2-Grad-Ziel

Aus Klimawandel
Abb. 1: Temperaturveränderungen bis 2100 nach verschiedenen IPCC-Szenarien und das 2- bzw. 1,5-Grad-Ziel.

Das klimapolitische Ziel

In der Klimapolitik besteht ein weitreichender Konsens darüber, dass bei einer Begrenzung der globalen Erwärmung auf 2° C bzw. neuerdings auf 1,5 °C über dem vorindustriellen Wert eine gefährliche Störung des Klimasystems durch den Menschen gerade noch vermieden werden kann. Bei einer Überschreitung der 2(1,5)-Grad-Grenze würden die Folgen des Klimawandels nicht mehr kontrolliert werden können. Wetterextreme und andere Klimafolgen würden ein gefährliches und kaum zu bewältigendes Maß annehmen und die ökonomischen Kosten unvertretbar hoch ansteigen lassen.

Das sog. 2-Grad-Ziel geht als politische Zielformulierung auf einen Vorschlag der EU aus dem Jahre 1996 zurück, der 2005 wiederholt und später von zahlreichen internationalen Organisationen aufgegriffen wurde.[1] Eine wichtige Rolle bei der Begründung und Ausgestaltung des 2-Grad-Ziels spielte der Wissenschaftliche Beirat der Bundesregierung Globale Umweltveränderungen (WBGU).[2] 2009 wurde das Ziel im Abschlussdokument der UN-Klimakonferenz in Kopenhagen aufgegriffen, blieb aber unverbindlich. Auf der Weltklimakonferenz der Vereinten Nationen vom 30. November bis 12. Dezember 2015 in Paris wurde ein Nachfolgevertrag für das Kyoto-Protokoll von 1997 mit verbindlichen Klimazielen für alle 195 Mitgliedsstaaten der UN-Klimarahmenkonvention vereinbart (The Paris Agreement).[3] Als Ziel wurde festgeschrieben, die globale Erwärmung auf deutlich unter 2 °C, idealerweise sogar auf 1,5 °C über dem vorindustriellen Niveau zu begrenzen. Auf diese Weise sollen gefährliche Folgen für die menschliche Gesellschaft und natürliche Ökosysteme abgewendet werden.[4] Das möglichst zu erreichende 1,5-Grad-Ziel wurde in den Vertrag mit Rücksicht auf die kleinen Inselstaaten hineingeschrieben, die bei einer Erwärmung von 2 °C ihre Existenz gefährdet sahen.

Das Pariser Abkommen gilt für alle Staaten, nicht nur wie das Kyoto-Protokoll für nur einige Industriestaaten. Fast alle Staaten der Erde haben im Rahmen des Abkommens nationale Klimaschutzziele definiert, die sie allerdings selbst bestimmt haben. Ärmeren Staaten soll durch Wissens- und Tehnologietransfer bei der Umsetzung geholfen werden. Alle fünf Jahre sollen neue, jeweils anspruchsvollere Ziele vorgelegt werden. Damit wurde auf die veränderte Situation seit dem Kyoto-Protokoll reagiert, das heute nur noch 15 % der weltweiten Emissionen abdeckt. Verursachten damals die Industrieländer noch über die Hälfte der Emissionen, sind es heute nur noch ein Drittel.[5]

Abb. 2: Nach Daten der NASA liegt die aktuelle Temperatur 1 °C über dem vorindustriellen (hier 1880-1909) Wert.

Was bedeutet das 2-Grad-Ziel?

Mit dem 2-Grad-Ziel ist eine Erwärmung der globalen Mitteltemperatur über den vorindustriellen Wert hinaus gemeint (Abb. 1). Es geht also nicht darum, um wie viele Grad Celsius die Temperatur gegenüber heute noch zunehmen darf. Als vorindustrielle Periode wird in jüngster Zeit (vgl. IPCC, 2021[6]) die zweite Hälfte des 19. Jahrhunderts verstanden. Zwar kam es schon vorher zu fossilen Emissionen, aber erst seit ca. 1850 liegen genügend Messdaten vor, um eine globale Mitteltemperatur zu bestimmen. Schwierig ist auch die Frage zu beantworten, wann eine bestimmte Temperaturgrenze überschritten sein wird. Der Juli 2024 war bereits der 13. aufeinanderfolgende Monat, bei dem die globale Mitteltemperatur über dem kritischen Wert von 1,5 °C im Vergleich zu 1850-1900 lag.[7] Ein Jahr ist jedoch zu kurz, um eine Klimaänderung zu konstatieren. Der jüngste IPCC-Bericht[6] geht von einer 20-Jahres-Periode aus, deren Mitteltemperatur über der kritischen Grenze von 1,5 bzw. 2,0 °C liegen müsste, damit die Pariser Ziele als überschritten gelten. Während der letzten 10-Jahresperiode lag die globale Mitteltemperatur bei 1,19 °C über der vorindustriellen Mitteltemperatur.[8] Von diesem Wert aus gesehen verbleiben also nur noch wenig mehr als 0,3 °C bis zur Erreichung der 1,5-Grad-Grenze und 0,7 °C bis zu einer Erwärmung um 2 °C. Die Differenz bis 1,5 °C entspricht etwa dem Unterschied zwischen den 1990er und den 2010er Jahren. Tatsächlich geht der neueste Bericht des Weltklimarates IPCC davon aus, dass die 1,5-Grad-Grenze bereits in den 2030er Jahren bei den mittleren und hohen Szenarien überschritten wird und die 2-Grad-Erwärmung um die Mitte des Jahrhunderts.[6] Auch die niedrigen Szenarien werden die Pariser Ziele bis zum Ende des Jahrhunderts wahrscheinlich nur über sog. "negative Emissionen" (s.u.) erreichen.

Abb. 3: CO2-Emissionen zur Einhaltung der 1.5- bzw. 2.0-Grad-Grenze bis 2100. Links sind die jährlichen CO2-Emissionen angegeben. Die dünnen Linien zeigen unterschiedliche Modellberechnungen, die dicken Linien Mittelwerte. Zur Einhaltung der Ziele von Paris sind in fast allen Fällen negative Emissionen notwendig.

Kann die 2- bzw. 1,5-Grad-Grenze eingehalten werden?

Um die 2 °C Grenze nicht zu überschreiten, müssten die CO2-Emissionen nach Einschätzung des Weltklimarats IPCC bis 2030 um 25 % gegenüber 2010 abnehmen und um 2070 auf null sinken. Bei einer Begrenzung der Erwärmung bis 2100 auf 1,5 °C wäre eine Abnahme bis 2030 um 45 % erforderlich und Null-Emissionen um 2050.[9] In beiden Fällen ist außerdem auch eine deutliche Minderung der Nicht-CO2-Emissionen (Methan, Lachgas, FCKW u.a.) nötig, deren Wirkung bis zum Ende des Jahrhunderts auf 0,15 °C geschätzt wird.[10]

Abb. 4: Pariser Klimaziele und die aktuelle Klimapolitik:
Die Erwärmung gegenüber der vorindustriellen Zeit liegt gegenwärtig bei +1,2 °C. Die Beschlüsse der Klimakonferenz von Paris 2015 streben eine Begrenzung der globalen Erwärmung auf 1,5 °C, höchstens 2 °C bis 2100 an. Die aktuelle Klimapolitik steuert jedoch auf eine Erwärmung von ca. 2,7 °C zu. Die seit der Pariser Konferenz übernommenen Verpflichtungen der einzelnen Staaten bis 2030 laufen auf eine Erwärmung von ca. 2,4 °C, die langfristigen Zusagen und Ziele auf 2,0 °C hinaus. Bei einem sehr optimistischen Szenario könnte die globale Erwärmung auf 1,8 °C begrenzt werden. 1,5 °C scheinen nicht mehr erreichbar zu sein.

Eine wichtige Frage in diesem Zusammenhang ist das Gesamtbudget an CO2-Emissionen, das zur Erreichung des 2,0- bzw. 1,5°C-Ziels von heute an nicht überschritten werden darf. Also die Frage: Wie viele Milliarden Tonnen (Abkürzung häufig: Gt = Gigatonnen) Kohlendioxid können durch menschliche Aktivitäten bis zu einem bestimmten Zeitpunkt noch emittiert werden, ohne die Grenze von 2,0 bzw. 1,5 °C bis zum Ende des 21. Jahrhunderts zu überschreiten. Im Mittelpunkt stehen dabei die Emissionen durch Verbrennung fossiler Energieträger, weil sie mit Abstand den größten Anteil an allen Treibhausgasen besitzen und die stärkste Steigerung aufweisen. CO2-Emissionen durch Änderung der Bodenbedeckung (Abholzung von Wäldern etc.) und weitere Treibhausgase wie Methan und Distickstoffoxid spielen für die Temperatursteigerung in den nächsten Jahrzehnten jedoch ebenfalls eine Rolle und sollten deshalb nicht vernachlässigt werden. Wegen der langen Verweilzeit von Kohlendioxid in der Atmosphäre müssen dabei auch die bisherigen kumulativen Emissionen seit Beginn der Industrialisierung berücksichtigt werden, die sich bereits auf 2200 Gt CO2 belaufen.[9] Es besteht eine nahezu lineare Beziehung zwischen den kumulativen CO2-Emissionen und dem Anstieg der globalen Oberflächentemperatur.

Bei einer 50-prozentigen Wahrscheinlichkeit, die 1,5 °C Grenze nicht zu überschreiten, beläuft sich das noch verbleibende Budget nach dem IPCC-Bericht zur Einhaltung der 1,5-°C-Grenze[10] auf 580 Gt CO2, bei einer 66-prozentigen Wahrscheinlichkeit auf 420 Gt CO2. Diese Werte sind allerdings mit großen Unsicherheiten behaftet, die u.a. die Wirkung von nicht-CO2-Gasen wie vor allem Methan betreffen.

Gegenwärtig betragen die CO2-Emissionen ca. 42 Gt CO2 jährlich. Ändert sich daran nichts, wäre das verbleibende Budget bis 2030 aufgebraucht. Die Menschheit müsste schlagartig alle CO2-Emissionen stoppen, um eine Erwärmung von 1,5 °C nicht zu überschreiten. Da das unmöglich ist, müsste sofort mit einer radikalen Reduzierung der Emissionen auf nahezu die Hälfte in 10 Jahren begonnen werden. Nach Einschätzung des Wissenschaftlichen Beirats Globale Umweltveränderungen (WBGU) aus dem Jahre 2018 kann die Erderwärmung nur dann deutlich unter 2 °C begrenzt werden, wenn die globalen CO2-Emissionen „etwa im Jahr 2020 ihren Scheitelpunkt erreichen“.[11] Das ist allerdings nicht gelungen, und so helfen nur noch sogenannte „negative Emissionen“. Darunter wird der nachträgliche Entzug von Kohlendioxid aus der Atmosphäre durch Maßnahmen wie Aufforstung, Kohlenstoffabscheidung und -speicherung oder Ozeandüngung verstanden. Diese Maßnahmen des Climate Engineering sind bis auf die Aufforstung technisch nicht ausgereift, und ihre Wirkung ist höchst umstritten.[12] Klimamodellberechnungen kommen jedenfalls zu dem Ergebnis, dass anders die angestrebte Begrenzung der globalen Erwärmung nicht eingehalten werden kann (Abb. 3). Auch der Weltklimarat geht in seinem Bericht von der Notwendigkeit aus, in der zweiten Jahrhunderthälfte negative Emissionen einzusetzen.[13]

Das Pariser Klimaschutzabkommen strebt zwar eine Begrenzung der globalen Erwärmung auf 1,5 °C an. Die Verpflichtungen, die die einzelnen Staaten auf freiwilliger Basis bisher eingegangen sind, laufen jedoch auf eine Erwärmung von 2,8 °C bis zum Ende der 21. Jahrhunderts hinaus, mit einem Unsicherheitsbreich zwischen 2,1 und 3,4 °C. Die tatsächliche Klimapolitik der Staaten der Erde befindet sich jedoch aktuell nicht einmal auf diesem Pfad. Setzt sich die gegenwärtige reale Klimapolitik weiter fort, sind 3,2 (2,2-3,5) °C wahrscheinlich (Abb. 4).[14] Die Lücke zwischen den eingegangenen Verpflichtungen der Staaten und deren Umsetzung hat nicht in erster Linie mit technologischen und ökonomischen Bedingungen zu tun, sondern beruht nach dem Hamburg Climate Futures Outlook[15] primär auf gesellschaftlichen Hemmnissen. Soziale Faktoren wie internationle Abkommen, Klimaproteste, Klimaklagen, Medien, Produktion von Wissen, das globale Konsumverhalten wirken sich erheblich auf politische Entscheidungen aus. Die Untersuchung dieser sozialen Dynamiken führt zu dem Schluss, dass eine hinreichende Dekarbonisierung bis 2050 und damit auch die Einhaltung des 1,5-Grad-Zieles bis 2100 nicht realistisch zu erwarten sind.[16]

Welche Klimaverhältnisse sind zu erwarten?

Abb. 5:Änderung der Dürre-Dauer in Monaten bei 1,5 °C und 2 °C globaler Erwärmung (Einteilung der Erde nach Regionen in der Quelle)

Ob ein gefährlicher Klimawandel tatsächlich bei einer globalen Erwärmung von 1,5 °C oder 2 °C vermieden werden kann, ist schwer vorherzusagen. Eine globale Erwärmung um 1,5 oder 2 Grad bedeutet ja nicht, dass diese Grenze überall auf der Erde eingehalten wird. Die Temperaturen über den Ozeanen, wo so gut wie keine Menschen leben, werden sich wahrscheinlich deutlich weniger erhöhen, die über den Kontinenten mit ihren dichten Siedlungsgebieten werden die Grenze in weiten Teilen z.T. kräftig überschreiten.[17] So fallen die Temperaturanstiege bei einem globalen Anstieg von 1,5 °C regional sehr verschieden aus: In den USA wären es 2 °C, in Zentralbrasilien 2,3 °C und in der Arktis sogar 4,2 °C.[12]

Erst recht werden sich Extremereignisse, die schon heute frühere Ereignisse oft deutlich übertreffen, weiter verstärken. Auch bei einer Erwärmung von 1,5 °C ist damit zu rechnen, dass extrem heiße Tage in den mittleren Breiten um bis zu 3 °C wärmer und ihre Anzahl zunehmen werden. Bei einer Erwärmung um 2 °C würden extrem heiße Tage sogar um bis zu 4 °C wärmer werden. Auch Dürren und Niederschlagsdefizite werden zunehmen, ebenfalls mehr bei einer globalen Erwärmung um 2 °C als bei 1,5 °C. Das gilt auch für Starkniederschläge während tropischer Wirbelstürme. Der Meeresspiegel wird bei 1,5 °C bis 2100 um 26-77 cm ansteigen, bei 2 °C um 10 cm mehr. Bei einem zusätzlichen Anstieg von 10 cm würden immerhin 10 Millionen Menschen mehr betroffen sein. Auch nach 2100 könnte es noch über hunderte bis tausende von Jahren zu einem Anstieg des Meeresspiegels um mehrere Meter kommen, vor allem durch die Instabilität mariner Eisschilde in der Antarktis und Verluste des grönländischen Eisschildes. Dadurch sind besonders niedrig gelegene Küstengebiete und Deltas sowie niedrige Inseln gefährdet. Auch die Ozeantemperaturen und die Versauerung des Ozeans werden weiter zunehmen. Infolgedessen werden Korallenriffe bei 1,5 °C globalem Anstieg der Temperatur um weitere 70-90 % zurückgehen, bei 2 °C sogar um 99 %.[9]

Ebenso werden die Risiken für die menschliche Ernährung, Wasserversorgung und Gesundheit bei einer globalen Erwärmung von 1,5 °C und mehr noch bei 2,0 °C weiter zunehmen. So werden Erträge bei Mais, Reis und Weizen vor allem in Afrika südlich der Sahara, in Südostasien und Lateinamerika zurückgehen. Die Probleme bei der Wasserversorgung werden vor allem in den Trockengebieten schon bei einer Erwärmung um 1,5 °C kritisch zunehmen, aber nur halb so stark wie bei 2,0 °C. Die schon heute vorhandenen Gesundheitsrisiken durch den Klimawandel werden sich bei einer weiteren, wenn auch mäßigen Erwärmung ebenfalls verstärken. Insbesondere gilt das für hitzebedingte Risiken in städtischen Wärmeinseln, aber auch für vektorbedingte Erkrankungen wie Malaria und Denguefieber, deren Verbreitungsgebiete sich erweitern werden.[9]

Einzelnachweise

  1. ↑ Randalls, S. (2010): History of the 2°C climate target, WIREs Climate Change1, 598-605
  2. ↑ WBGU (2009): Kassensturz für den Weltklimavertrag – Der Budgetansatz, Sondergutachten 2009, Berlin, 2009
  3. ↑ United Nations: The Paris Agreement
  4. ↑ United Nations. Climate Change: The Paris Agreement (engl.)
  5. ↑ Bundesministerium für Umwelt, Naturschutz und nukleare Sicherheit (2017): Die Klimakonferenz von Paris
  6. ↑ 6,0 6,1 6,2 IPCC, 2021: Climate Change 2021: The Physical Science Basis, Summary for Policymakers
  7. ↑ Berkeley Earth (2024): July 2024 Temperature Update
  8. ↑ Forster, P. M., C.J. Smith, T. Walsh et al. (2024): Indicators of Global Climate Change 2023: Annual update of large-scale indicators of the state of the climate system and the human influence, Earth System Science Data 16, 2625–2658
  9. ↑ 9,0 9,1 9,2 9,3 IPCC, dt. Koordinierungsstelle (2019): 1,5 °C Globale Erwärmung. Zusammenfassung für politische Entscheidungsträger, dt. Übersetzung
  10. ↑ 10,0 10,1 IPCC (2018): Global Warming of 1.5°C: Summary for Policymakers
  11. ↑ WBGU (Wissenschaftlicher Beirat der Bundesregierung) (2018): Zeitgerechte Klimapolitik: Vier Initiativen für Fairness, Politikpapier Nr. 9
  12. ↑ 12,0 12,1 Rickels, W., u.a. (2019): Welche Rolle spielen negative Emissionen für die zukünftige Klimapolitik?, in: Perspektiven der Wirtschaftspolitik
  13. ↑ IPCC (2023): Sections. Synthesis Report. Contribution of Working Groups I, II and III to the Sixth Assessment Report of the Intergovernmental Panel on Climate Change, 3.3
  14. ↑ IPCC (2023): Sections. Synthesis Report. Contribution of Working Groups I, II and III to the Sixth Assessment Report of the Intergovernmental Panel on Climate Change, 3.3
  15. ↑ Engels, A., J. Marotzke, E, G, Gresse et al. (eds.), (2023): Hamburg Climate Futures Outlook 2023. The plausibility of a 1.5°C limit to global warming—Social drivers and physical processes. Cluster of Excellence Climate, Climatic Change, and Society (CLICCS). Hamburg, Germany
  16. ↑ Marotzke, J. (2024): Wie realistisch ist das Pariser Temperaturziel? In: J.L. Lozán, H. Graßl, D. Kasang, M. Quante & J. Sillmann (Hrsg.). Warnsignal Klima: Herausforderung Wetterextreme – Ursachen, Auswirkungen & Handlungsoptionen. S. 324-329. www.warnsignal-klima.de. DOI:10.25592/warnsignal.klima.wetterextreme.55
  17. ↑ Joshi, M. et al. (2011): Projections of when temperature change will exceed 2 °C above pre-industrial levels, Nature Climate Change 1, 407-412

Weblinks

Unterricht

  • Nick Reimer (März/Apil 2021): Der Klimavertrag von Paris soll den Temperaturanstieg bis Ende des Jahrhunderts auf 1,5 Grad gegenüber dem vorindustriellen Niveau begrenzen. Warum eigentlich? Eine Betrachtung in drei Teilen. - Teil 1 / Teil 2 / Teil 3

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