Kapitel 12: Klimawandel, Stromsystem und Energiewende
Teil A - Klimawandel und Treibhausgasemissionen
1. Klimawandel: Grundlagen & Ursachen
Definition & Status: Anstieg der Erd-Durchschnittstemperatur; seit 1880 systematisch gemessen.
Geschwindigkeit: Aktuelle Erwärmung verläuft massiv schneller als in den letzten 66 Mio. Jahren (Prognose:
4–5 °C bis 2100).
Treibhauseffekt: Atmosphäre ist transparent
für kurzwellige Sonnenstrahlung, aber wenig
transparent für langwellige Infrarotstrahlung
der Erde. Treibhausgase nehmen einen Teil
dieser Strahlung auf und geben sie in
verschiedene Richtungen wieder ab. Dadurch
bleibt mehr Wärme im System Erde-
Atmosphäre.
Treibhausgase (THG):
o CO2: Wichtigstes THG; Anstieg von
280 ppmV (vorindustriell) auf heute über 400 ppmV.
o Methan (CH4): 25–33 mal stärkeres Treibhauspotential als CO2; Hauptquellen sind Viehhaltung und
Landwirtschaft.
o Weitere: Wasserdampf (H2O), Lachgas (N2O).
Rückkopplungseffekte: Bei einem Kipppunkt kann ein Teilsystem des Klimas in einen neuen Zustand
übergehen, der nur schwer oder gar nicht rückgängig zu machen ist.
o Eis-Albedo-Rückkopplung: Weniger Eis bedeutet weniger Reflexion und stärkere Erwärmung.
o Wärmere Ozeane können weniger CO2 aufnehmen.
o Wärmere Luft kann mehr Wasserdampf enthalten, was den Treibhauseffekt verstärkt.
o Eine Veränderung der thermohalinen Zirkulation kann Meeresströmungen und das Klima Europas
beeinflussen.
Hauptemittenten CO2: Verbrennung von Kohle, Erdöl und Erdgas, Zementindustrie, Entwaldung,
Landwirtschaft und Viehhaltung, Industrieprozesse und Verkehr
2. Folgen des Klimawandels & Prognosen
Extremwetter: Zunahme von Hitzeextremen, Starkniederschlägen, Überschwemmungen und Stürmen.
Ökologisch & Sozial: Dürren, Ernteausfälle, Anstieg des Meeresspiegels (Bedrohung für ca. 100 Mio.
Menschen), Artensterben (z. B. Eisbären), Klimaflüchtlinge und Ressourcenkriege.
Tipping Points: Irreversible Kipppunkte (z. B. Golfstrom-Verlangsamung), ab denen eine Eigendynamik
einsetzt (vermutet ab 1,5 °C Erwärmung).
Politik: Pariser Abkommen (Ziel: < 2 °C, möglichst 1,5 °C); EU-Ziel: 80–95 % THG-Reduktion bis 2050;
Deutschland: Klimaschutzplan 2050.
o Internationale Zusammenarbeit ist erforderlich, weil Treibhausgase global wirken.
o Die EU und Deutschland verfolgen langfristige Reduktionsziele.
o Die tatsächlichen Maßnahmen müssen schneller und wirksamer sein als bisherige Entwicklungen.
Kapitel 12 - Klimawandel, Stromsystem, Energiewende
Teil A - Klimawandel und Treibhausgasemissionen
1. Klimawandel: Grundlagen & Ursachen
Definition & Status: Anstieg der Erd-Durchschnittstemperatur; seit 1880 systematisch gemessen.
Geschwindigkeit: Aktuelle Erwärmung verläuft massiv schneller als in den letzten 66 Mio. Jahren (Prognose:
4–5 °C bis 2100).
Treibhauseffekt: Atmosphäre ist transparent
für kurzwellige Sonnenstrahlung, aber wenig
transparent für langwellige Infrarotstrahlung
der Erde. Treibhausgase nehmen einen Teil
dieser Strahlung auf und geben sie in
verschiedene Richtungen wieder ab. Dadurch
bleibt mehr Wärme im System Erde-
Atmosphäre.
Treibhausgase (THG):
o CO2: Wichtigstes THG; Anstieg von
280 ppmV (vorindustriell) auf heute über 400 ppmV.
o Methan (CH4): 25–33 mal stärkeres Treibhauspotential als CO2; Hauptquellen sind Viehhaltung und
Landwirtschaft.
o Weitere: Wasserdampf (H2O), Lachgas (N2O).
Rückkopplungseffekte: Bei einem Kipppunkt kann ein Teilsystem des Klimas in einen neuen Zustand
übergehen, der nur schwer oder gar nicht rückgängig zu machen ist.
o Eis-Albedo-Rückkopplung: Weniger Eis bedeutet weniger Reflexion und stärkere Erwärmung.
o Wärmere Ozeane können weniger CO2 aufnehmen.
o Wärmere Luft kann mehr Wasserdampf enthalten, was den Treibhauseffekt verstärkt.
o Eine Veränderung der thermohalinen Zirkulation kann Meeresströmungen und das Klima Europas
beeinflussen.
Hauptemittenten CO2: Verbrennung von Kohle, Erdöl und Erdgas, Zementindustrie, Entwaldung,
Landwirtschaft und Viehhaltung, Industrieprozesse und Verkehr
2. Folgen des Klimawandels & Prognosen
Extremwetter: Zunahme von Hitzeextremen, Starkniederschlägen, Überschwemmungen und Stürmen.
Ökologisch & Sozial: Dürren, Ernteausfälle, Anstieg des Meeresspiegels (Bedrohung für ca. 100 Mio.
Menschen), Artensterben (z. B. Eisbären), Klimaflüchtlinge und Ressourcenkriege.
Tipping Points: Irreversible Kipppunkte (z. B. Golfstrom-Verlangsamung), ab denen eine Eigendynamik
einsetzt (vermutet ab 1,5 °C Erwärmung).
Politik: Pariser Abkommen (Ziel: < 2 °C, möglichst 1,5 °C); EU-Ziel: 80–95 % THG-Reduktion bis 2050;
Deutschland: Klimaschutzplan 2050.
o Internationale Zusammenarbeit ist erforderlich, weil Treibhausgase global wirken.
o Die EU und Deutschland verfolgen langfristige Reduktionsziele.
o Die tatsächlichen Maßnahmen müssen schneller und wirksamer sein als bisherige Entwicklungen.
Kapitel 12 - Klimawandel, Stromsystem, Energiewende
