Klimawandel - Presentation in German

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Klimawandel – Bewahrung unseres Planeten für den Menschen

- Fakten- (Politik)

Jörg KampmannIBK-Consult – D-31228 Peine

Folien: www.ibk-consult.de/knowhow/ClimateChange

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Was ist der Ausgangspunkt ?

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Was ist der Ausgangspunkt ?

2. Weltkrieg

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Hier entzündete sich ein Krieg Weltkrieg 1Ehre, Ideologie, Nation ... – Werte? ToleranzDon Carlos (F.W.Schiller): ″Sire, geben Sie

Gedankenfreiheit!″ Heute gibt es den ″Krieg″ zwischen den sog.

Klimaleugnern und der Wissenschaft (Naomi Oreskes und Eric M.Conway: Merchants of Doubt – New York 2010) – Die Protagonisten der Leugner werden nachweislich teilweise von der Energieindustrie bezahlt

(C) 2014 - IBK-Consult 5

Unsere Umwelt – ein besonderes Gut ?

Bibel:

Gott sagte zu ihnen: Vermehret Euch. Breitet Euch über die Erde aus und nehmt sie in Besitz.(1.Mose 1,28)

Protagoras (Sophist - 411 - 490 vor Christus):

Der Mensch ist das Maß aller Dinge (ἄνθρωπος μέτρον – homo mensura)


Prinzipien naturwissenschaftlichen Denkens

Naturwissenschaft schafft Wissen. In diesem Vortrag geht es um empirisches

Wissen, also ErfahrungswissenDieses Wissen muss widerspruchsfrei sein und

reproduzierbar. Es muss sich an der Erfahrung messen lassen können.

Prinzipiell gibt es noch anderes Wissen, aber das ist nicht Thema des Vortrags


Prinzipien naturwissenschaftlichen Denkens

Prinzip der PersistenzBeispiel: Jeden Morgen geht die Sonne auf

Beispiel: Ich sehe vor mir etwas, drehe mich um und sehe es nicht, dann drehe ich mich zurück und das etwas ist wieder da

Prinzip der InduktionBeispiel: Ich habe tausend Würfel in einer Box. Ich nehme einige wenige

heraus und stelle fest, sie haben 6 Seiten mit einem bis 6 Punkten. Also habe die restlichen Würfel dieselben Eigenschaften

Prinzip der KausalitätBeispiel: Wenn die Sonne bei uns scheint, ist es hell

Gegenbeispiel: Ein Kreter sagt: Alle Kreter lügen (Antinomie) – dies ist nicht erlaubt


Das UniversumDas Universum gehorcht einem Prinzip:

Das anthropische Prinzip – das Universum ist geschaffen worden, um Leben (menschliches?) zu „generieren“

Genauer – (Brandon Carter 1973): Das anthropische Prinzip besagt, [...] dass das beobachtbare Universum nur deshalb beobachtbar ist, weil es alle Eigenschaften hat, die dem Beobachter ein Leben ermöglichen. Wäre es nicht für die Entwicklung bewusstseinsfähigen Lebens geeignet, so wäre auch niemand da, der es beschreiben (beobachten) könnte.

Dieses anthropische Prinzip ist allerdings nicht unumstritten!


Leben Vor diesem Hintergrund: wie sah die Entwicklung des

Lebens auf der Erde aus? Die Erde und das Sonnensystem ist ca. 4,5 Ga alt (Ga

= Giga Annos, Gigajahr – Milliarden Jahre) – Uran – Blei Zerfallsreihe – Meteore, Mondgestein (~300 kg)

Das Leben auf der Erde entstand vor etwa 3,8 Milliarden Jahren. Die ersten Organismen waren Bakterien, die mitunter mächtige Matten und Polster bildeten – die Stromatolithen. Lange dachte man, dass diese Bakterienwelt erst vor 580 Millionen Jahren durch die mehrzelligen Lebewesen der Ediacara-Fauna abgelöst wurde.

Dies änderte sich seit ca. 2010 – Entdeckung der Mehrzeller in Gabun - Gabonionta


Leben


Leben und Sauerstoff


Der WBGU sagt (2011):

Das kohlenstoffbasierte Wirtschaftsmodell ist ein ... unhaltbarer Zustand, denn es gefährdet die Stabilität des Klimasystems und damit die Existenzgrundlagen späterer Generationen.

Die Transformation zur Klimaverträglichkeit ist daher moralisch ebenso geboten wie die Abschaffung der Sklaverei und die Ächtung der Kinderarbeit


Die typischen Argumentkategorien der Leugner

Verschwörungstheorien: Die Klimawissenschaftler geben untereinander heimlich zu, dass es AGW nicht gibt, Climategate (2009)

Es gibt keinen wissenschaftlichen Konsens über AGW, das wird von Wissenschaftlern (keine Klimawissenschaftler!) behauptet.

Die Klimamodelle sind nicht zuverlässig (unsicher) und machen daher falsche Aussagen

Falsche Darstellungen und logische Irrtümer 'Cherry Picking' ~ 'Rosinen heraus picken' etc, wichtig ist: wer etwas behauptet, muss beweisen, dass es wahr

ist!


Ein Aufreißer


Modell

Modelle braucht man zur Abstraktioneines komplexen Sachverhalts.

Ein solches Modell dient der Beantwortung spezieller Fragen

Je komplexer die Fragestellung, destoKomplexer das Modell

Und: man kann sich irren!


Modell

Mit dem Modell kann ich nur die Frage beantworten, die ich vorher gestellt habe

Es kann sein, dass in der Realität Dinge auftreten, die ich beim Modell nicht berücksichtigt habe.

Es können bei den Modellversuchen Dinge auftreten, die ich vorher noch nicht beobachtet habe (Voraussagen?)

Occam's Messer: gibt es mehrer Modelle zur Beschreibung eines Sachverhalts, so sollte ich auf jeden Fall das einfachere wählen

Einstein: Alles sollte so einfach wie möglich sein, aber nicht einfacher


Unsere Atmosphäre

Stratosphäre 40kmTroposphäre 10km

Ozonschicht und Ozonloch

Wetter und Klima


Noch einmal:

Ozonlöcher sind in der Stratosphäre (ca. 30 – 50 km oberhalb der Erdoberfläche)

Das Klima spielt sich in der Troposphäre ab(direkt oberhalb der Erdoberfläche – bis ca. 8 / 15 km

Höhe)Dort sind auch die verschiedenen Winde


Atmosphäre der VenusVenus dreht sich mit 1 mal pro Jahr um sichselbst


Erddrehung

HadleyZelle

FarrelZelle

PolareZelle

Nordost Passat

Westwindzone

Südostpassat

Westwindzone

Erddrehung

FarrelZelle

HadleyZelle

PolareZelle


Klima ungleich Wetter

Das Wetter ist, was man bekommtDas Klima ist, was man erwartet

und Klimawandel ist noch etwas anderes

Klimawandel ???


Was also ist KLIMA?

Klima ist der mittlere Wetterwert für eine bestimmte Region auf der Erde

Dieser Wetterwert wird über 30 Jahre gemittelt

Klima gibt Antwort auf Fragen, wie z.B. Wie warm ist es hier im Schnitt (Temperatur) Wieviel regnet/schneit es hier im Schnitt

(Niederschläge)


Temperatur

Es gibt die globale mittlere Temperatur

Diese Temperatur hat sich in den letzten 150 - Jahren (also etwa seit Beginn der Messungen um 1850) um ca. 0,7° C erhöht – aber damit hört es nicht auf ...

Ist das viel ??


In den Weltraumabgestrahlte IR-Strahlung

SolareEinstrahlung

Über 24 h gemittelt

Reflektierte Strahlung,Wolken, Land, Meer

etc.

Über die Erdeund 24 h gemittelt


Thermische IR-Strahlung

Strahlen, die von der Atmosphäre durchgelassen werden

Solare Einstrahlung

Transmission/Absorption

Solare Einstrahlung

Wellenlänge

WasserdampfKohlendioxid

GesamtAbsorption in Prozent

0,2 ...70µm


Komplexe Systeme

Wetter ist komplexes System

Klima auch

Komplexe Systeme sind definiert als Systeme mit Subsystemen, von denen einige durchaus chaotischen Charakter haben können

Komplexe Systeme haben auch stabile Zustände (das System Mensch ist gesund, krank oder tot)


Wie also sieht der Temperaturverlauf aus ... ?


Erdgeschichte Der Klimawandel ist uralt – warum regen wir

uns so auf?


Wie also sieht der Temperaturverlauf aus ... ?


Great Oxydation Event - GOE


Erdgeschichte

Indien schiebt sich nach Norden

Millionen Jahre vor heute


Ansonsten:

Das Eis der Arktik wird weniger, das verringert die Albedo – also ein Rückkopplungs-Effekt

Das Meer wird saurer ... Veränderung der Biodiversität Der Meeresspiegel steigt (Hamburg bekommt Probleme) Die Alpengletscher schmelzen (Rhein, Rhone versiegen) Die großen Gletscher im Himalaya verschwinden: Konflikte

zwischen Indien, China, Bangladesh und Pakistan – drei dieser Staaten sind Atommächte! Die Paleo-Informationen dieser Gletscher gehen

verloren!


Der UN-Klimarat (IPCC)

Der UN-Klimarat hat sein letztes Dokument 2013 veröffentlicht – einige Bücher mit mehreren tausend Seiten

es gab 4 Arbeitsgruppen (WG1 – 4)der Bericht heißt ″Assessment Report 5 (AR5)″Es gibt solche Assessment Reports noch von

2007, 2001, 1995 und 1990. Alle sind im Internet kostenlos verfügbar - www.ipcc.ch


Zusammenfassung wissenschaftlicher Teil

Die Erde erwärmt sich im Mittel, das ergeben die Messwerte

Ursache für diese Erwärmung ist eindeutig der Anstieg des CO2 – eines Klimagases

Es wird auf der Erde wahrscheinlich Katastrophen geben, vor allem in den Gegenden mit armer Bevölkerung


ZusammenfassungWas können wir tun (Lonnie Thompson, Ohio State University)?

VermeidungVermeidung von CO2 (Heizung, Mobilität, Stromverbrauc)CO2 „vergraben“ (Sequestieren CCS, evtl. CH4 erzeugen -

Sabatier)Geoengineering (Schwefel, Straßen und Dächer weiß

anstreichen)AdaptierenDie Landwirtschaft verändernDämme und Deiche bauenErdulden


Zusammenfassung

1. Die Leute leugnen, dass es wahr ist2. Die Leute leugnen, dass es wichtig ist3. Wenn sie es akzeptieren, wird die Belohnung

für diese Erkenntnis an die falschen Personen vergeben

(Alexander von Humboldt)


CO2-Vermeidung

Annahme: Sie haben 1 Million Euro und sind bereit, diese Summe zur Reduktion von CO2 weltweit einzusetzen.

Wo werden Sie investieren?Natürlich da wo es am billigsten ist, CO2 zu

sparen!


Emissionsrechte (ETS in EU)Cap and Trade ... (begrenzen und handeln)CO2-Emissionsobergrenze wird festgelegt für

eine bestimmte Region und einen Zeitabschnitt (EU 2005) ... 11 000 Firmen

Rechte zur Emission werden verteilt (kostenlos?) an die Emittenten – sie sind handelbar unter den Emittenten

CO2 wird derzeit hauptsächlich (55%) erzeugt von: Energieversorger, Zementindustrie


Emissionsrechte (ETS in EU)Ziel ist die Reduktion von CO2!!Die Vermeidung von CO2 kostet etwas:

„Grenzvermeidungskosten“ pro Tonne CO2Handel mit Emissionsrechten:

Annahme: jedes Unternehmen hat unterschiedliche Grenzvermeidungskosten

Beispiel:bei A kostet die Vermeidung 1 Tonne 15 €bei B kostet die Vermeidung 1 Tonne 40 €


Emissionsrechte (ETS in EU)Sowohl A als auch B haben nur soviele

Emissionsrechte, dass sie ihre Produktion um je 50 Tonnen reduzieren MÜSSEN

d.h. A müsste 15 x 50 = 750 € aufwenden B müsste 40 x 50 = 2000 € aufwenden, also zusammen 2750 €

Wenn aber A 100 Tonnen vermeidet, hat A 50 Rechte über, die es an B verkaufen kann, z.B. für 25 € pro Tonne (Vermeidungskosten von 15 x 100 = 1500 €)

Ersparnis von 1250 €


Emissionsrechte (ETS in EU)Das Geschäft lautet also:

A verkauft 50 Rechte á 25 € an B und investiert dann 100 x 15 = 1500 €

B muss technisch nichts mehr tun und bezahlt dafür nur 50 x 25 = 1250 €, d.h. es hat eine Ersparnis von 50 x (40 – 25) = 750 €

Die gesamte Ersparnis wird zwischen A und B aufgeteilt:A macht einen Gewinn von 50 x (25 – 15) = 500 € und B spart 750 €


Emissionsrechte (ETS in EU)Kritik:Hat B ein Interesse, die Rechte zu kaufen? - das

kann nur passieren, wenn die Anzahl der Rechte insgesamt zu groß ist. Also eine Fehlkonstruktion.

Konsequenz: in der nächsten Phase die Anzahl der Emissionsrechte verringern!

Missbrauch ist möglich (RWE und EON)


Energie sparen ??Wenn dieser Emissionshandel gut funktioniert, dann ist

es nicht sinnvoll, Energiesparlampen zu installieren.Warum?Wenn A (Ihr EVU) weniger Energie verkauft, kann es

weniger CO2 emittieren und die Emissionsrechte dafür verkaufen an z.B. an B. Mithin kann B mehr emittieren. Insgesamt bleibt der CO2 Ausstoß konstant!

Der Erde ist damit nicht geholfen. Nur vielleicht dem persönlichen Geldbeutel

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