ETH-Klimablog - Klimaforschung - Der nächste Schritt: Innovation fürs Klima

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Der nächste Schritt: Innovation fürs Klima

21.12.2009 von

Die wissenschaftlichen Fakten bezüglich des menschgemachten Klimawandels sind klar. Wie genau wir dieser immensen Herausforderung begegnen sollen, ist es hingegen nicht. Hier ist ein gewaltiger Innovationsschub notwendig. An diesem Punkt möchte das Climate-KIC-Projekt ansetzen.

Das Climate-KIC-Projekt wurde von Forschenden der ETH gemeinsam mit europäischen Partnern im vergangenen Jahr entwickelt. Letzte Woche nun wurde es vom European Institute of Innovation and Technology bewilligt.

Das ambitionierte Projekt hat zum Ziel, innovative Lösungen zu entwickeln, um den Klimawandel zu vermindern und den Einfluss des unvermeidbaren Klimawandels auf Gesellschaft, Wirtschaft, und die Umwelt möglichst gering zu halten. Das ist ein hehres Ziel, aber wir können es uns nicht leisten, auf die Umsetzung dieses Zieles zu verzichten. Weitere Informationen zum Climate-KIC-Projekt finden Sie hier.

Kein Klimaabkommen ohne klare Lösungsansätze

Innovative Lösungsansätze sind immens wichtig. Ich betrachte das Fehlen klarer Lösungsansätze für das Klimaproblem als einen sehr wichtigen Grund, warum es so schwierig ist, ein bindendes Klimaabkommen zu erreichen.

Hier lohnt sich vielleicht ein Vergleich mit dem Montreal-Protokoll für den Schutz des Ozons in der Stratosphäre, das in den 80er Jahre des vergangenen Jahrhunderts innerhalb von kurzer Zeit verhandelt und dann ratifiziert wurde.

Warum ging das damals so schnell? Zu diesem Zeitpunkt wusste man ganz genau, was man machen musste, und wie man das Ziel der Substitution der schädlichen fluorierten und chlorierten Kohlenwasserstoffe (FCKW) erreichen konnte: Alternative Treibgase und Kühlmittel waren bekannt und ausgetestet. Alle beteiligten Firmen und Länder waren in den Startlöchern und konnten sofort loslegen.

Unsicherheiten und Unwägbarkeiten verhindern Innovation

Welch ein Unterschied zum Klimaproblem! Wir wissen zwar mittlerweile recht genau, wie viel CO₂ wir in den nächsten Dekaden noch emittieren dürfen, wenn wir das 2°C Ziel erreichen wollen. Aber welcher Mix von Schlüsseltechnologien uns erlauben wird, dies zu erreichen, wissen wir ehrlich gesagt (noch) nicht. Wie werden wir z.B. unser Bedürfnis nach Mobilität im Jahre 2050 ausleben? Werden wir in 50 Jahren mit elektrisch angetriebenen Autos herumfahren oder mit solchen, deren Antrieb auf Wasserstoff basiert?

Zu diesen Unsicherheiten gesellen sich Unwägbarkeiten auf der Seite der Klimapolitik bezüglich einer Bepreisung der CO₂-Emissionen. Beides hat dazu beigetragen, dass die Innovation in Bezug auf das Klimaproblem bis jetzt eher schwach ausgeprägt war.

KIC-Projekt vernetzt

Mit seiner neuartigen Zusammenarbeit zwischen Hochschulen, privaten Unternehmungen, und der öffentlichen Hand hat das Climate-KIC die Möglichkeit, dies auf grundlegende Art und Weise zu ändern. Es ist natürlich vermessen zu erwarten, dass ein einzelnes Projekt, selbst wenn es so gross ist wie das KIC, das Problem alleine lösen wird. Aber es soll einen wesentlichen Beitrag dazu leisten. Das ist meine grosse Hoffnung. Sobald innovative Technologien vorhanden sind, kann die Politik hoffentlich auch einfacher einen international bindenden Konsens finden, der für alle Länder akzeptabel ist.

Zum Autor

Nicolas Gruber ist Professor für Umweltphysik an der ETH Zürich und ist Projektleiter für das Climate-KIC an der ETH. Persönliches Zitat und Biografie

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Kommentare (5) >Alle Kommentare aufklappen>Alle Kommentare zuklappen

Bis dato haben wir uns meist in der Diskussion mit der Frage der CO2-Vermeidung respektive Reduktion geekümmert. Das eine gänzlich dekarbonisierte Gesellschaft eine reine Utopie ist, ist sicherlich jedem von uns bewusst. Deswegen muß es die Bestrebung sein, wie ich bereits öfters formuliert und von der Wissenschaft gefordert habe, über alle Disziplinen nicht nur nach neuen sondern gänzlichst anderen Konzepten, Verfahren, Technologien zu forschen.

Die Frage ist daher: wieso immer nur CO2 reduzieren, anstatt innovative CO2-Umwandlungs- und Synthesewege zu erforschen. Ein solcher Ansatz könnte die Kooperation von RWE Power und B.R.A.I. N., ein führendes Unternehmen der Weißen Biotechnologie. sein, welche den Einsatz von CO2 als Rohstoff für neue Produkte erforschen soll. Wer mehr darüber wissen will, kann sich unter folgendem Link in die Pressemitteillung einlesen. http://www.rwe.com/web/cms/de/2320/rwe-power-ag/pressemitteilungen/?pmid=4004369

Dies beweisst, völlig unvoreingenommen und frei von irgendwelchen ideologischen Ansichten betrachtet, daß Kooperationen zwischen Forschung und Industrrie möglich sind und neue Technologie keine Fiktion bleiben muß. ein „Zukunftsmarkt Klimaschutz“ IST möglich, wir müssen ihn nur wollen!!

Ich bin gleicher bzw. anderer Meinung: Daumen hoch 0 Daumen runter 0

Was ist die tiefere Bedeutung des Ziels die globale Erwärmung unter 2-Grad C° zu halten?

Die negativen Folgen der Klimaerwärmung sollen in Grenzen gehalten werden. Mit einer solchen Zielsetzung akzeptieren wir indirekt den menschlichen Einfluss auf das Klima. Im jüngster Zeit haben wir also alle schon (wohl unbeabsichtigt) Geoengineering betrieben.
Es ist absehbar, dass es der Menschheit nicht auf Anhieb gelingt, irgend ein Emissionsziel zu erreichen.
Der Handlungsantrieb wird wohl erst kommen, wenn die negativen Folgen offensichtlich und für niemandem mehr abzustreiten sind. Dennoch ist die Situation nicht hoffnungslos. Die Technologie um CO2 aus der Umgebungsluft abzutrennen um sie dann zu sequestrieren wird schon seit vielen Jahren von Klaus Lackner (http://en.wikipedia.org/wiki/Klaus_Lackner) entwickelt und verfeinert. Sie wurde auch schon in vielen poplärwissenschaftlichen Artikeln (z.B. http://dasmagazin.ch/index.php/packen-wirs-ein/ oder http://edition.cnn.com/2009/TECH/science/06/22/synthetic.tree.climate.change.ccs/) vorgestellt. Eine häufige Leserreaktion ist moralisch gefärbt mit der Aufforderung, man müsse das Problem an der Wurzel packen.
Doch die Wurzelbehandlung (Emissionen reduzieren) hat selbst ihre Probleme:
-Alle Gross-Emittenten müssen mitmachen und zwar schon bald
-Selbst eine Stabilisierung der CO2-Konzentration auf 450ppm garantiert nicht, dass keine schwerwiegenden klimatischen Folgen zu erwarten sind (so könnten beispielsweise trotzdem die Eisschilde abschmelzen).
-Die Kosten für CO2-Reduktionen sind zwar theoretisch kleiner bei einer „Wurzelbehandlung“, nicht aber undedingt in der Praxis. Im Rahmen des deutschen EEG’s beispielsweise wird sehr viel Geld für Photovoltaik ausgegeben – bei minimalem CO2-Vermeidungseffekt. Jetzt gibt es starke Kräfte in Deutschland, die Einspeisevergütung massiv zu kürzen oder das EEG als Ganzes zu kippen. (Wegen solchen Unsicherheiten was zu fördern ist, sind ja gerade Projekte wie das Klima-KIC nötig).

Fazit:
– Nach den Lehren der Klimawissenschaftler sind wir mitten im grössten Geoengineering-Experiment, das man sich vorstellen kann
– Nach menschlichem Ermessen gibt es keine zeitgerechte Lösung mit Emissionsreduktionen an der Primärquelle allein
– CO2-Sequestrierung von CO2-Quellen aus Kraftwerken spielt in jedem denkbaren Szenario eine wichtige Rolle, denn viele Kohle-und Gaskraftwerke sind schon gebaut und laufen auch in 40 Jahren noch
– Die globale Umstellung der Wirtschaft hin auf eine CO2-arme Produktion wird viele Jahre lang viele Milliarden pro Jahr kosten. Sollten trotz all diesen Anstrengungen die küstennahen Städte im Meer versinken wäre das kaum akzeptierbar. Wir dürfen das einmal anvisierte Ziel also nicht verfehlen.

In 100 Jahren wird vielleicht ein globales Klimamanagment selbstverständlich sein und die Menschen werden den Fatalismus gewisser Vorfahren nicht mehr verstehen können.

Ich bin gleicher bzw. anderer Meinung: Daumen hoch 0 Daumen runter 0

Was sollten die Orientierungs- und Ausgangspunkte für ein Projekt wie das Klima-KIC sein?

Die Idee einer nachhaltigen und gerechten Entwicklung ist schon jahrzehntealt und erhielt ihren Ausdruck im Konzept des ökologischen Fussabdrucks und der 2000 Watt Gesellschaft.

Der menschengemachte Klimawandel mit seinen möglicherweise verheerenden Auwirkungen hat aber nun ein viel drängenderes Ziel auf die Agenda gesetzt: Die globale Erwärmung auf 2°C zu beschränken, was bedeutet, dass im Zeitraum 2010 bis 2050 weltweit nur noch 750 Gigatonnen CO2 ausgestossen werden dürfen und ab 2050 der pro Kopf-Ausstoss deutlich unter 2 Tonnen CO2/Jahr liegen muss.

Der Zielzeitpunkt 2050 (in 40 Jahren) bedeutet:
-Modellstädte wie Masdar-City (http://de.wikipedia.org/wiki/Masdar) haben nur begrenzten Wert. Statt neue klimaneutrale Siedlungen zu bauen müssen wir bestehende Städte wie Zürich und London klimaneutral umgestalten
-CO2-Reduktionen müssen aufgrund ihrer Skalierbarkeit bewertet werden. Ist eine gewählte Lösung kostengünstig und lässt sie sich weltweit oder mindestens in einer bestimmten Ländergruppe umsetzen.
-Kohlekraftwerke, Gaskraftwerke usw. die erst kürzlich gebaut wurden oder für die nähere Zukunft geplant sind, müssen nachträglich mit Carbon Capture and Storage-Technologie ausgestattet oder aber abgestellt werden.
-Besonderer Aufmerksamkeit bedürfen Technologien, die nur schwer auf nicht-fossile Treibstoffe umgestellt werden können – wie z.B der ganze Flugbereich

Im Idealfall können die Lösungen, die in einem Klima-KIC erarbeitet werden, als weltweit einsetzbare Schablonen dienen.

Im nächsten Jahrzehnt werden voraussichtlich nur wenige Länder substantielle CO2-Reduktionen realisieren.
Sollten sich aber die negativen Folgen des Klimawandels immer deutlicher abzeichnen, werden sich wohl immer mehr Länder dem Klimaschutz verpflichten. Spätestens dann müssen technologische und ökonomische Pfade, die in eine CO2-arme Zukunft führen, erarbeitet sein.
Sollten sich auch die USA und Schwellenländer wie China und Indien irgendwann zum Klimaschutz bekennen dann aber feststellen, dass sie zuerst die Technologien für den Uebergang selbst erarbeiten müssen, wäre das fatal.

Ich bin gleicher bzw. anderer Meinung: Daumen hoch 0 Daumen runter 0

Es ist erfreulich, daß bei all den Klimaskeptikern wie -apokalyptikern doch noch der gesunden Menschenverstand bei vielen vorherrscht. Wobei, wennn man so recht darüber siniert, gibt es sicher weitaus mehr Personen und Gruppen, gerade in der Vielzahl an Wissenschaftsdisziplinen und NGO, welche dank der Möglichkeiten moderner Kommunikation sich effektiver wie effizienter vernetzen können, welche die Gesamtheit der Klimawandelproblematik ziemlich nüchtern und objektiv beurteilen, sich dahingehend engagieren und auch tatssächlich Veränderunsprozesse anstoßen.

Neben der ETH Zürich sind noch viele andere renommierte europäische Hoschulen darin engagiert, um in der Breite, sozusagen inter- wie multidisziplinär, nach Auswege und Lösungen aus der Klimaveränderung suchen können. Und bei prognostizierten Fördermittel von bis zu 150 Millionen Euro bis 2014 besteht auch wirklich die Chance, daß hieraus nicht nur theoretisches, abstraktes Wissen für einen Elfenbeintum sondern anwendbare und realisierbare Produkte, Lösungen, Ansätze hervorkommen können.

Es ist eben wichtig, zumindestens auf europäischer Ebene, dies als europäische Problem und Aufgabe zu verstehen und paneuropäisch und vernetzt gemeinsam die Lösungen für die Zukunft zu erforschen.

Ich bin gleicher bzw. anderer Meinung: Daumen hoch 0 Daumen runter 0

Ich bin positiv überrascht. Endlich jemand (oder sogar eine ganze Gruppe von Leuten), die nicht nur ein politisches Problem beim Uebergang in die postfossile Gesellschaft erkennen.
In den Medien und bei verschiedenen politischen und Umweltgruppen dominiert bis jetzt ein Schwarz-Weiss-Bild. Auf der einen Seite finden sich diejenigen, die die Lösung im Umstieg auf alternative Energiequellen sehen und die das vor allem als politisches Problem (Es muss ein Entscheid dafür gefällt werden) sehen und auf der anderen Seite diejenigien, die Alternativen zu unserem fossilen Lebensstil als unrealistisch abtun.
Richtig wäre doch, diese Fragen grundsätzlich anzugehen ohne von vornherein schon eine Lösung vor Augen zu haben oder eine bestimmte Lösung auszuschliessen.

Ich bin gleicher bzw. anderer Meinung: Daumen hoch 0 Daumen runter 0

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