Um schwere und nicht mehr rückholbare Veränderungen des Klimas zu verhindern, muss die Menschheit ihren Ausstoß an Treibhausgasen drastisch senken. Laut IPCC (siehe Synthesereport des Fünften Sachstandsberichts, Kapitel 3.4, Seite 81f.), ist bis Ende des Jahrhunderts der Wandel zu einer nahezu CO2-neutralen Wirtschaft und Gesellschaft notwendig. Und bereits mittelfristig, also bis etwa zum Jahr 2050, müssen die Emissionen um 40 bis 70 Prozent sinken.
Häufig ist die Behauptung zu hören, eine solche Reduzierung des Treibhausgas-Ausstoßes sei gar nicht möglich. Es fehle an den nötigen Technologien, daher müsse man noch auf bahnbrechende Erfindungen warten. Jedenfalls seien die erforderlichen Klimaschutzmaßnahmen wirtschaftlich nicht tragbar, der Wohlstand der Menschheit sei bedroht.
Verfügbare Technologien …
Es gibt eine außerordentlich große Anzahl von Studien, die untersuchen, welche klimaschonenden Technologien bereits heute zur Verfügung stehen. Allein jener Band des Fünften IPCC-Reports, in dem die zuständige Arbeitsgruppe III den Wissensstand zu Emissionsminderungen (engl. mitigation) zusammengefasst hat, ist knapp 1500 Seiten dick (englische Fassung, eine vierseitige deutsche Zusammenfassung der Kernbotschaften).
In einer Überblicksstudie analysierten die beiden Princeton-Professoren Stephen Pacala und Robert Socolow schon vor mehr als zehn Jahren diverse Möglichkeiten zur drastischen Verringerung der menschengemachten Treibhausgasemissionen (Pacala/Socolow 2004). Sie skizzierten einen Katalog sogenannter „Stabilisierungskeile“ – jeder steht für eine einzelne Maßnahme zur Emissionsminderung, die klein anfängt und linear gesteigert wird. In Emissionsdiagrammen erscheinen sie deshalb als Keile bzw. „wedges“ (siehe Abbildung 1). Am Ende des von der Studie betrachteten 50-Jahres-Zeitraums hat jeder „Keil“ ein Niveau erreicht, das einer Einsparung von einer Gigatonne Kohlenstoff pro Jahr entspricht. (In der englischsprachigen Klimadebatte wird häufig von „Kohlenstoff-Emissionen“ gesprochen, eine Tonne Kohlenstoff entspricht umgerechnet knapp 3,7 Tonnen Kohlendioxid.)
Abbildung 1: Das Konzept der Stabilisierungskeile (engl.: „stabilization wedges“) ist, den gegenüber den heutigen Treibhausgas-Emissionen (blaue Fläche) zu erwartenden Anstieg (das orange Dreieck) in überschaubare Keile (acht Stück in der Grafik) zu zerlegen. Jeder Keil steht für eine technologische Maßnahme, die innerhalb von 50 Jahren die Emissionen um eine Milliarde Tonnen Kohlenstoff (entspricht jeweils rund 3,7 Milliarden Tonnen CO2) mindern könnte; Quelle: Carbon Mitigation Initiative(CMI)
In der Arbeit wird die unvorstellbar große Emissionsminderung, die weltweit bis Mitte des Jahrhunderts nötig ist, in kleinere, gedanklich und politisch handhabbare Stücke zerlegt. Die Herausforderung, die auf den ersten Blick „unlösbar“ scheint, formulierte es Robert Socolow einmal, verwandelte die Studie in eine Sammlung von Einzelmaßnahmen, die jeweils immer noch „monumentale Aufgaben“ wären – aber doch jeweils möglich und vorstellbar. Zudem basierten die Keile auf Technologien, die allesamt „die Labor- und Demonstrationsphase schon hinter sich“ hätten oder „sogar bereits irgendwo vollumfänglich industriell implementiert worden“ seien, so die Autoren.
Zu den insgesamt 15 Technologien bzw. Maßnahmen, die Pacala und Socolow in ihrer Studie nannten, gehören unter anderem diese:
Senkung des Benzinverbrauchs – Ein Keil würde erreicht, wenn bei zwei Milliarden Pkw der Verbrauch von 7,6 Litern Benzin auf 3,8 Litern je hundert Kilometer halbiert würde (bei unveränderter Fahrleistung). Angesichts der aktuellen technischen Fortschritte bei Hybrid- und elektrischen Fahrzeugen ist dies ein sehr realistischer Keil.
Reduzierung der Fahrleistung – Selbst mit dem heutigen Kraftstoffverbrauch würde bei zwei Milliarden Autos, die für Mitte des Jahrhunderts erwartet werden, ein Keil erreicht, wenn die durchschnittliche Fahrleistung von heute 16.000 auf 8.000 Kilometer pro Jahr halbiert würde.
Energieeffizientere Gebäude – Würden bekannte, bereits etablierte Methoden für energieeffiziente Heizung, Kühlung, Wassererwärmung und Beleuchtung in Wohn- und Gewerbegebäuden (Wärmedämmung, Heizen mit Sonnen- oder Erdwärme, LED-Beleuchtung etc. pp.) konsequent eingesetzt, wäre laut der Studie ein weiterer Keil erreicht.
Ausbau der Windkraft – Für einen Keil wäre die Installation von Anlagen mit etwa 2.000 Gigawatt (GWp) Leistung erforderlich, das entspräche 400.000 Fünf-MW-Anlagen oder gut einer Verfünffachung der globalen Kapazität des Jahres 2014. Angesichts des bisherigen Ausbautempos ein sehr realistisches Szenario, allein zwischen 2003 und 2014 hatte sich die weltweite Windkraftkapazität von 39 auf 370 GW fast verzehnfacht.
Ausbau der Photovoltaik – Ein weiterer Keil ergäbe sich, wenn Photovoltaik-Anlagen mit einer Kapazität von 2.000 GWp installiert werden (und dadurch Kohlestrom ersetzt würde), das wäre gut das Zehnfache der weltweit installierten Leistung von 2014. Bei politischer Förderung und angesichts der exponentiellen Wachstumsraten der Vergangenheit dürfte auch dieser Keil mehr als realistisch sein. Seit den 1990er Jahren hat sich die weltweite Kapazität etwa alle zweieinhalb Jahre verdoppelt.
Erdgas statt Kohle – Ein Keil wäre erreicht, so die beiden Professoren, wenn 1400 konventionelle Kohlekraftwerke (mit je 1.000 Megawatt Kapazität) durch Gaskraftwerke ersetzt würden.
Erhöhung des Wirkungsgrades konventioneller Kohlekraftwerke – Ein weiterer Keil würde erreicht, rechnen Pacala und Socolow vor, wenn in 50 Jahren das Doppelte des heute aus Kohle produzierten Stroms nicht in Anlagen mit 40-prozentigem Wirkungsgrad erzeugt würde, sondern mit 60-prozentigem (momentan liegt der durchschnittliche Wirkungsgrad von Kohlegroßkraftwerken deutlich unter 40 Prozent).
CCS-Kraftwerke – Ein Keil würde erreicht, wenn bis zur Mitte des 21. Jahrhunderts in 800 Kohle- oder 1.600 Gaskraftwerken (mit je 1.000 Megawatt Kapazität) Vorrichtungen zur Abscheidung und unterirdischen Verpressung von Kohlendioxid installiert wären.
Regenwaldschutz und klimaschonende Bewirtschaftung von Wäldern in der gemäßigten und tropischen Zone – Mindestens ein halber Keil würde erreicht, wenn die Abholzung primärer Regenwälder gestoppt würde. Die zweite Hälfte käme hinzu, wenn etwa 250 Millionen Hektar Tropenwald oder 400 Millionen Hektar Wald in gemäßigten Gebieten aufgeforstet werden könnten. (Die aktuellen Waldgebiete in den Tropen bedecken eine Fläche von 1.500 Millionen Hektar, die in der gemäßigten Zone 700 Millionen Hektar; zum Vergleich: die Europäische Union hat eine Fläche von rund 440 Millionen Hektar).
Bodenschonende Landwirtschaft – Der konventionelle Ackerbau verursacht große Mengen an Treibhausgasen, unter anderem, weil häufiges Pflügen den Boden belüftet und so die Zersetzung organischer Stoffe beschleunigt. Ein halber bis ein ganzer Keil könnte durch eine weltweite Etablierung der pfluglosen Landwirtschaft (engl. conservation tillage) erreicht werden.
Wie gesagt, dies sind lediglich Beispiele der von Pacala/Socolow genannten Maßnahmen. Zudem betonten die Autoren, dass über ihre 15 Keile hinaus weitere denkbar sind. Beispielsweise ließ die Studie solarthermische Kraftwerke und etliche andere erneuerbare Energie-Technologien völlig außer acht, ebenso Emissionsminderungen in der Industrie durch verbesserte Energieeffizienz, veränderte Produktionsprozesse und Produkte oder auch mögliche Emissionsminderungen durch eine gründliche Umgestaltung der Abfallwirtschaft oder veränderte Ernährungsgewohnheiten.
Doch ist der weltweite Ausstoß von Treibhausgasen seit Erscheinen der Studie stark gestiegen, und dies sogar schneller als in den Jahrzehnten zuvor. Um den Klimawandel zu begrenzen, sind deshalb heute bereits viel mehr Minderungsmaßnahmen nötig als noch 2004 – laut einer neueren Studie (Davis et al. 2013) bräuchte es inzwischen mehr als 20 „Stabilisierungskeile“.
Allerdings haben auch Forschung und Technologie Fortschritte gemacht. Beispielsweise lassen sich die von Pacala/Socolow 2004 genannten Ausbauziele für Wind- und Solarenergie bei konsequenter Förderung sicherlich übertreffen. Zudem haben Studien weitere mögliche Keile identifiziert. Beispielsweise könnte der Emissionszuwachs in den Städten bis 2050 durch eine Reihe von Maßnahmen etwa halbiert werden (Creutzig et al. 2014; speziell zu den Potenzialen von US-Städten: Ramaswami et al. 2012). Und wenn die CCS-Technologie zur CO2-Abscheidung und -Einlagerung nicht nur, wie von Pacala/Socolow erwähnt, bei Kohlekraftwerken eingesetzt, sondern mit der Verbrennung von Biomasse (Holz, Biogas o.ä.) kombiniert wird, ließe sich sogar Kohlendioxid aus der Atmosphäre„zurückholen“.
Aus all dem kann man folgern: Die drastische Senkung von Treibhausgas-Emissionen und ist zwar sicherlich ein schwieriges, aber kein unmögliches Unterfangen. Außerdem steht eine große Auswahl an verschiedenen Lösungen und Lösungskombinationen zur Verfügung –viele davon werden in vielen Staaten auch seit langem erfolgreich praktiziert.
… und ihre Wirtschaftlichkeit
Viele Möglichkeiten zur Emissionssenkung sind nicht teuer, und eine beachtliche Anzahl verspricht sogar Gewinne. Zu diesem Ergebnis kam die für die Untersuchung von Minderungsoptionen zuständige Arbeitsgruppe III des IPCCschon in ihrem Vierten Sachstandsbericht von 2007. Die Forschungsliteratur liefere, hieß es da,
„eine starke Beweislage für ein signifikantes wirtschaftliches Potenzial zur Minderung von globalen Treibhausgasemissionen über die nächsten Jahrzehnte“.
Der Fünfte IPCC-Sachstandsbericht von 2013/14 bestätigte diesen Befund und wies die Behauptung zurück, Klimaschutz würde die Wirtschaft ruinieren. Zwar sind exakte Kostenberechnungen schwierig, und die Ergebnisse von Studien hängen stark von ihren jeweiligen Grundannahmen ab – dies vorangeschickt, schätzt der Fünfte Sachstandsbericht (Band 3, Kapitel 6.3.6.2., S. 449 ff.) nach Auswertung der vorliegenden Forschungsliteratur, dass selbst tiefe Einschnitte bei den Emissionen das Wirtschaftswachstum
„bis 2030 um 0,06-0,2 Prozent (im Mittel 0,09 Prozent), bis 2050 um 0,06-0,17 (im Mittel: 0,09 Prozent) und bis Ende des Jahrhunderts um 0,04-0,14 Prozent (im Mittel 0,06 Prozent) reduzieren würde. Diese Zahlen sind relativ zu verstehen zu jährlichen Wachstumsraten von … 1,6 bis drei Prozent in diesem Jahrhundert“.
Im Klartext: Die Folge ambitionierter Klimaschutzmaßnahmen für die Weltwirtschaft wären, dass die jährliche Wachstumsrate bis Ende des Jahrhunderts vielleicht von 1,6 auf 1,56 Prozent oder von 3,0 auf 2,86 Prozent sinken würde. (Und dabei sind positive Nebenwirkungen der Emissionssenkungen noch nicht einmal berücksichtigt, etwa eine bessere Gesundheit bei Verzicht auf Kohlekraftwerke oder die bei gebremstem Klimawandel geringeren Schäden von Extremwetterereignissen wie Stürmen oder Überflutungen.)
Die Unternehmensberatung PriceWaterhouseCoopers kommentierte diesen Befund mit den Worten:
„Dies sind kleine Verluste im Vergleich zu den Wachstumsprojektionen und sie zeigen, dass die Minderung des Klimawandels heute finanziell tragbar ist.“
Außerdem warnte der IPCC, dass Verzögerungen beim Klimaschutz die Sache viel teurer werden ließen: Um 28 bis 44 Prozent würden die Kosten steigen, wenn man die notwendigen, drastischen Emissionsminderungen auf die Zeit nach 2030 verschöbe (so die Bandbreite der ausgewerteten Studien; siehe Band 3, Technical Summary, Kapitel TS.3.1.3, S. 57ff.).
Auch eine konkrete Betrachtung möglicher Einzelmaßnahmen zeigt, dass Emissionsminderungen häufig nicht teuer sind – und zu einem Gutteil sogar profitabel. Eine bekannte Reihe von Untersuchungen zu diesem Thema stammt von der Unternehmensberatung McKinsey&Company. Sie hat – sowohl für einzelne Staaten und Wirtschaftssektoren als auch global – sogenannte „Treibhausgasminderungskostenkurven“ vorgelegt. Abbildung 2 zeigt eine solche Kurve für den weltweiten Klimaschutz (zum Vergrößern anklicken):
Abbildung 2: Kostenkurve für die Vermeidung von Treibhausgasen (weltweit, Stand 2010). Lesehilfe: Ganz links steht die profitabelste Emissionsminderung (Ersatz von Glühlampen durch LED), bei dieser Maßnahme fielen pro vermiedener Tonne CO2 nicht Kosten an, sondern sogar Gewinne von mehr als 160 Euro. Alle Maßnahmen, deren Balken nach unten ragen, sind bereits bei heutigen Rahmenbedingungen profitabel. Ganz rechts steht die teuerste der untersuchten Maßnahmen, die Nachrüstung eines Erdgaskraftwerks mit der CCS-Technologie zur CO2-Abscheidung und -Verpressung. Andere Treibhausgase wie Methan oder Lachgas sind in CO2-Äquivalente umgerechnet, also in CO2-Mengen mit gleicher Klimawirksamkeit. Die Breite der einzelnen Balken zeigt das Minderungspotenzial jeder Maßnahme, erhebliche Emissionssenkungen bei negativen Kosten brächten demnach beispielsweise die Nachrüstung von Heizungs- und Klimaanlagen in Gebäuden (linke Hälfte, dritte Zeile von unten), energieeffiziente Neubauten (dort die achte Zeile von unten) oder Effizenzverbesserungen in der Industrie (linke Hälfte, fünfte Zeile von oben). Auf der horizontalen Achse sind die so vermeidbaren Mengen an Treibhausgasen verzeichnet. Maßnahmen mit Kosten von mehr als 80 Euro pro Tonne sind nicht mehr aufgeführt. Quelle: McKinsey 2010
Laut dieser Untersuchung ließe sich durch gewinnbringende oder sehr preiswerte Maßnahmen (blaue Balken im negativen Bereich oder so knapp im positiven) der jährliche Treibhausgasausstoß weltweit um 15 bis 20 Milliarden Tonnen CO2eqsenken. Bei weltweiten Gesamtemissionen von 49 Milliarden Tonnen CO2eq wären bereits dies Minderungen in einer Größenordnung von 30 bis 40 Prozent. Aber auch deutlich höhere Emissionssenkungen sind zu moderaten Kosten möglich. Dabei ist zu beachten, dass diese Kosten durch positive Nebenfolgen der Maßnahmen oder die vermiedenen Schäden durch einen stärkeren Klimawandel teilweise oder gar vollständig aufgewogen werden. Grundsätzlich ist zu beachten, dass solche Kurven höchstens eine Momentaufnahme darstellen – dynamische Entwicklungen etwa bei den Energiepreisen sind mit ihnen nicht erfassbar, dasselbe gilt für die Kosten von Klimaschutzmaßnahmen, die ja durch Forschungsfortschritte oder den großtechnischen Einsatz schnell sinken können.
Eine ähnliche Untersuchung hat McKinsey im Auftrag des Bundesverbandes der Deutschen Industrie auch für Deutschland vorgelegt, die Kostenkurve für Emissionsminderungen beispielsweise in der Industrie zeigt Abbildung 3. Auch hier ist ersichtlich, dass sich zu niedrigen oder negativen Kosten erhebliche Mengen an Treibhausgasen vermeiden ließen.
Abbildung 3: Kostenkurve für die Vermeidung von Treibhausgasen in der deutschen Industrie. Quelle: McKinsey 2009
Zusammenfassend kann man festhalten, dass es zahlreiche kostengünstige oder gar gewinnbringende Möglichkeiten zur Reduzierung der Treibhausgas-Emissionen gibt. Natürlich sind sie technisch, gesellschaftlich oder politisch nicht immer leicht umzusetzen. Insgesamt aber lassen sind auch drastische Emissionssenkungen möglich, ohne dass die Wirtschaft in den Ruin getrieben würde. Im Gegenteil: Betrachtet man die ökonomischen Schäden und Beeinträchtigungen, die bei einem ungebremsten Klimawandel zu erwarten sind, würden Emissionsminderungen der wirtschaftlichen Entwicklung unterm Strich sicherlich sogar nützen.
Dana Nuccitelli/klimafakten.de, November 2011;
zuletzt aktualisiert: März 2015
