Fachliche Bewertung

CO₂ ist das mengenmäßig bedeutsamste Treibhausgas, daher kann seine Konzentration in der Atmosphäre als Indikator für den anthropogenen Treibhauseffekt genutzt werden.

Die atmosphärische CO₂-Konzentration ist seit 1750 um etwa 36 % gestiegen und hat einen Wert von rund 387 ppm (im Jahr 2008) erreicht. Die gegenwärtige CO₂-Konzentration wurde in den vergangenen 650 000 Jahren (180-300 ppm) nicht erreicht. Die derzeitige jährliche Anstiegsrate ist die höchste der letzten 20 000 Jahre. Die globalen CO₂-Emissonen stellen etwa 75 % der gesamten Treibhausgasemissionen (in CO₂-Äquivalenten) dar, wobei der Hauptanteil auf Verbrennung fossiler Brennstoffe zurückzuführen ist. (siehe Indikator „CO₂-Emissionen nach Quellkategorien“).

Die Zunahme der CO₂-Konzentration der letzten Dekade hat sich gegenüber vorangegangenen Dekaden deutlich erhöht. Während die mittlere Wachstumsrate im Zeitraum 1960 – 2005 noch 1,4 ppm/Jahr betrug, erreichte sie in der letzten Dekade (1996 – 2005) 1,9 ppm/Jahr.

Seit 1958 ist dieser Trend durch regelmäßige Messungen auf dem Mauna Loa auf Hawaii belegt. Auch die Messungen an den Stationen des Umweltbundesamtes (UBA), z.B. an der Messstelle Schauinsland, zeigen diesen Trend.

Bedeutung

Die steigende CO₂-Konzentration in der Erdatmosphäre ist eine Hauptursache für den anthropogenen Treibhauseffekt.

Um eine gefährliche anthropogene Störung des Klimasystems zu verhindern, ist es erforderlich, die globale Temperaturerhöhung langfristig auf etwa 2°C über dem vorindustriellen Niveau zu begrenzen. Dieses Ziel kann mit einer 50 %igen Wahrscheinlichkeit erreicht werden, wenn es gelingt, die Konzentration der Treibhausgase in der Atmosphäre bei 450 ppm CO₂-Äquivalenten (einschließlich des Nettoeffekts aller anthropogener Antriebsfaktoren, auch der abkühlenden) zu stabilisieren. Damit das 2° C-Ziel mit einer Wahrscheinlichkeit von etwa 75 % erreicht wird, ist eine Stabilisierung der Treibhausgaskonzentration in der Atmosphäre unterhalb von 400 ppm CO₂-Äquivalenten notwendig. Die beste Schätzung der gesamten CO₂-Äquivalent-Konzentration einschließlich des Nettoeffekts aller anthropogener Antriebsfaktoren – auch der abkühlenden wie beispielsweise durch Aerosole - liegt im Jahr 2005 bei 375 ppm. Um eine derartige Stabilisierung zu erreichen, müssen die globalen Treibhausgasemissionen spätestens im Zeitraum 2015 - 2020 gestoppt werden und anschließend bis zum Jahr 2050 um mehr als 50 % gegenüber 1990 sinken. Langfristig dürfen sie dann auch dieses Niveau nicht wieder überschreiten. Es müssen deutliche Minderungen nicht nur von Kohlendioxid, sondern auch der anderen Treibhausgase und indirekt klimawirksamer Stoffe erfolgen.

Auf der Basis einer fairen Lastenteilung müssen die Treibhausgasemissionen der Industrieländer um 80 % bis 2050 gegenüber 1990 gesenkt werden, um so zu der globalen Minderung der Treibhausgase von durchschnittlich 50 % gegenüber dem Werten von 1990 beizutragen.

Globale Klimaänderungen in den letzten 100 Jahren

·         In den letzten 100 Jahren (1906 - 2005) ist die globale mittlere Oberflächentemperatur um 0,74 (+/-0,18) °C angestiegen. Der Erwärmungstrend hat sich in den letzten Jahrzehnten verschärft. Elf der letzten zwölf Jahre zählen zu den zwölf wärmsten Jahren seit 1861, dem Beginn systematischer weltweiter Temperaturmessungen.

·         Der Meeresspiegelanstieg und das Abschmelzen von Gletschern und Eiskappen haben sich beschleunigt. In den Jahren von 1961 bis 2003 stieg der Meeresspiegel weltweit jährlich um etwa 1,8 (+/-0,5) mm. Diese Rate erhöhte sich zwischen 1993 und 2003 auf jährlich 3,1 (+/-0,7) mm.

·         Klimaänderungen betreffen ganze Kontinente und Meeresbecken.

·         Die durchschnittlichen Temperaturen in der Arktis stiegen in den letzten 100 Jahren fast doppelt so schnell wie im globalen Mittel. Satellitendaten seit 1978 zeigen, dass die durchschnittliche jährliche Ausdehnung des arktischen Meereises um 2,7 (+/-0,6) % pro Jahrzehnt geschrumpft ist. Die Abnahme im Sommer betrug sogar 7,4 (+/-2,4) % pro Jahrzehnt.

·         Beobachtungen seit 1961 zeigen, dass die durchschnittliche Temperatur des Weltozeans bis in Tiefen von mindestens 3 000 m angestiegen ist.

·         Gebirgsgletscher und Schneebedeckung haben im Mittel in beiden Hemisphären abgenommen.

·         Der Grönländische Eisschild zeigt Eismassenverluste, die durch Abschmelzprozesse bedingt sind.

Zu erwartende Klimaänderungen bis 2100

Der anthropogene Treibhauseffekt verursacht Veränderungen im Klimasystem, deren Ausmaße und Auswirkungen wegen der vielfältigen komplexen Wechselwirkungen für die Zukunft nur durch Modellrechnungen nachgebildet werden können. Aus Szenarienrechnungen lassen sich folgende mögliche zu erwartende globale Klimaänderungen für das 21. Jahrhunderts ableiten:

·         Bis zum Jahr 2100 wird je nach Szenario von einem mittleren globalen Temperaturanstieg zwischen 1,8 (Schwankungsbreite von 1,1 – 2,9) und 4,0 (Schwankungsbreite von 2,4 – 6,4)°C ausgegangen.

·         Werden die Treibhausgasemissionen nicht verringert, ist eine Erwärmung um 0,2°C pro Dekade für die nächsten 30 Jahre sehr wahrscheinlich.

·         Selbst bei einer Stabilisierung der Treibhausgaskonzentrationen bis 2100 wird sich das Klima über das 21. Jahrhundert hinaus ändern und insbesondere der Meeresspiegel weiter steigen.

·         Beim Meeresspiegel wird für ein niedrigeres Szenario von einem Anstieg zwischen 18 und 38 cm und für ein höheres Szenario zwischen 26 und 59 cm ausgegangen. Diese berücksichtigen jedoch noch nicht die polare Eisdynamik und Unsicherheiten in den Klima-Kohlenstoffkreislauf-Rückkopplungen.

·         Für meteorologische Extremereignisse werden auch im 21. Jahrhundert  Veränderungen in ihrer Stärke und Häufigkeit erwartet.

Aussagen zu regionalen Auswirkungen sind schwieriger und mit größeren Unsicherheiten behaftet.

Aus Szenarienrechnungen werden für Europa folgende wesentliche Klimaänderungen abgeleitet:

·         Mittlere Temperaturzunahmen von 1990 bis 2100 um 2-6,3°C, wobei die Erwärmung in Südeuropa (Spanien, Italien, Griechenland) und Nordosteuropa (Finnland, Westen Russlands) am stärksten ausfällt;

·         Zunahme heißer Sommer, besonders in Südeuropa;

·         Die Winter werden sich weiterhin schneller als die Sommer erwärmen (mit Ausnahme von Südeuropa);

·         Weit verbreitete Zunahme der Niederschläge um 1–2 % pro Jahrzehnt in Nordosteuropa bei gleichzeitiger möglicher Abnahme der Niederschläge in Südeuropa um bis zu 1 % pro Jahrzehnt. Im Sommer sind die Unterschiede zwischen Nord und Süd besonders ausgeprägt (Nordosteuropa: bis zu +2 % pro Jahrzehnt, Südeuropa: bis zu –5 % pro Jahrzehnt).

Zur Einschätzung möglicher künftiger Klimaentwicklungen in Deutschland werden vom UBA regionale Klimamodelle genutzt. Aus diesen Modellen lassen sich bis 2100 folgende mögliche Entwicklungen für das Klima in Deutschland ableiten:

·         Eine rasche Erwärmung für Deutschland ist sehr wahrscheinlich. Diesen Rechnungen zufolge ist je nach verwendetem Emissionsszenario gegenüber dem Vergleichszeitraum 1961 bis 1990 bis zum Jahr 2100 eine Erwärmung um 2 bis 3°C sehr wahrscheinlich.

·         Die Simulationen zeigen für den Jahresniederschlag nur wenig Änderung. Die sommerlichen Niederschläge könnten in Zukunft jedoch großflächig abnehmen.

Neben den Maßnahmen zur Erreichung der Ziele des Kyoto-Protokolls wurde die Entwicklung einer Anpassungsstrategie an die Folgen des Klimawandels in Deutschland eingeleitet.

Methodik der Indikatorenbildung

Darstellung von Messwerten

Bewertungsgrundlagen

Rahmenübereinkommen der Vereinten Nationen über Klimaänderungen, 1992 http://unfccc.int/resource/docs/convkp/conveng.pdf
Art. 2: Stabilisierung der Treibhausgas-Konzentrationen in der Atmosphäre auf einem Niveau, auf dem eine gefährliche anthropogene Störung des Klimasystems verhindert wird, innerhalb eines Zeitraums, der ausreicht, dass sich die Ökosysteme auf natürliche Weise den Klimaänderungen anpassen können und die Nahrungsmittelerzeugung nicht bedroht wird, der eine nachhaltige wirtschaftliche Entwicklung erlaubt

Beschluss Nr. 1600/2002/EG des Europäischen Parlaments und des Rates vom 22. Juli 2002 über das sechste Umweltaktionsprogramm der Europäischen Gemeinschaft, Amtsblatt L 242/6 vom 10.09.2002, Art. 2 (2), 1. Anstrich
http://europa.eu.int/eur-lex/pri/de/oj/dat/2002/l_242/l_24220020910de00010015.pdf
Die Hervorhebung der Klimaänderungen als eine zentrale Herausforderung des nächsten Jahrzehnts und darüber hinaus und die Leistung eines Beitrags zum langfristigen Ziel einer Stabilisierung der Konzentration von Treibhausgasen in der Atmosphäre auf einem Niveau, das gefährliche anthropogene Störungen des Klimasystems ausschließt. Daher ist das Programm an dem langfristigen Ziel ausgerichtet, die globale Temperaturerhöhung langfristig auf 2 ° Celsius über dem vorindustriellen Niveau ... zu halten.

Wissenschaftlicher Beirat der Bundesregierung Globale Umweltveränderungen (WBGU), Sondergutachten 2003: Über Kioto hinaus denken – Klimaschutzstrategien für das 21. Jahrhundert
http://www.wbgu.de/wbgu_sn2003.pdf
 ... Der WBGU bekräftigt seine Überzeugung, dass zur Abwehr gefährlicher Klimaveränderungen die Klimaleitplanke einer maximalen Erwärmung um 2°C gegenüber vorindustriellen Werten eingehalten werden muss.   ... Der WBGU ermittelt zulässige Emissionspfade für energie- und industriebedingte Treibhausgase, die das WBGU-Klimafenster einhalten. Insbesondere die Abschätzung der Klimasensitivität, also derjenigen Temperaturerhöhung, die durch eine Verdopplung der CO₂-Konzentration ausgelöst wird, ist jedoch mit großer Unsicherheit verbunden. Auch die Rolle der Biosphäre im Kohlenstoffkreislauf ist derzeit nicht hinreichend genau einschätzbar. Ebenso ist nur  schwer zu beantworten, inwieweit zusätzlich andere Treibhausgase gemindert werden können. ... Angesichts der großen Unsicherheiten über das Klimasystem empfiehlt der WBGU, im Sinn einer  Absicherungsstrategie zunächst von einem CO₂-Konzentrationsziel unterhalb von 450 ppm auszugehen. Dies wird nur möglich sein, wenn bis 2050 eine Minderung der globalen energiebedingten CO₂-Emissionen um etwa 45 – 60 % gegenüber 1990 erreicht wird. Zusätzlich müssen deutliche Minderungen der anderen Treibhausgase (insbesondere Methan und Lachgas, aber auch der fluorierten  Verbindungen) und anderer indirekt klimawirksamer Stoffe (z. B. Ruß) erfolgen.

Maßnahmen zur Zielerreichung

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Rechtsgrundlagen

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