Geoengineering: Die Klima-Klempner

Kürzlich wurde vom Forschungsschiff "Polarstern" tonnenweise Dünger ins Meer gekippt; im All sollen Sonnenschirme segeln und im Ozean zig Millionen Reflektoren dümpeln. - Wie "Geoengineers" die Welt vor den Folgen des Klimawandels retten wollen
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Sonnenschirmchen im All
Die Jagd auf CO2

Sonnenschirmchen im All

Das Experiment "LOHAFEX" war heftig umstritten. Mit sechs Tonnen Eisen wollten Forscher an Bord der "Polarstern" ein 300 Quadratkilometer großes Gebiet im Südpolarmeer düngen. Die nachfolgende künstliche Algenblüte sollte dazu führen, dass das Treibhausgas CO2 aus der Atmosphäre gebunden wird und mit den abgestorbenen Einzellern für immer zum Meeresboden sinkt. Dass das nicht unrealistisch ist, haben frühere Versuche gezeigt.

Ein Festfressen für Krebse

Dann die Ernüchterung. Offenbar hatten hungrige Flohkrebse den Forschern einen Strich durch die Rechnung gemacht: "Bis zum Ende des Experiments sank wegen des hohen Fraßdrucks nur eine geringe Menge an Kohlenstoff zum Meeresboden ab", teilte das Alfred-Wegener-Institut für Meeresforschung mit. Dennoch: Geoengineering, frei übersetzt: "An der Welt herumschrauben", boomt. Viele Forscher grübeln, mit welchen Hilfsmitteln sich etwa CO2 unschädlich machen lässt. Oder wie man die Sonneneinstrahlung auf die Erde verringern könnte. Dabei muten manche ernst gemeinte Visionen an wie pure Science-Fiction.

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Einzellige Meeresalgen sind offenbar nicht die Rettung für unser Klima. Das hat die Meeres-Düngung der "Polarstern" gezeigt

Sonnenschirmchen im All

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Können uns Silizium-Scheiben vor dem Klimakollaps bewahren?

So will der Astronom Roger Angel von der University of Arizona im Weltall einen Sonnenschirm aufspannen. Oder eigentlich 16 Billionen Sonnenschirme. Sein Plan sieht vor, dass an genau dem Punkt zwischen Sonne und Erde, an dem sich die Anziehungskraft der beiden Himmelskörper gegenseitig aufhebt (dem so genannten Lagrange-Punkt), eine Armada von hauchdünnen Siliziumscheiben schwebt. Die 60 Zentimeter breiten Plättchen sollen in Päckchen zu je einer Million mit zwei Kilometer langen Spezialkanonen ins All geschossen werden. Um die beabsichtigte Schattenwirkung von 1,8 Prozent zu erzielen, müssten 20 solcher Kanonen im Abstand von fünf Minuten zehn Jahre lang solche Platten-Container ins All feuern.

Reflektorbälle im Meer

Eine ähnliche Vision hatte bereits der verstorbene Physiker Edward Teller, der "Vater der Wasserstoffbombe". Er sah Millionen kleiner Aluminiumballons in die Stratosphäre entschweben, wo sie die Erde gegen die Sonnenstrahlung abschirmen sollten. Aber warum nicht die Strahlung direkt an der Erdoberfläche abfangen? Schon Mitte der 1960-er Jahre hatten US-Forscher vorgeschlagen, die tropischen Ozeane mit High-Tech-Müll zu pflastern. Milliarden von reflektierenden Objekten, Tischtennisbällen vergleichbar, sollten die Energie der Sonnenstrahlen von der Wasseroberfläche ins All zurückschicken.

Künstliche Wolken am Himmel

Zu den Befürwortern des Geoengineering gehört der Chemie-Nobelpreisträger Paul Crutzen. Sein Vorschlag: Wir reichern die Stratosphäre mit Millionen Tonnen von Schwefeldioxid an, um die Wolkenbildung zu verstärken. Diesen Job könnten spezielle Luftballone übernehmen, die zu Tausenden aus den Tropen aufsteigen. Die freigesetzten Partikel würden, wie natürliche Wolken, das Sonnenlicht brechen. - Inspirieren ließ sich Crutzen durch einen Vulkanausbruch: Bei seiner Eruption 1991 hatte der Pinatubo so viel Staub in die oberen Schichten der Erdatmosphäre gewirbelt, dass die globale Temperatur zeitweise um 0,5 Grad Celsius absank. - Einen ähnlichen Effekt wie Crutzen will der Ingenieur Stephen Salter erzielen, der von Spezialschiffen aus Meerwasser in die Atmosphäre sprühen möchte.

Andere Klima-Ingenieure knobeln an Verfahren, wie das bereits freigesetzte CO2 wieder eingefangen werden könnte. Eine Hauptrolle spielt dabei das Ökosystem Ozean.

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In der Stratosphäre bilden sich kaum Wolken, weil der Gehalt an Wasserdampf zu gering ist. Könnten künstliche Dunstschleier für die nötige Kühlung der Erde sorgen?

Die Jagd auf CO2

Einzellige Algen benötigen für ihr Wachstum CO2, das aus der Atmosphäre in die oberflächennahen Wasserschichten gelangt. Nach ihrem Absterben sinken sie auf den Meeresgrund - und nehmen das gebundene CO2 mit hinab. Um das Wachstum der Algen anzuregen, kann man, wie im "Polarstern"-Experiment, die oberen Wasserschichten düngen. Oder - so ein Vorschlag des britischen Geochemikers James Lovelock - nährstoffreiches Tiefenwasser an die Oberfläche leiten, mittels riesiger, senkrecht im Wasser treibender Röhren. Andere Tüftler setzen darauf, das CO2 schon bei seiner Entstehung abzufangen. "Sequestrierung" nennen die Experten das. Überall dort, wo fossile Energieträger verbrannt werden, wird das CO2 direkt aus dem Abgas gefiltert und in der Erde vergraben.

Der richtige Weg?

An Vorschlägen mangelt es also nicht. Und doch, so meinen Skeptiker, zielen alle Initiativen am wichtigsten Punkt vorbei: den globalen CO2-Ausstoß drastisch zu drosseln. Effektive Geoengineering-Methoden könnten, ganz im Gegenteil, sogar einen Vorwand liefern, weiterzumachen wie bisher. Zudem sind die Nebenwirkungen der Großprojekte kaum erforscht - aber mit Sicherheit zu erwarten. Das Klima ist ein hoch komplexes und empfindliches System, ein Eingriff im großen Maßstab könnte zu unkontrollierbaren Ergebnissen führen. Was, wenn wir dann den Sonnenschirm am Lagrange-Punkt nicht einfach wieder einklappen können? Experten warnen, dass ein Schwefel-Schutzschirm, wie ihn Paul Crutzen vorschlägt, verheerende Folgen haben könnte: Zerstörung der Ozonschicht, weltweite Dürren und saurer Regen.

Die Zeit drängt

Die Verfechter des Geoengineering begegnen solchen Bedenken stets mit Hinweisen auf den Ernst der Lage. Die weltweiten CO2-Emissionen steigen heute stärker an, als es das Intergovernmental Panel on Climate Change (IPCC) im Jahr 2007 für den schlimmsten Fall prognostizierte. Nie schmolz das Eis der Pole schneller. "Was würden Sie tun, wenn das Grönlandeis morgen abschmölze und Sie wären Präsident der Vereinigten Staaten? Sie haben keine Wahl", meint der Geophysiker und Harvard-Professor Daniel Schrag.

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