Ein hochkomplexes System wie das Weltklima, in dem menschen-verursacht die Entropie ansteigt, führt zu einem exponentiellen Wachstum an Studien und Veröffentlichungen. Da kann keiner mithalten. Ich versuche es trotzdem in einer Serie von Kurzüberblicken.
Zentralasien im Dürre-Trend
Zentralasien liegt im Trend, genauer gesagt in einem von Menschen verursachten Dürre-Trend, der seit den 1950er Jahren zu beobachten ist. Das ist besonders schwerwiegend, weil die dortigen Länder stark von der Landwirtschaft abhängen. Der ausgetrocknete Aralsee ist das prägnanteste Beispiel dafür. Bisher wurden Staudämme und Wasserverschwendung dafür verantwortlich gemacht.
Eine neue chinesische Studie beschreibt den menschlichen Einfluss auf atmosphärische Luftströmungen und örtliche Wasserkreisläufe. Verursacht durch Treibhausgase hat sich der Westliche subtropische Jetstream nach Süden verlagert. Wegen mehr Luftverschmutzung in Asien und weniger Luftverschmutzung in Europa hat der Jetstream sich abgeschwächt. Dadurch ist weniger Regen gefallen.
Barentssee schneit über Deutschland ab
Weniger Meereis in der Barentssee lässt dort mehr Wasser verdunsten, was hier bei uns als vermehrte Frühjahrs-Schneefälle wieder herunter kommt. Das arktische Winter-Meereis schwindet. 95 Prozent des Schwundes entfallen allein auf die Barentssee. Darum ist hier mit vermehrten Schneefällen zu rechnen, obwohl der Trend in Mitteleuropa eigentlich in Richtung Dürre geht.
Wasser-Notstand im Wilden Westen
Der Westen der USA bereitet erstmals die Erklärung von Wassernotständen vor. Die 24-Monats-Prognosen des U.S. Bureau of Reclamation zur Wasserversorgung sind wenig positiv. Bürokraten aus Washington könnten dem Wilden Westen Wassersparen und dessen Wiederaufbereitung verordnen. Aus den Rocky Mountains ist weniger Wasser zu erwarten. Lake Powell und Lake Meade werden niedrige Wasserstände haben, der Colorado wird wenig Wasser führen. Die Stromproduktion am Hoover-Damm kann beeinträchtigt werden. Deswegen wurden dort bereits sehr breite Turbinen installiert, die auch bei niedrigen Wasserständen und langsamem Wasserfluss noch Strom erzeugen können.
Klimatischer Dominoeffekt erzeugte eiszeitliche Hitzewallungen
Die letzte große Eiszeit währte 100.000 Jahre und endete vor etwa 12.000 Jahren. Während der Eiszeit gab es fast 30 kurzzeitige Hitzeperioden, sogenannte Dansgaard-Oeschger-Ereignisse, in denen sich die Durchschnittstemperatur um bis zu 16° C erhöhte. Wurden sie durch Meeresströmungen im Nordatlantik verursacht, oder durch Niederschlagsmuster in der nördlichen Hemisphäre, oder hatte das Meereis in der Arktis Einfluss darauf?
Eine französische Studie hat zwei bis zu 3 Kilometer lange Eisbohrkerne aus Grönland ausgewertet. Welcher Faktor jeweils ursächlich war, bleibt unklar. Jedenfalls waren immer mehrere Faktoren im Spiel, wenn es zu einem Dansgaard-Oeschger-Ereignis kam. Die Bausteine des Klimas sind eng miteinander verkoppelt, so dass es immer zu einem Dominoeffekt kommt, sobald ein Kipp-Element im Klimasystem in ein anderes Niveau übergeht.
Gleichgewicht ist nicht immer gut
Die Ozeane werden stabiler. Die Temperaturunterschiede zwischen Oberfläche und Tiefe, und zwischen Äquator und Polen werden geringer. Das hat eine Analyse von über 1 Million Wasserproben ergeben. Dadurch werden Meeresströmungen schwächer. Das hat immense Auswirkungen nicht nur auf das globale Klima, sondern auch auf die ozeanischen Ökosysteme, weil der Nährstoff- und Nahrungstransport in den Ozeanen von den Meeresströmungen abhängt.
Nährstoffe werden aus der Tiefe nach oben befördert und dort u.a. von Phytoplankton verzehrt – und dann die Nahrungskette nach oben. Bis zum Menschen. Daher kann auch die Fischerei beeinträchtigt werden. Die Meeresströmungen sorgen außerdem dafür, dass Wärme in die Tiefsee transportiert wird. Wenn sie schwächeln, verbleibt mehr Wärme an der Oberfläche. Die Klimaerwärmung wird verstärkt.
Lauf, Forest, lauf!
Das geht aber nur, wenn die Politik der Forstwirtschaft finanzielle Sicherheit bietet und ihr hilft, die Zahl der Baumschulen und der Fachkräfte mehr als zu verdoppeln. Damit würden 7,5 % der Treibhausgas-Emissionen reduziert, die die USA einsparen müssen. Das wäre eine kosteneffektive Lösung.
Aktuell werden in den USA immer noch mehr Bäume gefällt oder verbrennen, als Bäume gepflanzt werden. Und aufwachsen und bestehen bleiben müssen sie auch noch. Das kostet.
Schiffe mit Ammoniak-Antrieb
Der weltweite Schiffsverkehr trägt zu 2 Prozent der Treibhausgasemissionen bei. Darum wird nach Alternativen zum Schweröl gesucht. Einige Experten hoffen auf Ammoniak als Schiffstreibstoff, womit 2050 ein Viertel aller Schiffe betrieben werden könnten.
Die Idee ist nicht neu. Der Erfinder Emile Lamm baute 1872 Straßenbahnen, die eine kurze Zeit lang in New Orleans mit Ammoniak fuhren, bevor sie durch die Elektrifizierung verdrängt wurden. Bei der Verbrennung von Ammoniak, NH3, entsteht sogar als Bonus Wasserstoff, der in Brennstoffzellen auch gleich mit zu Strom umgewandelt werden kann. Produktionskapazitäten für Ammoniak gibt es überall, weil er bei der Düngemittelproduktion gebraucht wird.
Deswegen arbeiten weltweit Forscher an Ammoniakantrieben, u.a. auch in Deutschland das Zentrum für Brennstoffzellentechnik und mehrere Fraunhofer-Institute. Verschiedene Verfahren sind in der Entwicklung. Sie alle müssen unerwünschte Nebenprodukte wie Stickoxide und Lachgas ausfiltern können. Wie beim Wasserstoff hat Ammoniak aber das Problem, dass Energie aufgewendet werden muss, um es zu erzeugen. Bisher ist das hauptsächlich fossile Energie, so dass die weltweite Ammoniakproduktion derzeit 1,4 % zu den Kohlendioxidemissionen beiträgt.
„Grüner Ammoniak“ ist also Zukunftsmusik. Bei einem Schiffsunglück würden außerdem große Mengen an klimaschädlichem Lachgas entstehen. Die Wasserstoff-Industrie hofft auf Ammoniak als Zugpferd auch für die Wasserstoff-Technologie, aber alle Anderen dürfen noch jahrzehntelang ihre Zweifel haben.