Mit großen Lettern heißt es auf einer Internetseite des Bundesministeriums für Bildung und Forschung [1]:
„CO2-Entnahme aus der Atmosphäre: Ein zusätzlicher Baustein für die Erreichung unserer Klimaziele“.
„Deutschland will bis 2045 klimaneutral werden. Um dieses Klima-Ziel zu erreichen, ist nicht nur eine drastische Reduzierung der Emissionen erforderlich, der Atmosphäre muss auch CO2 entzogen und dauerhaft gebunden oder gespeichert werden. Das BMFT fördert die Forschung entsprechender Methoden.“
Weder nimmt das Bundesministerium die wissenschaftlichen Belege über die nur geringe Wirkung des vom Menschen erzeugten CO2 auf die Erdtemperatur zur Kenntnis, noch scheint es ihm bewusst zu sein, was es mit dem CO2-Entzug anrichten würde. Lindzen und Happer haben in ihrem Aufsatz „Kohlenstoffdioxid: Das Spurengas des Lebens“ überzeugend dargelegt, wie wichtig das CO2 in der Atmosphäre für das Leben auf der Erde ist. Das Grün der Erde steigt mit der CO2-Konzentration, wie Satellitenbilder beweisen [2][3].
Aber nicht nur Deutschland immer mehr Staaten steuern zur Mitte des Jahrhunderts das Netto-Null-Ziel an. Nicht vermeidbare CO2-Emissionen sollen durch CO2-Entnahmen aus der Erdatmosphäre kompensiert werden.
Ein interdisziplinäres Forschungsteam ging der Frage nach, was ein solches auf den ersten Blick ausgeglichenes Kopplungsgeschäft mit der Atmosphäre für die Erdtemperatur bedeutet. „Wenn die Klimapolitik mit Blick auf das Machbare nicht auf absolut null, sondern nur auf netto null setzt, muss sie dabei auch die Erdsysteme im Blick haben“, sagt Sabine Fuss, Leiterin der MCC-Arbeitsgruppe*) Nachhaltiges Ressourcenmanagement und globaler Wandel und Co-Autorin der Studie. „Wir liefern einen Überblick – und identifizieren vier Gründe, warum die Folgen von Ausstoß und Entnahme wohl nicht äquivalent sind“ [4].
- Erstens sind Ausstoß und Entnahme von unterschiedlicher Dauer. Während emittiertes CO2 für viele Jahrhunderte den Planeten aufheizt, wird es etwa nach der Speicherung in Wäldern oder küstennahen Ökosystemen viel schneller wieder freigesetzt. Dazu trägt auch der Klimawandel bei, über dürre- und hitzebedingtes Waldsterben und Hitzewellen im Meer. Auch bei Speicherung im Ozean und sogar in geologischen Formationen erfordert das Vorsichtsprinzip einen gewissen Abschlag: Rechnerisch netto null bei Emissionen und Entnahmen ist für den Planeten nicht egal.
- Zweitens haben eine Reihe von Entnahme-Methoden auch biophysikalische Effekte: Sie verändern die Vegetation und die Oberflächenstruktur und damit das Rückstrahlvermögen des Planeten. So holt man etwa durch großflächiges Aufforsten oder Zufügen von Biokohle auf Äckern zwar CO2 aus der Atmosphäre. Aber zugleich verringert man dadurch die Absorption der Sonnen-Einstrahlung, was zu lokal begrenzter zusätzlicher Erwärmung beiträgt. Hingegen haben Entnahme-Optionen wie der durch große Pumpen bewirkte künstliche Auftrieb von Tiefenwasser oder der Anbau schnell wachsender Biomasse in Klimaplantagen (zwecks Verfeuern mit Abscheiden und unterirdischer Speicherung des CO2) einen lokal kühlenden Effekt.
- Drittens können sowohl der Ausstoß als auch die Entnahme von CO2 wichtige Rückwirkungen auf die Bilanz bei anderen Treibhausgasen wie Methan und Lachgas haben. Beim Fördern und Verbrennen fossiler Brennstoffe entstehen zudem weitere Gase wie etwa Schwefeldioxid, ein Vorläufer von Sulfat-Aerosolen, die ebenfalls klimawirksam sind. Selbst Luftfilter-Anlagen zur Direktabscheidung können als Nebeneffekt, über ihren Energiebedarf, Emissionen zur Folge haben. Was bei netto null CO2 genau herauskommt für die Nicht-CO2-Emissionsbilanz, ist von vielen Details abhängig, bis zur Auswahl der Baumsorte bei Aufforstung.
- Viertens ist die Klima-Reaktion auf den Kohlenstoffkreislauf aus verschiedenen Gründen asymmetrisch. So wird ein von Emissionen erzeugter Temperaturanstieg nicht sofort neutralisiert, wenn wir die Emissionen Jahre später wieder herausholen, vor allem wegen der trägen Reaktion der Tiefsee. Zudem wirken Entnahmen nicht so stark bei höherem CO2-Gehalt in der Atmosphäre, also wenn das Klimasystem bereits in einem anderen Stadium ist. Diese Effekte sind teilweise auch nicht linear: So wachsen Bäume etwas schneller, wenn mehr CO2 in der Luft ist, und tragen also stärker zur Entnahme bei, doch dieser Effekt verringert sich mit steigender CO2-Konzentration.
„Wie eine Netto-Null-Strategie je nach Ausgestaltung auf das Klima wirkt, muss mit weiterentwickelten Erdsystem-Modellen noch präziser erforscht werden“, empfiehlt MCC-Forscherin Fuss. „Die Unsicherheiten werden wohl nicht in der knappen Zeit geklärt, die uns bleibt, eine mit dem Paris-Abkommen konsistente Klimapolitik zu entwickeln und umzusetzen. Entnahmen dürfen nicht zu wichtig werden.“
*) MCC = Mercator Institute on Global Commons and Climate Change
[1] https://www.bmbf.de/bmbf/shareddocs/faq/cdr-co2-entnahme.html
[2] https://www.spektrum.de/magazin/co2-macht-die-erde-gruener/1413530
[3] https://www.wissenschaft.de/erde-umwelt/die-erde-wird-gruener/
Quellenhinweis zur zitierten Studie:
Zickfeld, K., MacIsaac, J., Canadell, J., Fuss, S., Jackson, R., Jones, C., Lohila, A., Matthews, H., Peters, G., Rogelj, J., Zaehle, S., 2023, Net-zero approaches must consider Earth system impacts to achieve climate goals, Nature Climate Change
https://www.nature.com/articles/s41558-023-01862-7