Um die globale Erwärmung auf 1,5 Grad Celsius über dem vorindustriellen Niveau zu begrenzen, müssen die Treibhausgasemissionen bis 2030 drastisch halbiert werden. Dies erfordert die sofortige und großflächige Einführung erneuerbarer Energien wie Sonne und Wind, elektrifizierte Verkehrsmittel und energieeffiziente Systeme , alternative Kraftstoffe sowie Technologien zur Kohlenstoffabscheidung und -speicherung in allen Sektoren weltweit.
Dies ist eine der Kernaussagen des „Synthesis Report of the Sixth Assessment Report“, der diese Woche vom Intergovernmental Panel on Climate Change (IPCC) der Vereinten Nationen veröffentlicht wurde.
Der Synthesebericht bietet politischen Entscheidungsträgern das aktuellste Wissen über den Klimawandel, einschließlich Auswirkungen und künftiger Risiken sowie Strategien zur Minderung dieser Risiken. Es basiert auf dem Inhalt der Sechster Sachstandsberichtdas drei Bewertungsberichte der Arbeitsgruppen und drei Sonderberichte umfasst, die zwischen 2018 und 2022 veröffentlicht wurden, wobei die meisten Arbeiten während des Höhepunkts der Pandemie abgeschlossen wurden.
Sieben Wissenschaftler des Lawrence Berkeley National Laboratory (Berkeley Lab) haben wesentlich zum sechsten Bewertungsbericht beigetragen „Arbeitsgruppe 1 – Physikalisch-wissenschaftliche Grundlagen,“ „Arbeitsgruppe 3 – Minderung des Klimawandels,“ und der Sonderbericht „Globale Erwärmung von 1,5 °C.
„Wir haben festgestellt, dass die Treibhausgasemissionen weltweit immer noch steigen. Um ein Temperaturziel von 1,5 Grad Celsius zu erreichen, müssen die Emissionen vor 2025 ihren Höhepunkt erreichen und bis 2030 um etwa 43 % reduziert werden“, sagte Nan Zhou, ein Senior angestellter Wissenschaftler im Bereich Energietechnologien des Berkeley Lab.
Zhou ist Hauptautor des Kapitels „Mitigation and Development Pathways in the Near-to Mid-Term“ des Sixth Assessment Report. Es zeigt, wie das Ergreifen von Maßnahmen die globale Erwärmung verlangsamen und die Gesellschaft in Richtung einer gerechteren, lebenswerten Welt führen kann. „Aber es wird eine Herausforderung sein, die globale Erwärmung auf 1,5 Grad Celsius zu begrenzen, ohne die Art und Weise, wie wir Energie in allen Sektoren verbrauchen, drastisch zu ändern und bald auf erneuerbare oder saubere kohlenstoffarme Technologien umzusteigen“, sagte Zhou.
Dekarbonisierung der Industrie
Im Pariser Klimaabkommen von 2015 haben sich fast alle Nationen darauf geeinigt, die Erderwärmung auf 1,5 Grad Celsius zu begrenzen. Die Welt liegt bereits 1,1 Grad Celsius über dem vorindustriellen Niveau als Folge von „mehr als einem Jahrhundert der Verbrennung fossiler Brennstoffe“, was zu „häufigeren und intensiveren Extremwetterereignissen“ führte, sagte das IPCC in einer kürzlich veröffentlichten Pressemitteilung.
Eine wichtige Lösung zur Verhinderung einer weiteren Erwärmung sind Dekarbonisierungsstrategien für die Industrie.
„Wir wissen, dass fast 50 % der Treibhausgasemissionen aus der Produktion von Chemikalien, Eisen und Stahl sowie Zement stammen“, sagte Stephane de la Rue du Can, einer der Hauptautoren des Industriekapitels des Sechsten Sachstandsberichts.
„Um die Treibhausgasemissionen aus diesen Sektoren zu reduzieren, müssen wir die Art und Weise, wie wir Materialien produzieren und Waren verbrauchen, vollständig ändern, indem wir weniger Zement und Stahl verwenden, verschiedene Zusammensetzungen von emissionsarmem Zement entwickeln und eine Kreislaufwirtschaft ermöglichen, indem wir mehr Stahl und Stahl recyceln recycelbare Kunststoffe zu entwickeln.“
Die Dekarbonisierung des Industriesektors wird zusätzlich zu Minderungsmaßnahmen auch Anreize erfordern. „Vorteile und Möglichkeiten müssen für Arbeitnehmer, die vom Übergang zu einer erneuerbaren Industrie betroffen sind, transparent sein, und Entscheidungsträger müssen neue politische Vorschriften einführen, die es den Verbrauchern ermöglichen würden, grünen Stahl oder grünen Beton zu kaufen, und uns bei der Auswahl helfen würden kohlenstoffärmere Produkte“, fügte de la Rue du Can hinzu.
Der Sechste Sachstandsbericht beschreibt auch, wie die anderen Sektoren unserer Gesellschaft – einschließlich Energie, Verkehr, Stadtplanung, Gebäude und Landnutzung – ihre Emissionen bis 2030 halbieren können.
Beispielsweise bieten Elektrofahrzeuge das größte Potenzial zur globalen Reduzierung der Treibhausgasemissionen, solange sie mit kohlenstoffarmen oder kohlenstofffreien Stromquellen kombiniert werden, heißt es in der sechsten Bewertung. Fortschritte bei Batterietechnologien könnten die Elektrifizierung von Lkw unterstützen und elektrische Schienensysteme verbessern. Auch alternative Kraftstoffe wie emissionsarmer Wasserstoff und Biokraftstoffe könnten zur Dekarbonisierung der Luft- und Schifffahrt beitragen.
Eine weitere Forscherin des Berkeley Lab, die zum sechsten Bewertungsbericht beigetragen hat, ist Nina Khanna, eine leitende wissenschaftliche Ingenieurin im Bereich Energietechnologien. Beiträge von Zhou, de la Rue du Can und Khanna sind Teil des „Arbeitsgruppe 3 – Minderung des Klimawandels„Bericht für die 2022 veröffentlichte Sechste Bewertung.
Letztes Jahr wurde Zhou technischer Programmmanager und de la Rue du Can wurde Südafrika-Koordinatorin für das Net Zero World Action Center des US-Energieministeriums, das Strategien zur Beschleunigung der globalen Energiedekarbonisierung zur Unterstützung der Net Zero World Initiative (NZWI) bereitstellt ). Das Zentrum vereint 10 nationale DOE-Labore, neun US-Regierungsbehörden und eine Vielzahl philanthropischer Organisationen, um weltweit emissionsfreie Energiesysteme zu fördern, die integrativ, gerecht und widerstandsfähig sind.
Große Fortschritte liefern das bisher klarste Bild des Klimawandels
Der sechste Sachstandsbericht misst auch, wie sich das Klima verändert, indem er die Durchschnittstemperatur der Erdoberfläche und die Gaskonzentrationen betrachtet, die Wärme in unserer Atmosphäre einschließen. Diese Ergebnisse wurden 2021 in veröffentlicht „Arbeitsgruppe 1 – Physikalisch-wissenschaftliche Grundlagen“ Bericht.
„Unsere Ergebnisse bestätigen die Idee, dass die Gesamterwärmung von etwa 1850 bis heute proportional zu den kumulierten Kohlendioxidemissionen ist. Das bedeutet, je schneller wir emittieren, desto schneller wird es wärmer. Und je mehr wir emittieren, desto mehr wird es wärmen . Und es spielt keine Rolle, wo oder wann diese Emissionen auftreten“, weil es immer noch zu einer stärkeren Erwärmung führt, sagte Charles Koven, ein angestellter Wissenschaftler in der Earth and Environmental Sciences Area (EESA) des Berkeley Lab und Hauptautor des Kapitels über die Kohlenstoffzyklus.
Koven fügte hinzu: „Aber wenn wir in der Lage sind, unsere Emissionen sehr schnell zu reduzieren, wird sich auch die Erwärmung verlangsamen. Und wenn wir in der Lage sind, Netto-Null-Emissionen zu erreichen, dann erwarten wir, dass jede weitere Erwärmung fast sofort aufhört und sich stabilisiert.“ .“
Beim Schreiben des Kapitels stützte sich Koven auf globale Klimamodelle, um die Dynamik zwischen den durch fossile Brennstoffe freigesetzten Treibhausgasemissionen, dem Anstieg der globalen Erwärmung und Ökosystemstörungen wie Waldbränden oder schmelzendem Permafrost zu untersuchen, die Kohlenstoff in die Atmosphäre freisetzen und somit zum Klimawandel beitragen .
Der Sechste Sachstandsbericht ist auch das erste Mal, dass kurzlebige Klimatreiber – zu denen Substanzen wie Aerosole, Methan, Ruß, Ozon, Kohlenmonoxid und Fluorkohlenwasserstoffe (oder HFCs) gehören – ein eigenes Kapitel in einem IPCC-Bericht haben. Bill Collins, Associate Laboratory Director des Earth & Environmental Sciences Area von Berkeley Lab, ist Hauptautor des Kapitels, und Chaincy Kuo, eine Tochtergesellschaft von Berkeley Lab, ist ein beitragender Autor und Wissenschaftler des Kapitels.
In diesem Kapitel wurde festgestellt, dass fast 40 % der durch Wohn- und Gewerbeemissionen verursachten Erwärmung auf HFKW zurückzuführen sind, die üblicherweise als Kältemittel, z. B. in Klimaanlagen, verwendet werden. „Sie haben ein sehr hohes Erderwärmungspotenzial“, sagte Kuo in einer Pressemitteilung aus dem Jahr 2021. „Das ist ein Problem mit der globalen Erwärmung, da immer mehr Menschen Klimaanlagen in Regionen kaufen, in denen sie normalerweise nicht benötigt werden, wie im pazifischen Nordwesten in den Vereinigten Staaten.“
Ein weiteres Kapitel des sechsten Sachstandsberichts über Extremwetter nutzte ausgeklügelte hochauflösende Modelle, eine Premiere in der Geschichte der IPCC-Berichterstattung, die durch die jüngsten Fortschritte in der Computermodellierung ermöglicht wurde. (Einige der Hurrikansimulationen für den Bericht wurden im National Energy Research Scientific Computing Center von Berkeley Lab durchgeführt.)
Diese supercomputergesteuerten Modelle zeigen, wie sich extreme Wetterbedingungen mit dem Klimawandel auf regionaler Ebene auf der ganzen Welt ändern, eine neue Detailebene, die Regionalplanern helfen wird, Strategien zur Klimaanpassung in verschiedenen Sektoren zu entwickeln.
„Unsere Ergebnisse zeigen, dass mit zunehmender globaler Erwärmung in verschiedenen Szenarien ab 1,5 Grad Celsius oder 2 Grad Celsius oder mehr Hitzewellen viel schlimmer werden, wir häufiger Dürren erleben und Niederschlagsereignisse bei großen Stürmen stärker sein werden.
Die stärksten Stürme wie Hurrikane und tropische Wirbelstürme werden je nach Erwärmung in relativ naher Zukunft stärker in Bezug auf Wind, Sturmflut und damit verbundene Schäden sein“, sagte Michael Wehner, leitender Wissenschaftler in der Abteilung für angewandte Mathematik und Computerforschung des Berkeley Lab und ein Hauptautor des Kapitels über extremes Wetter.
Wehner fügte hinzu: „Wir müssen keine 2 Grad Celsius oder 3 Grad Celsius wärmere Welt haben, wenn wir jetzt handeln, um Emissionen zu mindern. Wir müssen erkennen, dass der gefährliche Klimawandel bereits da ist. Unsere Wahl ist, wie viel Gefährliches wir zulassen es zu werden.“
„Alle globalen Wege, die die Erwärmung auf 1,5 Grad Celsius begrenzen, beinhalten schnelle und tiefgreifende und in den meisten Fällen sofortige Reduzierungen der Treibhausgasemissionen in allen Sektoren. Wir können dies immer noch durchziehen, aber wir müssen jede erdenkliche Bremse betätigen, die uns einfällt “, sagte Collins. „Das System hat keine Verzögerung mehr eingebaut. Das muss jetzt passieren.“
Mehr Informationen:
Synthesebericht: www.ipcc.ch/ar6-syr/