die Haushaltsbuch und auch nicht an jedes Auto, an jedes Flugzeug. Also ganz viele unserer Emissionen das ist halt das große Problem sind weiträumig verteilt, zeitlich unregelmäßig und ganz, ganz schwer einzufangen. Und da müssen wir halt dann gucken Wollen wir da nicht doch ein paar Bäume pflanzen? Also die sind ja auch diffus. Die können dieses diffuse, sehr niedrig konzentrierte CO2 in Atmosphäre verwenden. Oder bauen wir künstliche Bäume? Sind Filteranlagen, chemische Fabriken letztlich den U-Booten? Werden die schon lange eingesetzt, um die Atemluft immer wieder von CO2 zu reinigen? In Raumfähren und das könnte man sich überlegen, schließende so was an die gesamte Erdatmosphäre. All das gibt es schon. Da gibt es Firmen, die verkaufen, die sie kaufen. Also ganz praktisch. Und wenn man sich einen Garten stellen und diese chemischen Fabriken, die absorbieren CO2 aus der Luft.

Speaker3: [00:25:19] Man muss unheimlich viel Luft dran vorbei schieben an den Filtern und auch noch sehr viel Energie aufwenden, um das CO2 wieder von den Filtern zu kratzen. Am Ende die Kosten, also enorm viel Strom, wenn wir uns vorstellen. Wir wollten mit solchen chemischen Anlagen die nicht vermeidbaren Emissionen, also diese 10 bis 15 prozent unserer heutigen Emissionen aus der Atmosphäre rausnehmen, dann müssten wir den gesamten heutigen Stromverbrauch dafür aufwenden. Also müssen die weltweit globale Stromproduktion haben, um die ganzen Maschinen laufen zu lassen. Und dieser Strom soll natürlich erneuerbar sein. Wenn er aus Kohlekraftwerken kommt, dann bringt das nicht so wahnsinnig viel. Dann hat man also gewaltige ist nicht unmöglich. Wir haben genug Sonnenenergie und Windenergie. Wir könnten das schaffen, aber man muss es halt wirklich wollen. Wir müssen auch überlegen Wo stehen wir dann? Die ganzen Windmühlen, die Solarpanels. Da sind auch nicht alle glücklich, wenn es gerade in der Nachbarschaft ist. Es ist nicht unmöglich, aber es ist eine gewaltige Anstrengung, die wieder in der Gesellschaft natürlich offen diskutiert werden muss. Muss Ausgleichszahlungen machen. Sie hat Nachteile durch Windenergie, hat Vorteile. Das ist eigentlich wie mit heutigen Müllhalden auch nicht für Müllhalden oder Klärwerke. Ganz viele Anlagen, die keiner im Garten haben will. Von dem, was für die Allgemeinheit sind sie gut uns darauf verständigt.

Speaker3: [00:26:35] Das ist was Gutes. Wir machen das. Und letztlich zahlt man da irgendjemanden dann Geld dafür, dass er die Kläranlage in seinem Garten hat oder Nachbargrundstück. Und dann sind am Ende alle zufrieden, einigermaßen zufrieden und Streitfälle müssen auch noch geklärt werden. Das wird auch gehen und es muss gehen mit CO2 Entnahme. Also wir haben keine Lösung, die alle glücklich macht. Das kann ich mir nicht vorstellen. Das stellt man sich bisher immer so vor. Diese naturnahen Lösungen, also Bäume, Garten, Pflanzen. Aber die machen auch nicht alle glücklich, wenn das in großem Stil passieren muss. Und das gibt ja vielleicht noch einige Moore verbessern Seegras, Wiesen an der Küste anpflanzen gibt noch ein paar andere Methoden. Naturnahe Methoden als Bäume pflanzen. Aber auch die werden immer, wenn sie größer skaliert werden, an Nutzungs Konflikte stoßen. Und es wird einfach Streit geben. Gewinner, Verlierer. Das müssen wir ganz, ganz klar diskutieren. Da kommen wir nicht ganz vorbei und dafür müssen wir Instrumente vorbereiten. Und die Wissenschaft muss natürlich das Wissen erst mal liefern. Was kann alles schiefgehen, was kann im schlimmsten Fall passieren? Worauf müssen wir uns vorbereiten, um dann so eine Art Versicherungssystem einzubauen, mit dem wir das gesellschaftlich aushandeln können? Wie wollen wir damit umgehen? Welche Risiken sind für wen tragen?

Speaker2: [00:27:47] Aber gibt es denn jetzt noch weitere technische Lösungen oder die vorstellbar sind, an denen sie arbeiten? Und wenn ich sie richtig verstehe, ist es ja nicht realistisch, die notwendige Menge mit diesen Filtern die Fus überall auf der Welt aus der Luft zu holen. Das heißt, dann kämen wir ja nicht zu unserem Netto und selbst wenn wir es wollten.

Speaker3: [00:28:02] Ja, theoretisch wäre schon denkbar, weil es dann gewaltige Anstrengung es gibt noch einige andere oder viele andere Ideen und die von mir favorisierte Idee, es mit künstlicher Verwitterung, also Verwitterung von Gestein, so hat die ja der Planet Erde das über die Jahrmilliarden immer hingekriegt, dass die Temperatur zwischen 0 und 100 Grad sich so eingependelt hat. Das heißt Gesteine Gebirge verwittern und das sieht man bei Felds Abbrüchen im Gebirge zuerst. Wenn es frisch ist, ist das farbig und wenn man dann nach ein paar Jahren noch mal vorbei geht, ist es grau geworden. Und das sieht man auch an jeder Hauswand oder Straßen. Alles aus Stein, Beton, verwittert mit der Zeit. Das Verwitterung ist plötzlich eine Reaktion mit CO2 aus der Atmosphäre. Es verändern sich die Minerale, es wird Monat gebildet, viel dreht sich, alles wird von den Ozeanen gewaschen und trägt dazu bei, dass der Ozean sehr viel Carbon Ionen hat, wie Carbonara Ionen und unheimlich viel Kohlenstoff. Darüber speichern im Kohlenstoff Formen in Ionen, die nicht gasförmig sind. Das ist schon eine sichere Speicherung, die der Atmosphäre nicht mehr sieht. Und das ist im Wasser im Meerwasser gelöst oder wird über die Abbauprodukte von Felsen, von Gestein über die Flüsse allmählich ins Meer gewaschen. Das ist ein ganz natürlicher Prozess. Also stabilisiert die Erde alles, was an CO2 aus Vulkanen gekommen ist oder irgendwelchen großen Katastrophen, die in der Erdgeschichte ja immer wieder eingetreten sind. So wurde dann langsam das. Das wird jetzt auch passieren. Also wenn wir es nicht so eilig hätten jetzt oder nicht die aktuellen oder nächsten Generationen uns Sorgen machen müssten, dann warten wir einfach 100000 Jahre. Und dann ist diese Witterung auch erfolgreich gewesen und hat auch das, was wir jetzt initiieren, weitgehend weggeräumt.

Speaker2: [00:29:43] Aber dann sind die Alpen nicht mehr die Alpen, wie sie heute sind oder wie

Speaker3: [00:29:46] Wichtig die sind. Dann wieder ein bisschen grauer aus und ein bisschen kleiner.

Ozeanbasierte Methoden der Kohlendioxid-Entnahme aus der Atmosphäre

In abgeschlossenen Versuchstanks wie diesen Kieler Offshore-Mesokosmen werden in der Forschungsmission der DAM verschiedene Methoden untersucht, wie die Kohlenstoffaufnahme des Ozeans gefördert werden kann.


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