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Blick zurück aus der Zukunft: Wie wird Deutschland kohlendioxid-neutral?

Windräder an der deutschen Nordseeküste.  Maike Nicolai, GEOMAR
Windräder an der deutschen Nordseeküste. Maike Nicolai, GEOMAR
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Windräder an der deutschen Nordseeküste.  Maike Nicolai, GEOMAR
Windräder an der deutschen Nordseeküste. Maike Nicolai, GEOMAR

In einem interdisziplinären Projekt haben
Forschende der Helmholtz-Klima-Initiative eine Vision für Deutschland im
Jahr 2050 entworfen, die Wege zu einem kohlendioxid-neutralen Leben und
Wirtschaften aufzeigt. In ihrer Studie, die jetzt im Fachmagazin Earth’s
Future erschienen ist, schauen sie aus einer fiktiven Zukunft auf die
heutige Gegenwart zurück.

Deutschland im Jahr 2050. Das Ziel eines kohlendioxid-neutralen Lebens und
Wirtschaftens ist erreicht: Der Treibhausgas-Ausstoß ist drastisch
gesunken, und nicht vermeidbare Emissionen werden ausgeglichen. Zur
Vermeidung und Reduzierung tragen vor allem eine veränderte
Energieversorgung und neue Lösungen in der Industrie, im Transport und im
Verkehr bei. Anpassungen in der Landwirtschaft und im Landmanagement, etwa
durch die Wiedervernässung von Mooren und Wiederherstellung von
Seegraswiesen helfen, Kohlenstoff auf natürliche Weise einzulagern. Hinzu
kommen technologische Ansätze zur Entnahme und Speicherung von
Kohlendioxid (CO2).

In der ungewöhnlichen Studie schauen 37 Forschende des Schwerpunkts
„Netto-Null-2050“ der Helmholtz-Klima-Initiative aus der Zukunft auf die
heutige Gegenwart zurück. In einem sogenannten „Backcasting“-Ansatz führen
sie Analysen aus Energiesystemmodellen, Erkenntnisse zur
Kreislaufwirtschaft im Kohlenstoff-System und Auswertungen des nationalen
Potenzials zur Entnahme von Kohlenstoff zusammen. Die Ergebnisse sind in
Form eines Rückblicks auf die Entwicklungen der vergangenen 30 Jahre aus
dem Jahr 2050 zusammengefasst. „Unsere Vision hilft, die Diskussion
stärker auf das Ziel unserer gesellschaftlichen Entwicklung zu lenken“,
erklärt Dr. Nadine Mengis, Klimawissenschaftlerin am GEOMAR Helmholtz-
Zentrum für Ozeanforschung Kiel und Koordinatorin der Studie. „Aus unserer
Netto-Null-Vision können wir Schlüsse für unser heutiges Handeln ziehen:
Wir sehen, dass wir unser Ziel nur erreichen, wenn der Ausstoß von CO2
durch den Ausbau der Erneuerbaren in Rekordzeit drastisch reduziert wird.
Außerdem müssen wir alle CO2-Emissionen, die wir nicht vermeiden können,
wieder aus der Atmosphäre entziehen. Nur so ergibt sich unterm Strich eine
Null-Bilanz.“

Die Vision beschreibt realistische Optionen und das Potenzial eines Netto-
Null-Deutschlands. Aus der Betrachtung der verschiedenen Sektoren leiten
die Autor:innen drei wichtige Aspekte ab: „Eine zügige Anpassung des
Energiesystems an die Versorgung aus erneuerbaren Quellen ist der
Schlüssel für das Erreichen von Netto-Null in Deutschland“, erklärt Dr.
Mengis. Aber nicht alle Emissionen ließen sich vollständig vermeiden oder
reduzieren, so die Wissenschaftlerin. Die Speicherung von Kohlendioxid auf
natürlichem Wege könne in Deutschland nur bedingt gesteigert werden.
„Deshalb mussten wir technologische Maßnahmen zur aktiven Entnahme und
Speicherung in geologischen Formationen im Erdboden berücksichtigen.“ Je
weniger Emissionen von vorneherein eingespart werden, desto relevanter
werden diese Ansätze. „Es ist essentiell, vermiedene und entnommene
CO2-Emissionen durch die Erweiterung natürlicher Kohlenstoff-Senken zu
unterscheiden und zu dokumentieren. Die Wiedervernässung von Mooren ist
ein perfektes Beispiel dafür“, ergänzt Dr. Aram Kalhori vom Deutschen
GeoForschungszentrum Potsdam (GFZ), Ko-Koordinatorin der Studie.

„In unserer Vision entsteht der Bedarf an technologischen Maßnahmen für
die CO2-Entnahme, weil wir zum einen keine starken Veränderungen im
individuellen Verhalten annehmen, und zum anderen Emissionen nicht
außerhalb des Landes kompensieren wollten,“ fasst Dr. Mengis zusammen. Die
Umsetzung aller Maßnahmen erfordere außerdem entsprechende rechtliche und
politische Rahmen, wirtschaftliche Flexibilität und gesellschaftliche
Akzeptanz.

„Wir benötigen jetzt eine politische und gesellschaftliche Debatte
darüber, wie wir Deutschland auf ‚Netto-Null‘ bringen möchten und müssen
mutige Entscheidungen treffen“, so Dr. Mengis. „Unsere Vision für
Deutschland im Jahr 2050 ist aber nur ein möglicher Weg. Ob unsere Studie
eine wünschenswerte Netto-Null-Zukunft beschreibt oder wir andere Wege
gehen wollen – das können wir nur gemeinsam als Gesellschaft entscheiden.“

Original-Publikation:

Mengis, N., Kalhori A., et al. (2022): Net-zero CO2 Germany – A Retrospect
from the Year 2050, Earth’s Future: doi:
https://doi.org/10.1029/2021EF002324

Über die Helmholtz-Klima-Initiative:

Die Helmholtz-Klima-Initiative erforscht systemische Lösungen für eine der
größten gesellschaftlichen Herausforderungen unserer Zeit: den
Klimawandel. Wissenschaftler:innen aus 15 Helmholtz-Zentren entwickeln
gemeinsam Strategien zur Eindämmung von Emissionen und zur Anpassung an
unvermeidliche Klimafolgen - mit dem Fokus auf Deutschland: Das Cluster I
„Mitigation – Netto-Null-2050“ erarbeitet Beiträge zu einer Roadmap, die
zeigt, wie Deutschland bis zum Jahr 2050 seine Kohlendioxid-Emissionen auf
Netto Null reduzieren könnte. Das Cluster II „Adaptation“ untersucht
Anpassungsmöglichkeiten in Lebensbereichen, die vom Klimawandel betroffen
sind, wie Gesundheit, Landwirtschaft, Energieversorgung oder Verkehr. Die
Helmholtz-Klima-Initiative stellt vielen gesellschaftlichen Bereichen
wissenschaftlich basiertes Wissen zur Verfügung und tritt mit
Verantwortlichen aus Politik, Wirtschaft und Medien sowie der
interessierten Öffentlichkeit in den Dialog.

Unter http://www.geomar.de/n8304 steht Bildmaterial zum Download bereit.

Originalpublikation:
Mengis, N., Kalhori A., et al. (2022): Net-zero CO2 Germany – A Retrospect
from the Year 2050, Earth’s Future. https://doi.org/10.1029/2021EF002324