WOR 8 « World Ocean Review

WOR 8

Klimaretter Ozean? Wie das Meer (noch) mehr Kohlendioxid aufnehmen soll: > Wie soll der Mensch den Klimawandel wirkungsvoll begrenzen? Oberste Priorität haben sicherlich Maßnahmen zur Vermeidung von Treibhausgas-Emissionen. Fakt ist mittlerweile aber auch, dass wir der Atmosphäre in den kommenden Jahrzehnten viel Kohlendioxid entnehmen und sicher einlagern müssen. Kann oder sogar muss uns der Ozean bei dieser Aufgabe helfen? Der neue „World Ocean Review“ (WOR Nr. 8) erläutert diese Frage anhand der Rolle des Ozeans im Kohlenstoffkreislauf der Erde und stellt Vorteile, Risiken und Wissenslücken zu den wichtigsten meeresbasierten Verfahren zur Kohlendioxid-Entnahme vor.

Dringlichst gesucht – Wege aus der Klimakrise

> Seit Jahrzehnten weiß man, dass sich durch den Ausstoß von Treibhausgasen die Erdatmosphäre erwärmt und sich das Klima verändert. Ein Umdenken aber blieb bisher aus, wertvolle Zeit verstrich ungenutzt. Erst jetzt, wo die dramatischen Folgen immer augenfälliger werden, beginnen Verantwortliche ernsthaft nach Lösungen zu suchen. Dabei müssen sie feststellen, dass Treibhausgasreduktionen allein nicht ausreichen werden, den Klimawandel auf ein erträgliches Maß zu begrenzen.

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Die Rolle des Ozeans im Kohlenstoffkreislauf der Erde

> Der Weltozean ist der zweitgrößte Kohlenstoffspeicher der Erde. Er enthält etwa 40 000 Milliarden Tonnen Kohlenstoff. Mit diesem Reservoir übertrifft der Ozean den Kohlenstoffgehalt der Atmosphäre um mehr als das 50-Fache. Meer und Atmosphäre wiederum stehen in einem steten Kohlenstoffaustausch. Je mehr die Kohlendioxidkonzentration in der Erdatmosphäre steigt, desto mehr Kohlendioxid nimmt der Ozean auf und reduziert damit das Tempo des Klimawandels.

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Das ungenutzte Klimaschutzpotenzial der Ökosysteme an Land

> Die Ökosysteme an Land speichern deutlich weniger Kohlenstoff als die Meere. Trotzdem können sie einen wichtigen Beitrag im Kampf gegen den Klimawandel leisten. Dazu muss die Menschheit jedoch bestehende Wälder, Wiesen und Feuchtgebiete schützen, zerstörte Ökosysteme großflächig wiederherstellen und zu nachhaltigen Methoden der Land- und Forstwirtschaft zurückkehren. Wie das gelingen kann, ist längst bekannt. Es fehlt allein der Umsetzungswille.

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Marine CDR-Verfahren: Forschung unter Zeit- und Erwartungsdruck

> Marine Methoden für eine verstärkte Kohlendioxid-Entnahme aus der Atmosphäre rücken bei der Suche nach Auswegen aus der Klimakrise zunehmend in den Fokus. Das meiste Wissen zu Potenzial, Machbarkeit und Folgen ist bislang aber nur theoretischer Natur. Die Meeresforschung soll nun schnellstmöglich Antworten liefern und sieht sich nicht nur der Kritik, sondern auch einem Wettbewerb mit Unternehmen ausgesetzt, die mit marinen CDR-Verfahren vor allem Geld verdienen wollen.

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Mehr Kohlenstoffeinlagerung in Wiesen und Wäldern des Meeres?

> Salzmarschen, Seegraswiesen, Mangroven- und Tangwälder wachsen auf weit weniger als einem Prozent der Ozean- und Küstenfläche, tragen aber erheblich zur natürlichen Einlagerung von Kohlenstoff im Meeresboden bei. Pläne, diese Küstenlebensräume auszubauen, um ihre natürliche Aufnahme von Kohlendioxid zu verstärken, werden aber voraussichtlich nur in ausgewählten Meeresregionen zum erhofften Erfolg führen. Lohnen können sie sich aus vielen Gründen aber dennoch.

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Künstlicher Auftrieb: Die Idee von der Begrünung des Ozeans

> Algen, Zooplankton und Fische gehören zu den Schlüsselakteuren der biologischen Kohlenstoffpumpe. Damit diese allerdings optimal funktioniert, braucht es Nährstoffe, die vielerorts fehlen, zumindest im lichtdurchfluteten Oberflächenwasser. Durch das Heraufpumpen nährstoffreichen Tiefenwassers könnte dieser Nährstoffmangel behoben werden. Ob ein solcher Schritt die natürliche Aufnahme von Kohlenstoff durch das Meer tatsächlich steigern würde, ist ungewiss.

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Gezielte Eingriffe in die Meereschemie

> Komplexe Prozesse versetzen den Ozean in die Lage, Kohlendioxid aus der Atmosphäre aufzunehmen, einen Großteil des enthaltenen Kohlenstoffs chemisch zu binden und in seinen Wassermassen einzulagern. Je mehr Kohlendioxid das Meer allerdings aufnimmt, desto stärker versauert sein Wasser. Diese Entwicklung jedoch ließe sich umkehren – durch eine gezielte Steigerung des natürlichen Säurebindungsvermögens. Über die Auswirkungen solcher Maßnahmen weiß man bislang allerdings wenig.

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Kohlendioxid verpressen tief unter dem Meer

> Wenn Kohlendioxid in Industrieprozessen abgeschieden oder direkt aus der Atmosphäre entnommen wird, stellt sich auch die Frage nach einem geeigneten Speicherort. Da eine unterirdische Kohlendioxidspeicherung an Land nicht risikolos ist und Proteste der Anwohnenden hervorruft, suchen Verantwortliche vermehrt nach Speichermöglichkeiten tief unter dem Meer. Die Technik dazu existiert bereits und wird seit Jahrzehnten in Pilotprojekten eingesetzt.

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Leitprinzipien und Regeln für einen Einsatz mariner CDR-Verfahren

> Es gibt keinen Zweifel mehr daran, dass die Menschheit der Atmosphäre Kohlendioxid entnehmen muss, wenn sie ihre Klimaziele erreichen will. Die Anforderungen an solch eine Entnahme sind allerdings enorm: Weder Natur noch Menschen sollen Schaden nehmen. Gleichzeitig soll die Entnahme klimawirksam und dauerhaft sein. Erste Thesen, Leitprinzipien und Regulierungsansätze dafür wurden entwickelt. Die Debatte darüber aber hat gerade erst begonnen.

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