Wie können wir den CO2-Pegel wieder senken?

Alle Politiker reden immer davon den Ausstoß von CO2 zu vermindern.

Ist ihnen denn nicht klar, dass damit selbst bei 80% Verminderung immer noch 20% der heute emittierten Menge zusätzlich in die Luft und die Meere gelangt.

Auch diese zusätzliche Menge muss von der Biosphäre gebunden werden, sonst erhöht sie die Rückhaltefähigkeit der Atmosphäre für infrarotes Licht. Diese in den CO2-Molekülen absorbierte Energie wird ja zur Hälfte dann wieder zur Erde zurück gestrahlt und muss erneut emittiert werden.

Eine stärkere Energiestrahlung ist aber nur möglich mit einer höheren Strahlungstemperatur. Also wird jedes zusätzliche CO2-Molekül dazu beitragen die mittlere Temperatur der Erde zu erhöhen.

Was die Meere an CO2 schlucken erhöht dort den Säuregehalt (vermindert den pH-Wert) und führt heute schon in den arktischen Ozeanen dazu, dass sich keine Schalentiere mehr mit neuer Schale umgeben können. Nach Schätzungen einiger Wissenschaftler würde bei ungebremstem Zuwachs des CO2-Gehalts der Meere schon in 10 Jahren der Säuregrad groß genug sein, sogar alte Muschelschalen wieder aufzulösen. Wenn in den Meeren die Nahrungskette zusammenbricht hat das nicht nur Auswirkungen auf Wale und Eisbären.

Da jedes CO2-Molekül für Jahrzehnte oder gar Jahrhunderte in der Luft bleibt, würde selbst bei sofortigem Emissionsstop die Erdtemperatur noch weiter steigen.

Was also kann man tun um die Emissionen nicht nur zu vermindern, sondern den CO2-Gehalt selbst zu senken?

Da kommen nun einige mit abgefahrenen Ideen des Geo-Engineering, wie z.B. Mit Raketen Spiegel oder flache Linsen in den Weltraum zu schiessen, die dort das Licht teilweise an der Erde vorbei lenken sollen. (Wahnsinnig teuer und unzuverlässig).  Andere wollen die Meere mit Eisensulfat düngen um das Algenwachstum anzuregen. Klappt tatsächlich, aber dann werden die Algen von den Fischen gefressen und das CO2 ist wieder im Meer wie vorher – also keine Effekt, trotz hoher Kosten. Andre decken Gletscher mit weißer Folie ab, um so die Rückstrahlung des Sonnenlichtes zu verstärken. (War auch nicht so erfolgreich wie geplant.) Wieder andere wollen die Luft mittels Chemikalien waschen und so das CO2 binden. Das ausgewaschene CO2 soll dann in unterirdische Lagerstätten gepumpt werden, wo es mit Magnesiumsilikaten reagieren soll um so dauerhaft zu SiO2 und MgCO3 zu werden.

Das alles kosten nicht nur Milliarden, sondern Billionen, die jedes Jahr bezahlt werden müssen. Wer soll das bezahlen?

Warum denkt niemand an ein natürliches Geo-Engineering, wie es die Natur seit hunderten Millionen Jahren betreibt. Sie hat seit der Karbonzeit weit größere Mengen CO2 aus der Luft fixiert. Wir sind heute so gierig auf diesen Energierohstoff, dass wir alles daran setzen die Karbonzeit wieder herzustellen. Dabei vergessen wir ganz, dass es damals keine Menschen gab und die Lebensbedingungen nicht für 7 Milliarden Menschen oder 2050 vielleicht 9 Milliarden geeignet sind.

So wie die Natur riesige CO2-Mengen gebunden hat, müssen wir auch vorgehen um das vor 150 Jahren noch fossile CO2 wieder aus der Luft zu holen.

Wir müssen Billionen Bäume pflanzen! Jedes Jahr!

Natürlich nicht im Wald – dort gibt es schon welche die wir erst abhlozen müssten, wie es in Indonesien für Palmölplantagen oder in Brasilien für Zuckerrohrfelder geschieht.

Die neuen Bäume müssen dort wachsen, wo heute keine wachsen!

Es gibt schliesslich 36 Millionen km^2 Wüsten und weitere 20 Millionen km^2 degradierte Böden. Diese degradierten Böden waren irgendwann einmal Wald – ein Teil der Wüsten auch. Er wurde abgeholzt und zu landwirtschaftlicher Nutzfläche. Durch falsche Massnahmen – Bewässerung, zu tiefes Pflügen, Überdüngung, … sind diese Böden heute so schlecht, dass sie für landwirtschaftliche Produktion nicht mehr geeignet sind. Aber zu unserem Glück gibt es Bäume, die sehr anspruchslos sind, zumindest was die Qualität des Bodens angeht. Zum Wachsen benötigen sie natürlich Wasser, Licht und Luft. Und das Wunder geschieht!

Sie wachsen, binden CO2, erzeugen damit ihre Biomasse und setzen Sauerstoff frei.

Ein noch größeres Wunder ist, dass es Arten gibt, die ausserdem noch jedes Jahr Früchte erzeugen, die wir nutzen können. Dazu gehört z.B. Jatropha curcas, ein kleiner Baum aus Mittelamerika. Die Früchte enthalten Öl, welches wie Dieselöl im Motor verbrannt werden kann. Die Schalen kann man zu Holzkohle machen, den Presskuchen sogar verfüttern, falls man ihn nicht selbst essen will. Die wilden Sorten aus Amerika enthalten zwar einen Giftstoff, der jeden, der sie ißt, zu Erbrechen bringt, aber schon die Maya haben giftfreie Sorten gezüchtet. Man kann die Samen also gefahrlos selbst essen oder das Öl zum Autofahren nutzen.

Wie viel Öl brauchen wir weltweit, um das fossile Erdöl vollständig zu ersetzen?

Da wir ja alle sparen wollen nehme ich einmal “alte” Zahlen. Schliesslich wollen wir ja immer unter die CO2-Emissionen von 1990 kommen.

Shell gibt für 1996 einen Weltölverbrauch von 3600 Milliarden Litern an.
Bei der Verbrennung entstehen daraus 10,4 Milliarden Tonnen CO2.
Das war aber nur 1/3 des weltweiten CO2-Ausstosses. Der Rest kommt aus der Verbrennung von Kohle, Erdgas, dem Abbau des Humusgehaltes in den Ackerböden und der Zerstörung der Regenwälder.

Heute (2013) emittieren alle Kraftwerke, Fahrzeuge und Haushalte 36 Milliarden Tonnen CO2 im Jahr.

Seit 2006, als der CO2-Pegel bei 386 ppm lag, ist er im Juni 2013 auf 400 ppm gestiegen.

Wollen wir wirklich bis 2100 mehr als 570 ppm erreichen?

Wie können wir die benötigte Menge Öl aus Pflanzen erzeugen, ohne dafür den Regenwald zu zerstören oder Nahrungsmittel zu verbrennen? Wie können wir die Stromerzeugung aus Kohleverbrennung CO2-frei machen?

Glaubt irgendwer, dass im Jahr 2020 mehr als eine Million Autos in Deutschland mit Strom fahren? Womit fahren die anderen 39 Millionen? Das Erdöl wird heute schon knapp und teuer. Wieviel können wir für ein Liter Rohöl bezahlen? Derzeit sind es 0,5 Euro/Liter – und die Wirtschaft stöhnt schon.

Wieviel Ölerzeugende Pflanzen braucht man für 3600 Milliarden Liter?

Annahme: Jatropha curcas bringt 5000 Liter/ha bei guten Licht und Wasserbedingungen.
(Einzelne Züchter behaupten, ihre Pflanzen bringen 10.000 Liter/ha im Jahr).

3600* 10^9 Liter / 5000 Liter/ha = 720.000.000 ha = 7.200.000 km^2

Das ist ja gerade einmal ein Drittel der degradierten Flächen.

Eine weltweite Plantagenwirtschaft zur Pflanzenölproduktion würde aber nicht nur das Öl erzeugen – die Pflanzen binden weit mehr CO2 in ihren Wurzeln, Stämmen, Ästen, Blättern und im Presskuchen, als im Öl enthalten ist. Das Öl wird wieder verbrannt – alles andere bleibt aber teilweise viele Jahrzehnte gebunden.

Jedes Jahr können 50-70 Tonnen/ha Biomasse als Baumschnitt der Plantage entnommen werden. Darin sind 25 Tonnen Kohlenstoff gebunden, die einmal 91,6 Tonnen CO2 waren.

Rechnet man das hoch auf 720.000.000 ha, so werden 66*10^9 Tonnen, also das 1,82 fache der jährlichen CO2-Emissionen nur in den abgeschnittenen Ästen gebunden. Die Biomasse der Wurzeln und des Stammes ist noch viel größer. Es würde also ausreichen einen Teil dieses Baumschnitts so zu behandeln, dass das CO2 nicht wieder frei wird.

Dazu gibt es ein geniales Verfahren – wieder einnal der Natur abgeschaut. Es ist die Pyrolyse, bei der mittels Hitze die leicht flüchtigen Bestandteile des Holzes vergast werden. Diese Gase sind brennbar und liefern die Hitze für den Prozess. Der Rest ist Pyrolysekohle, die wie Grillkohle beschaffen ist, und klein gemahlen dem Kompost beigegeben werden kann. Damit verbessert man nicht nur den Kompost zu Terra Preta, sondern nutzt den gebundenen Kohlenstoff zur Erhöhung der Fruchtbarkeit der Böden, die es dringend nötig haben. Die Wasser- und Nährstoffspeicherfähigkeit der Böden kann gewaltig erhöht werden durch Zugabe von Terra Preta. Die Fruchtbarkeit dieser Böden ist legendär und bei jedem Gärtner, der diese Erde einmal ausprobiert hat, zu bestaunen.

Ein weiteres Wunder ist, dass Böden, die Terra Preta bekommen haben, von sich aus weitere Biomasse in Dauerhumus umwandeln und so noch mehr Kohlenstoff binden.

 

Was sollen wir also tun?

Weiter fleissig Erdöl verbrauchen, neues CO2 erzeugen und auf die Ausserirdischen warten, die alles wieder richten? (klappt wahrscheinlich nicht)

Wir haben es doch selbst in der Hand. Nutzen wir die Gaben der Natur und helfen wir ihr sich zu helfen. Wir helfen uns damit selbst. Er muss kein Erdöl mehr verbrannt werden – in spätestens 30 Jahren ist der Spuk ohnehin vorbei. Womit fahren wir dann unsere Autos? Entweder Muskelkraft oder Jatrophaöl.

Wie lange dauert es so viele Plantagen anzulegen? Ein Fingerschnipp reicht leider nicht.

Vermutlich dauert der Aufbau dieser Infrastruktur selbst einige Jahrzehnte.

Wann wollen wir anfangen?

Warum geschieht es nicht schon längst?

(Weiter im nächsten Blog.)

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