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StartseiteForschung aktuellKlimamodell prophezeit Erderwärmung um 3 Grad13.11.2020

Tauender PermafrostKlimamodell prophezeit Erderwärmung um 3 Grad

Einer neuen Klimastudie zufolge, steuern wir unaufhaltsam auf eine drei Grad wärmere Welt zu. Der Grund: Tauender Permafrost beschleunigt den Klimawandel - egal wie stark wir die Treibhausgasemissionen jetzt noch reduzieren. Doch Kritiker halten die Modellrechnungen für wenig aussagekräftig.

Von Volker Mrasek

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Tauender Permafrost im norwegischen Spitzbergen (picture alliance / dpa / blickwinkel / H. Baesemann)
Tauender Permafrost im norwegischen Spitzbergen (picture alliance / dpa / blickwinkel / H. Baesemann)
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Selbst wenn wir ab sofort keinerlei Treibhausgase mehr freisetzen würden: Der Klimawandel würde dennoch fortschreiten, und noch im Jahr 2500 betrüge die globale Erwärmung drei Grad Celsius. Das ist das Ergebnis der neuen Studie. Sie stützt sich auf Simulationen mit einem relativ simplen Erdsystem-Modell, dem Ulrich Golüke aber prinzipiell vertraut – auch wenn es so weit in die Zukunft blickt. Der deutsche Systemmodellierer ist einer der beiden Studienautoren.

"Warum man das 500 Jahre in die Zukunft laufen lassen kann: Es sind im Endeffekt nur physikalische Prozesse, es sind keine menschlichen Entscheidungen – und die werden auch in 500 Jahren noch ihre Gültigkeit haben."

Tauender Permafrost beschleunigt die Erderwärmung

In dem Modell überschreitet das Klima einen kritischen Kipp-Punkt. Ab dem Jahr 2150 tauen die Permafrostböden der Arktis unaufhaltsam auf – in einem Prozess, der sich selbst verstärkt. Warum das so ist, erklärt der norwegische Physiker Jorgen Randers. Er hat sich schon früh einen Namen gemacht als Mitautor von "Die Grenzen des Wachstums". So hieß der legendäre Bericht an den Club of Rome 1972.

"Es gibt drei Mechanismen, die dazu führen, dass die Temperatur in unserem Modell sogar leicht zunimmt, und dass der Permafrost auftaut. Zum Ersten steigt der Wasserdampfgehalt der Atmosphäre, und Wasserdampf ist ein starkes Treibhausgas. Zum Zweiten schrumpft die Meer- und Landeisbedeckung in der Arktis. Dadurch wir die Erdoberfläche dunkler und erwärmt sich stärker durch die Sonne. Und schließlich setzen die tauenden Permafrostböden selbst Treibhausgase frei, in Form von Methan und Kohlendioxid."

Die Co2-Aufbereitungsanlage des Vattenfall Kraftwerk mit Co2-Abscheidung in Schwarze Pumpe (Brandenburg), aufgenommen am 05.09.2013. Seit 2008 arbeiten Experten in der Pilotanlage an der Abtrennung des Klimagases Kohlendioxid aus Rauchgas. Dadurch lässt sich der Klimakiller unterirdisch speichern (Carbon Capture and Storage - CCS-Technik) oder anderweitig nutzbar machen. Im Interview mit dpa spricht der Geschäftsführer der VE Technology Research GmbH, über Ergebnisse und Probleme. Foto: Arno Burgi/dpa (zu dpa-Interview am 06.09.2013) | Verwendung weltweit (picture alliance / dpa / Arno Burgi) (picture alliance / dpa / Arno Burgi)CO2-Speicherung - Wie wir das Klima reparieren könnten
Die Welt lässt sich viel Zeit mit dem Ausstieg aus Kohle, Öl und Gas, während das Klima sich immer weiter erwärmt. Ein Ausweg könnte sein, das Treibhausgas CO2 nachträglich aus der Atmosphäre zu entfernen und dann zu speichern. Doch das ist bislang wenig erforscht – und könnte teuer werden.

Bereits 1970 wurden die Weichen gestellt

Randers und Golüke wollten auch wissen: Was hätten wir tun müssen, um eine solche Entwicklung aufzuhalten? Denn heute ist es ja angeblich schon zu spät dafür.

"Nur wenn wir den Ausstoß von Treibhausgasen schon 1970 gestoppt hätten, wäre es möglich gewesen, den Permafrost zu retten. Es ist also schon 50 Jahre her, dass wir den Punkt überschritten haben, an dem es kein Zurück mehr gibt. Unser Experiment scheint zu zeigen, dass das Klimasystem viel empfindlicher ist, als viele glauben."

Das sind Aussagen, die an den Grundfesten unserer Klimaschutzpolitik rütteln. Ist in Wahrheit alles längst vergeblich? Und hilft es uns nur noch, riesige Mengen CO2 wieder aus der Luft zu entfernen, wie die Autoren schreiben?

Kritiker bezweifeln Aussagekraft der Berechnungen

Kurz bevor sie die Studie veröffentlichte, bekam die Nature-Verlagsgruppe offenbar selbst kalte Füße. Sie schob eine zweite Pressemitteilung nach. In ihr wird betont, das verwendete Klimamodell besitze nur eine geringe Komplexität. Auch andere Forscher äußern solche Bedenken – etwa Martin Claussen, Direktor am Max-Planck-Institut für Meteorologie in Hamburg. Seine Kritik: Das Modell gehe nicht in regionale Details.

"Zum Beispiel wissen wir ja, dass der Permafrost in Nordamerika eine andere Dynamik hat als zum Beispiel in Westsibirien oder in Ostsibirien. Es gibt auch Permafrost unter dem Meereis, der reagiert nun ganz anders. Und das sozusagen in einer Gleichung zusammenzufassen - ich würde da jetzt keine belastbaren Zahlen ableiten wollen."

Der britische Klimaforscher Chris Jones betont, in Standard-Klimamodellen zeigten sich keine so starken Erwärmungseffekte durch Wasserdampf und arktische Eisverluste wie in dem simplen Modell. Aus der neuen Studie abzuleiten, wir könnten eine katastrophale Erwärmung nicht mehr verhindern, sei deshalb irreführend.

"Wir hoffen inständig, dass wir falsch liegen"

Es gibt aber auch andere Stimmen. Zum Beispiel von David Archer, Professor für Geophysik an der Universität Chicago und Permafrost-Experte. Sein Urteil: "Die Studie sagt Langzeitfolgen für das Klima durch CO2 voraus. Dass es sie gibt, ist nicht wirklich umstritten. Der Permafrost soll auftauen, selbst wenn wir ab heute keine Emissionen mehr hätten. Auch das ist nicht völlig zweifelhaft! Und wir wissen: Wenn es dazu kommt, zieht sich das Auftauen über Jahrhunderte hin. Also, ich bin vom Fazit der Studie nicht wirklich überrascht!"

Interessant ist, was Jorgen Randers am Ende selbst zu seiner Studie sagt: "Wir hoffen inständig, dass wir falsch liegen! Und dass uns die Gemeinde der Klimaforscher widerlegt. Wir appellieren dringend an sie, das alles mit ihren komplexen Klimamodellen zu überprüfen."

Bisher habe es keine solchen Anstalten gegeben, sagt Randers. Vielleicht ändere sich das ja durch die Veröffentlichung der Studie.

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