HFKW reduzieren, um die Erde zu kühlen

Um eine bessere Chance zu haben, die globale Erwärmung auf 1,5 Grad Celsius zu halten, müssen wir den schrittweisen Abbau von HFKW-Kältemitteln im Rahmen des Montrealer Protokolls beschleunigen. Dies könnte auch die Umweltverschmutzung verringern und den Zugang zu Energie verbessern.

Eine Klimaanlage kann die Atmosphäre in Ihrem Haus erfrischen, aber dadurch verschlechtert sie wahrscheinlich die Atmosphäre der Erde. Zusammen mit anderen Kühltechnologien wie Kühlschränken und Wärmepumpen verlassen sich die heutigen Klimaanlagen üblicherweise auf Chemikalien namens HFCs (Fluorkohlenwasserstoffe), die sehr starke Treibhausgase sind. HFKW wurden verwendet, um ozonabbauende Substanzen zu ersetzen, und ihre Emissionen haben in den letzten zwei Jahrzehnten rapide zugenommen.

Um die Pariser Klimaziele zu erreichen, muss sich die Welt jetzt schnell von HFKW entwöhnen, so eine neue Studie unter der Leitung von IIASA-Forschern, die in der Zeitschrift veröffentlicht wurde Natur Klimawandel. Als Bonus könnte dieser Prozess den weltweiten Stromverbrauch erheblich senken und viele Vorteile wie eine geringere Umweltverschmutzung mit sich bringen.

HFKW können durch verschiedene Gase ersetzt werden, die eine weitaus geringere Klimawirkung pro Kilogramm haben, darunter Ammoniak, CO2 und Kohlenwasserstoffe wie Propan. Tatsächlich ist ein schrittweiser Abbau von HFKW bereits völkerrechtlich vorgeschrieben. 2016 wurden diese Chemikalien in das Montrealer Protokoll aufgenommen, ein Abkommen, das ursprünglich zur Eindämmung ozonabbauender Substanzen gegründet wurde. Die Kigali-Änderung des Protokolls von 2016 sieht Kürzungen von HFKW für vier Ländergruppen bis 2047 vor, die eine Reduzierung des Verbrauchs um 80 bis 85 % im Vergleich zu ihren jeweiligen Ausgangswerten vorschreiben. Das Problem ist, dass die HFKW-Emissionen dem Verbrauch um Jahre hinterherhinken. Sie können während der Herstellung und Verwendung sowie bei der Verschrottung von Geräten aus Kühlgeräten austreten.

Die neue Studie berücksichtigt diese Verzögerung und untersucht, wie sich verschiedene HFKW-Verbrauchsszenarien auf zukünftige Emissionen auswirken würden, wobei das IIASA Greenhouse Gas and Air Pollution Interactions and Synergies (GAINS)-Modell verwendet wird. Die Studie geht davon aus, dass die HFKW-Emissionen ohne Kontrolle von 2019 bis 2050 mehr als 92 Milliarden Tonnen CO2-Äquivalent betragen hätten. (Beachten Sie, dass die kumulativen Emissionen bis 2050 die Wirksamkeit der HFKW-Reduktion für den Klimaschutz bestimmen). Geregelt durch die Kigali-Änderung soll die Gesamtmenge etwa 32 Milliarden Tonnen betragen. Das liegt aber immer noch weit über den rund 16 Milliarden Tonnen in SSP1‐1.9 konsistenten Klimaszenarien, in denen die globale Erwärmung auf etwa 1,5 Grad Celsius über vorindustriellen Temperaturen begrenzt wird.

„Die derzeitigen Ambitionen zur Reduzierung der HFC-Emissionen reichen nicht aus, um das 1,5-Grad-Celsius-Ziel des Pariser Abkommens zu erreichen. Ein ehrgeizigeres Ziel im Rahmen der Kigali-Änderung könnte immer noch dazu beitragen, das Pariser Ziel zu erreichen, wenn die Länder frühzeitig handeln“, sagt Pallav Purohit, Hauptautor der Studie und leitender Forscher in der Pollution Management Research Group des IIASA Energy, Climate, and Environment Program.

Das Montrealer Protokoll hat in der Vergangenheit den Ehrgeiz erhöht, daher haben die Autoren verschiedene Optionen für stärkere HFC-Einsparungen untersucht. Zum Beispiel ist es einer Gruppe von Entwicklungsländern in der bestehenden Kigali-Änderung erlaubt, Kürzungen um ein paar Jahre zu verschieben, weil sie besonders hohe Umgebungstemperaturen haben – was wäre, wenn sie das gleiche Tempo wie andere Entwicklungsländer halten müssten?

Es stellt sich heraus, dass dies kaum einen Unterschied zu den Gesamtemissionen macht. Oder was wäre, wenn alle Nationen bis 2050 95 % Emissionssenkungen erreichen müssten, anstatt 80 bis 85 % im Jahr 2047? Auch dies reduziert die kumulativen Emissionen bis 2050 kaum, belässt die Emissionen jedoch für den Rest des Jahrhunderts auf einem niedrigeren Niveau, was eher den 1,5-Grad-Celsius-Szenarien entspricht.

Die effektivste Option besteht darin, dass alle Länder bis 2050 nicht nur 95 % erreichen, sondern auch davor beschleunigt tiefgreifende Kürzungen vornehmen (z Länder, die 2030 Kürzungen von 35 % erreichen, verglichen mit 0 bis 10 % in der Änderung). Dies führt zu kumulativen Emissionen im Jahr 2050 von weniger als 24 Milliarden Tonnen CO2-Äquivalenten – viel näher am 1,5-Grad-Klima-Szenario.

Besser noch, dieser frühe Schritt wäre eine Gelegenheit, alte Kühlgeräte durch effizientere Hardware zu ersetzen. Dies könnte bis zu 20 % des erwarteten zukünftigen weltweiten Stromverbrauchs einsparen, was die Klimavorteile des stufenweisen HFKW-Ausstiegs verdoppeln, die Luftverschmutzung verringern, den Zugang zu Energie verbessern und die Energierechnungen der Verbraucher senken würde.

„In Anlehnung an den Start-and-Stärkungs-Ansatz des Montrealer Protokolls würde ein beschleunigter stufenweiser Abbau von HFKW die Chancen erhöhen, unter 1,5 Grad Celsius zu bleiben“, schließt Purohit.