mit oder ohne energetische Nutzung von Biomasse?
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- Elizabeth Giese
- vor 5 Jahren
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Transkript
1 100 Prozent Erneuerbare Energien mit oder ohne energetische Nutzung von Biomasse? Vergleich zweier Szenarien: Solarenergie-Förderverein Deutschland 1
2 Der vagabundierende Kohlenstoff Die Kohlenstoffmengen auf diesem Planeten sind riesig. Die meisten von ihnen sind fest in den Gesteinsmassen des Erdinneren oder den fossilen Lagerstätten gebunden. Nur ein vergleichsweise winziger Anteil des Kohlenstoffs ist von Natur aus auf ständiger Wanderung. Dieser Anteil ist es, der unser Leben bestimmt und das Klima, in dem wir leben. Und um diesen Anteil geht es im folgenden Beitrag. Auch wir Menschen selber bestehen (etwa zu einem Fünftel) aus dem Element Kohlenstoff. Wir haben diesen Kohlenstoff mit der Nahrung aufgenommen und unser Körper hat einige Atome davon in den Muskeln, den Knochen, dem Fettgewebe und den Nervenzellen eingebaut. Es kann durchaus sein, dass Menschen Kohlenstoffatome enthalten, die aus dem Schornstein eines Braunkohlekraftwerks in die Luft geblasen wurden. Mit Seelenwanderung hat das aber nichts zu tun, sondern mit dem biosphärengekoppelten Kohlenstoffkreislauf und mit den Eingriffen des Menschen in diese natürlichen Vorgänge. 2
3 Energetische Nutzung von Biomasse ist keineswegs CO2-neutral Die energetische Nutzung von Biomasse wurde und wird auch heute noch von Vielen - als eine klimafreundliche Alternative zur Energiegewinnung aus fossilen Stoffen angesehen. Die Strom- oder Wärmeerzeugung aus extra dafür angebauter Biomasse wird immer noch durch das Erneuerbare-Energien-Gesetz (EEG) und das Erneuerbare-Energien-Wärme-Gesetz und das Biokraftstoffquotengesetz gefördert. In der lebhaften Diskussion zu diesem Thema werden zwar schwerwiegende Bedenken wegen der Flächenkonkurrenz zur Nahrungserzeugung und zur stofflichen Nutzung sowie wegen einiger bedenklicher Nebenwirkungen (z.b. Dünger- und Pestizid-Einsatz, Monokulturen, Gentechnik) vorgetragen, jedoch geht die Mehrheit immer noch davon aus, dass energetische Biomassenutzung in der Hauptsache CO 2 -neutral sei, weil so wird kurzschlüssig argumentiert ja nur solches Material verbrannt werde, welches vorher durch Photosynthese aus dem CO 2 der Atmosphäre entstanden sei und nachher wieder zu CO 2 werde und deswegen das Klima gar nicht schädigen könne. Demgegenüber vertritt der Solarenergie-Förderverein Deutschland (SFV) den Standpunkt, dass Biomasse zur Energieerzeugung abzulehnen ist, weil bei der Verbrennung von Biomasse unnötig schnell klimaschädliches CO 2 in die Atmosphäre emittiert wird und dort unnötig lange Zeit verweilt. 3
4 Der SFV lehnt energetische Nutzung von fossilen Stoffen ab Unter Umweltfreunden besteht Einigkeit, dass die Nutzung von Kohle, Erdöl und Erdgas einen schwerwiegenden Eingriff in die natürlichen Vorgänge darstellt, weil sie die Menge des vagabundierenden Kohlenstoffs im biosphärengekoppelten Kreislauf erhöht und mit den uns bekannten technischen Mitteln nicht rückgängig gemacht werden kann. Je mehr Kohlenstoff im biosphärengekoppelten Kohlenstoffkreislauf vagabundiert, desto schwerer wird es, das aus ihm gebildete klimaschädliche CO2 oder Methan aus der Atmosphäre herauszuholen und herauszuhalten. Der SFV setzt sich deshalb gemeinsam mit den anderen Umweltschutzvereinen dafür ein, dass die fossilen (wie auch die atomaren) Energien zu 100 Prozent durch Erneuerbare Energien ersetzt werden. 4
5 Ist die energetische Biomasse-Nutzung klimaneutral? Bezüglich der energetische Nutzung von Biomasse besteht allerdings keine Einigkeit. Sie wird auch heute noch von Vielen als eine klimaneutrale Erneuerbare Energie angesehen. Die Strom- oder Wärmeerzeugung aus extra dafür angebauter Biomasse wird immer noch durch das Erneuerbare-Energien- Gesetz (EEG) und das Erneuerbare-Energien-Wärme-Gesetz und das Biokraftstoffquotengesetz gefördert. In der lebhaften Diskussion zu diesem Thema werden zwar schwerwiegende Bedenken wegen der Flächenkonkurrenz zur Nahrungserzeugung und zur stofflichen Nutzung sowie wegen einiger bedenklicher Nebenwirkungen (z.b. Dünger- und Pestizid-Einsatz, Monokulturen, Gentechnik) vorgetragen, jedoch geht die Mehrheit immer noch davon aus, dass energetische Biomassenutzung in der Hauptsache CO2-neutral sei, weil so wird argumentiert ja nur solches Material verbrannt werde, welches vorher durch Photosynthese aus dem CO2 der Atmosphäre entstanden sei und nachher wieder zu CO2 werde und deswegen das Klima gar nicht schädigen könne. 5
6 Demgegenüber vertritt der Solarenergie-Förderverein Deutschland (SFV) den Standpunkt, dass Biomasse zur Energieerzeugung abzulehnen ist, weil bei der Verbrennung von Biomasse unnötig schnell klimaschädliches CO2 in die Atmosphäre emittiert wird und dort unnötig lange Zeit verweilt. Die Zahl der Kohlenstoffatome im biosphärengekoppelten Kohlenstoffkreislauf bleibt (anders als bei Nutzung fossiler Stoffe) insgesamt zwar gleich, aber Kohlenstoffatom und Kohlenstoffatom haben nicht alle die gleiche Klimawirkung. Die Kohlenstoffatome gehen im Lauf ihres praktisch endlosen Lebens die unterschiedlichsten Verbindungen ein. Sie kommen manchmal in klimaschädlichen, manchmal in klimaneutralen und manchmal sogar in klimafreundlichen Verbindungen vor. Klimaentscheidend ist deshalb nicht die Gesamtzahl der Kohlenstoffatome im biosphärengekoppelten Kreislauf, sondern die Zahl solcher Kohlenstoffatome, die klimaschädliche Verbindungen eingehen (z.b. CO2) und die Frage, wie lange sie sich dann in der Atmosphäre aufhalten. 6
7 Die Zahl der Kohlenstoffatome im biosphärengekoppelten Kohlenstoffkreislauf bleibt insgesamt gleich. Aber der Kohlenstoff kommt manchmal in klimaschädlichen, manchmal in klimaneutralen und manchmal sogar in klimafreundlichen Verbindungen vor. Wir beobachten mit Sorge den Klimaschaden, den die Kohlenstoffatome in der Zeit zwischen Verbrennung und Photosynthese anrichten, so lange sie sich in der Atmosphäre aufhalten. Klimaschädlicher Kohlenstoff In klimaschädlichen Verbindungen, z.b. CO2 oder auch Methan CH4 in klimafreundlichen Verbindungen z.b. in grünen Pflanzen (Chlorophyll) Klimafreundlicher Kohlenstoff in klimaneutralen Verbindungen, z.b. in totem Pflanzenmaterial, im Humusboden in Holzkohle, in Baustoffen, Holzkohle, Gebrauchsgegenständen usw. Klimaneutraler Kohlenstoff 7
8 Durch die energetische Nutzung von Biomasse nimmt die Menge an Kohlenstoffatomen zu, die sich in klimaschädlichen Verbindungen befindet (entweder es entsteht Methan oder CO2). Klimaschädlicher Kohlenstoff Klimafreundlicher Kohlenstoff Klimaneutraler Kohlenstoff 8
9 Durch die energetische Nutzung von Biomasse nimmt die Menge an Kohlenstoffatomen zu, die sich in klimaschädlichen Verbindungen befindet (entweder es entsteht Methan oder CO2). Klimaschädlicher Kohlenstoff Klimafreundlicher Kohlenstoff Klimaneutraler Kohlenstoff 9
10 Durch die energetische Nutzung von Biomasse nimmt die Menge an Kohlenstoffatomen zu, die sich in klimaschädlichen Verbindungen befindet (entweder es entsteht Methan oder CO2). Klimaschädlicher Kohlenstoff Klimafreundlicher Kohlenstoff Klimaneutraler Kohlenstoff 10
11 Durch die energetische Nutzung von Biomasse nimmt die Menge an Kohlenstoffatomen zu, die sich in klimaschädlichen Verbindungen befindet (entweder es entsteht Methan oder CO2). Klimaschädlicher Kohlenstoff Klimafreundlicher Kohlenstoff Klimaneutraler Kohlenstoff 11
12 Durch die energetische Nutzung von Biomasse nimmt die Menge an Kohlenstoffatomen zu, die sich in klimaschädlichen Verbindungen befindet (entweder es entsteht Methan oder CO2). Außerdem nimmt manchmal auch noch die Zahl der Kohlenstoffatome ab, die sich in klimafreundlichen Verbindungen befindet (Grünes Pflanzenmaterial wird vergoren oder verbrannt. Damit nimmt die Menge an aktivem Chlorophyll ab und das Tempo der Photosynthese wird verringert) Klimaschädlicher Kohlenstoff Klimafreundlicher Kohlenstoff Klimaneutraler Kohlenstoff 12
13 Durch die energetische Nutzung von Biomasse nimmt die Menge an Kohlenstoffatomen zu, die sich in klimaschädlichen Verbindungen befindet (entweder es entsteht Methan oder CO2). Außerdem nimmt manchmal auch noch die Zahl der Kohlenstoffatome ab, die sich in klimafreundlichen Verbindungen befindet (Grünes Pflanzenmaterial wird vergoren oder verbrannt. Damit nimmt die Menge an aktivem Chlorophyll ab und das Tempo der Photosynthese wird verringert) Klimaschädlicher Kohlenstoff Klimafreundlicher Kohlenstoff Klimaneutraler Kohlenstoff 13
14 Durch die energetische Nutzung von Biomasse nimmt die Menge an Kohlenstoffatomen zu, die sich in klimaschädlichen Verbindungen befindet (entweder es entsteht Methan oder CO2). Außerdem nimmt manchmal auch noch die Zahl der Kohlenstoffatome ab, die sich in klimafreundlichen Verbindungen befindet (Grünes Pflanzenmaterial wird vergoren oder verbrannt. Damit nimmt die Menge an aktivem Chlorophyll ab und das Tempo der Photosynthese wird verringert) Klimaschädlicher Kohlenstoff Klimafreundlicher Kohlenstoff Klimaneutraler Kohlenstoff 14
15 Durch die energetische Nutzung von Biomasse nimmt die Menge an Kohlenstoffatomen zu, die sich in klimaschädlichen Verbindungen befindet (entweder es entsteht Methan oder CO2). Außerdem nimmt manchmal auch noch die Zahl der Kohlenstoffatome ab, die sich in klimafreundlichen Verbindungen befindet (Grünes Pflanzenmaterial wird vergoren oder verbrannt. Damit nimmt die Menge an aktivem Chlorophyll ab und das Tempo der Photosynthese wird verringert) Klimaschädlicher Kohlenstoff Klimafreundlicher Kohlenstoff Klimaneutraler Kohlenstoff 15
16 Durch die energetische Nutzung von Biomasse nimmt die Menge an Kohlenstoffatomen zu, die sich in klimaschädlichen Verbindungen befindet (entweder es entsteht Methan oder CO2). Außerdem nimmt manchmal auch noch die Zahl der Kohlenstoffatome ab, die sich in klimafreundlichen Verbindungen befindet (Grünes Pflanzenmaterial wird vergoren oder verbrannt. Damit nimmt die Menge an aktivem Chlorophyll ab und das Tempo der Photosynthese wird verringert) Klimaschädlicher Kohlenstoff Klimafreundlicher Kohlenstoff Klimaneutraler Kohlenstoff 16
17 Durch die energetische Nutzung von Biomasse nimmt die Menge an Kohlenstoffatomen zu, die sich in klimaschädlichen Verbindungen befindet (entweder es entsteht Methan oder CO2). Außerdem nimmt manchmal auch noch die Zahl der Kohlenstoffatome ab, die sich in klimafreundlichen Verbindungen befindet (Grünes Pflanzenmaterial wird vergoren oder verbrannt. Damit nimmt die Menge an aktivem Chlorophyll ab und das Tempo der Photosynthese wird verringert) Klimaschädlicher Kohlenstoff Klimafreundlicher Kohlenstoff Klimaneutraler Kohlenstoff 17
18 Durch die energetische Nutzung von Biomasse nimmt die Menge an Kohlenstoffatomen zu, die sich in klimaschädlichen Verbindungen befindet (entweder es entsteht Methan oder CO2). Außerdem nimmt manchmal auch noch die Zahl der Kohlenstoffatome ab, die sich in klimafreundlichen Verbindungen befindet (Grünes Pflanzenmaterial wird vergoren oder verbrannt. Damit nimmt die Menge an aktivem Chlorophyll ab und das Tempo der Photosynthese wird verringert) Klimaschädlicher Kohlenstoff Klimafreundlicher Kohlenstoff Klimaneutraler Kohlenstoff 18
19 Durch die energetische Nutzung von Biomasse nimmt die Menge an Kohlenstoffatomen zu, die sich in klimaschädlichen Verbindungen befindet (entweder es entsteht Methan oder CO2). Außerdem nimmt manchmal auch noch die Zahl der Kohlenstoffatome ab, die sich in klimafreundlichen Verbindungen befindet (Grünes Pflanzenmaterial wird vergoren oder verbrannt. Damit nimmt die Menge an aktivem Chlorophyll ab und das Tempo der Photosynthese wird verringert) Klimaschädlicher Kohlenstoff Klimafreundlicher Kohlenstoff Klimaneutraler Kohlenstoff 19
20 Durch die energetische Nutzung von Biomasse nimmt die Menge an Kohlenstoffatomen zu, die sich in klimaschädlichen Verbindungen befindet (entweder es entsteht Methan oder CO2). Außerdem nimmt manchmal auch noch die Zahl der Kohlenstoffatome ab, die sich in klimafreundlichen Verbindungen befindet (Grünes Pflanzenmaterial wird vergoren oder verbrannt. Damit nimmt die Menge an aktivem Chlorophyll ab und das Tempo der Photosynthese wird verringert) Klimaschädlicher Kohlenstoff Mehr klimaschädliches CO2 Weniger Chlorophyll Klimafreundlicher Kohlenstoff Klimaneutraler Kohlenstoff 20
21 Befürworter der energetischen Biomassenutzung argumentieren, dass eine erhöhte Konzentration von CO2 die Pflanzen dazu bringen würde, die Photosynthese zu beschleunigen. Doch selbst wenn wir annehmen, dass durch Verbrennung von Biomasse der CO2-Gehalt der Atmosphäre nicht dauerhaft, sondern nur vorübergehend erhöht wird, wird zumindest während dieses Zeitraums die Erde Klimaschädlicher Kohlenstoff weiter erwärmt, ohne dass anschließend eine verstärkte Abkühlung in Gang gesetzt würde, die die Erwärmung rückgängig macht. Klimafreundlicher Kohlenstoff Klimaneutraler Kohlenstoff 21
22 Um die Vorgänge besser einordnen zu können, betrachten wir im Folgenden den biosphärengekoppelten Kohlenstoffkreislauf, der den Transport von Kohlenstoff als CO2 in die Atmosphäre und seine Rückholung durch die Photosynthese umfasst. Der schnelle biosphärengekoppelte terrestrische Kohlenstoffkreislauf Dass es noch weitere Kohlenstoffkreisläufe gibt, können wir in erster Näherung vernachlässigen, da die dort transportierten Kohlenstoffmengen um den Faktor 10 bis 100 geringer sind. Weitere Angaben dazu finden Sie auf den letzten 6 Folien. 22
23 Um die Vorgänge besser einordnen zu können, betrachten wir im Folgenden den biosphärengekoppelten Kohlenstoffkreislauf, der den Transport von Kohlenstoff als CO2 in die Atmosphäre und seine Rückholung durch die Photosynthese umfasst. vor der Nutzung fossiler Energien Dass es noch weitere Kohlenstoffkreisläufe gibt, können wir in erster Näherung vernachlässigen, da die dort transportierten Kohlenstoffmengen um den Faktor 10 bis 100 geringer sind. Weitere Angaben dazu finden Sie auf den letzten 6 Folien. 23
24 Netto-Photosynthese bedeutet Photosynthese nach Abzug der Atmung Der schnelle biosphärengekoppelte terrestrische Kohlenstoffkreislauf vor der Nutzung fossiler Energien 24
25 Verrotten, Respiration, Vergären, Verbrennen Der schnelle biosphärengekoppelte terrestrische Kohlenstoffkreislauf vor der Nutzung fossiler Energien 25
26 Ein Päckchen Kohlenstoff im Bild entspricht etwa 0,3 Gigatonnen Kohlenstoff. Der schnelle biosphärengekoppelte terrestrische Kohlenstoffkreislauf vor der Nutzung fossiler Energien 26
27 Jahre 10 5 CO2 -Verweildauer in der Atmosphäre Verweildauer des Kohlenstoffs in der Atmosphäre (etwa 13 Jahre) ist ein Durchschnittswert Der schnelle biosphärengekoppelte terrestrische Kohlenstoffkreislauf vor der Nutzung fossiler Energien 27
28 Jahre 10 5 CO2 -Verweildauer in der Atmosphäre Der schnelle biosphärengekoppelte terrestrische Kohlenstoffkreislauf vor der Nutzung fossiler Energien Verweildauer des Kohlenstoffs im Boden (36 Jahre) Durchschnittswert Verweildauer von C in gebundenem Zustand am Erdboden 28
29 Jahre 10 5 CO2 -Verweildauer in der Atmosphäre Die nächsten 22 Bilder schauen Sie sich bitte so rasch hintereinander an, dass der Eindruck eines bewegten Bildes entsteht. Der schnelle biosphärengekoppelte terrestrische Kohlenstoffkreislauf vor der Nutzung fossiler Energien Verweildauer von C in gebundenem Zustand am Erdboden 29
30 Jahre 10 5 CO2 -Verweildauer in der Atmosphäre Film 1 Verweildauer von C in gebundenem Zustand am Erdboden 30
31 Film 1 Jahre 10 5 CO2 -Verweildauer in der Atmosphäre Verweildauer von C in gebundenem Zustand am Erdboden 31
32 Film 1 Jahre 10 5 CO2 -Verweildauer in der Atmosphäre Verweildauer von C in gebundenem Zustand am Erdboden 32
33 Film 1 Jahre 10 5 CO2 -Verweildauer in der Atmosphäre Verweildauer von C in gebundenem Zustand am Erdboden 33
34 Film 1 Jahre 10 5 CO2 -Verweildauer in der Atmosphäre Verweildauer von C in gebundenem Zustand am Erdboden 34
35 Film 1 Jahre 10 5 CO2 -Verweildauer in der Atmosphäre Verweildauer von C in gebundenem Zustand am Erdboden 35
36 Film 1 Jahre 10 5 CO2 -Verweildauer in der Atmosphäre Verweildauer von C in gebundenem Zustand am Erdboden 36
37 Film 1 Jahre 10 5 CO2 -Verweildauer in der Atmosphäre Verweildauer von C in gebundenem Zustand am Erdboden 37
38 Film 1 Jahre 10 5 CO2 -Verweildauer in der Atmosphäre Verweildauer von C in gebundenem Zustand am Erdboden 38
39 Film 1 Jahre 10 5 CO2 -Verweildauer in der Atmosphäre Verweildauer von C in gebundenem Zustand am Erdboden 39
40 Film 1 Jahre 10 5 CO2 -Verweildauer in der Atmosphäre Verweildauer von C in gebundenem Zustand am Erdboden 40
41 Film 1 Jahre 10 5 CO2 -Verweildauer in der Atmosphäre Verweildauer von C in gebundenem Zustand am Erdboden 41
42 Film 1 Jahre 10 5 CO2 -Verweildauer in der Atmosphäre Verweildauer von C in gebundenem Zustand am Erdboden 42
43 Film 1 Jahre 10 5 CO2 -Verweildauer in der Atmosphäre Verweildauer von C in gebundenem Zustand am Erdboden 43
44 Film 1 Jahre 10 5 CO2 -Verweildauer in der Atmosphäre Verweildauer von C in gebundenem Zustand am Erdboden 44
45 Film 1 Jahre 10 5 CO2 -Verweildauer in der Atmosphäre Verweildauer von C in gebundenem Zustand am Erdboden 45
46 Film 1 Jahre 10 5 CO2 -Verweildauer in der Atmosphäre Verweildauer von C in gebundenem Zustand am Erdboden 46
47 Film 1 Jahre 10 5 CO2 -Verweildauer in der Atmosphäre Verweildauer von C in gebundenem Zustand am Erdboden 47
48 Film 1 Jahre 10 5 CO2 -Verweildauer in der Atmosphäre Verweildauer von C in gebundenem Zustand am Erdboden 48
49 Film 1 Jahre 10 5 CO2 -Verweildauer in der Atmosphäre Verweildauer von C in gebundenem Zustand am Erdboden 49
50 Jahre 10 5 CO2 -Verweildauer in der Atmosphäre STOPP Ende des ersten Films Verweildauer von C in gebundenem Zustand am Erdboden 50
51 Jahre 10 5 CO2 -Verweildauer in der Atmosphäre Der schnelle biosphärengekoppelte terrestrische Kohlenstoffkreislauf noch vor der Nutzung fossiler Energien Film 1 zeigte den biospärengekoppelten terrestrischen Kohlenstoff-Kreislauf vor der industriellen Revolution d.h. ohne fossile Energien Nach durchschnittlich 36 Jahren Verweildauer in gebundenem Zustand am Erdboden verrottete bzw. oxidierte die Biomasse und wurde zu CO2. Nach durchschnittlich 13 Jahren Verweilen in der Atmosphäre erfolgte Rückholung durch die Netto- Photosynthese Der Zeitsprung von Einzelbild zu Einzelbild beträgt ein halbes Jahr. Alle Zahlenwerte geben nur ungefähre Größenordnungen an. Quellenangaben im Anhang Verweildauer von C in gebundenem Zustand am Erdboden 51
52 Zukunftsszenario 100 Prozent Erneuerbare Energien 52
53 Die Nutzung fossiler Stoffe sei beendet Verweildauer von C in gebundenem Zustand am Erdboden 53
54 Ein Großteil des fossil gebildeten CO 2 befindet sich immer noch zusätzlich in der Atmosphäre. Annahme: 0,3 Gigatonnen (ein neues Päckchen ) Aus fossiler Verbrennung Verweildauer von C in gebundenem Zustand am Erdboden 54
55 Aus fossiler Verbrennung Durchschnittliche Verweildauer von C in gebundenem Zustand am Erdboden 55
56 Aus fossiler Verbrennung Aus Fehlern in der Wald- und Landwirtschaft Durchschnittliche Verweildauer von C in gebundenem Zustand am Erdboden 56
57 Wie bekommen wir das zusätzliche CO2 aus der Atmosphäre heraus? Aus fossiler Verbrennung Aus Fehlern in der Wald- und Landwirtschaft Durchschnittliche Verweildauer von C in gebundenem Zustand am Erdboden 57
58 Film 2 Nettophotosynthese beschleunigen Durchschnittliche Verweildauer von C in gebundenem Zustand am Erdboden 58
59 Film 2 Nettophotosynthese beschleunigen Durchschnittliche Verweildauer von C in gebundenem Zustand am Erdboden 59
60 Film 2 Nettophotosynthese beschleunigen Durchschnittliche Verweildauer von C in gebundenem Zustand am Erdboden 60
61 Film 2 Nettophotosynthese beschleunigen Durchschnittliche Verweildauer von C in gebundenem Zustand am Erdboden 61
62 Film 2 Durchschnittliche Verweildauer von C in gebundenem Zustand am Erdboden 62
63 Film 2 CO2-Bildung hinauszögern Durchschnittliche Verweildauer von C in gebundenem Zustand am Erdboden 63
64 Film 2 CO2-Bildung hinauszögern Durchschnittliche Verweildauer von C in gebundenem Zustand am Erdboden 64
65 Film 2 CO2-Bildung hinauszögern Durchschnittliche Verweildauer von C in gebundenem Zustand am Erdboden 65
66 Film 2 CO2-Bildung hinauszögern Durchschnittliche Verweildauer von C in gebundenem Zustand am Erdboden 66
67 Film 2 CO2-Bildung hinauszögern Durchschnittliche Verweildauer von C in gebundenem Zustand am Erdboden 67
68 Film 2 CO2-Bildung hinauszögern Durchschnittliche Verweildauer von C in gebundenem Zustand am Erdboden 68
69 Film 2 CO2-Bildung hinauszögern Durchschnittliche Verweildauer von C in gebundenem Zustand am Erdboden 69
70 Film 2 CO2-Bildung hinauszögern Durchschnittliche Verweildauer von C in gebundenem Zustand am Erdboden 70
71 Film 2 CO2-Bildung hinauszögern Durchschnittliche Verweildauer von C in gebundenem Zustand am Erdboden 71
72 STOPP Ende des 2. Films Durchschnittliche Verweildauer von C in gebundenem Zustand am Erdboden 72
73 Ergebnis: Um das überschüssige CO 2 aus der Atmosphäre zu entfernen, muss sich die durchschnittliche Verweildauer des Kohlenstoffs am Erdboden deutlich verlängern. Reparatur des biosphärengekoppelten terrestrischen Kohlenstoffkreislaufs nach der Nutzung fossiler Energien Durchschnittliche Verweildauer von C in gebundenem Zustand am Erdboden Hier im Beispiel von 36 auf 48 Jahre verlängert 73
74 Reparatur des biosphärengekoppelten terrestrischen Kohlenstoffkreislaufs nach der Nutzung fossiler Energien Durchschnittliche Verweildauer von C in gebundenem Zustand am Erdboden Hier im Beispiel von 36 auf 48 Jahre verlängert 74
75 Nachhaltigkeit des schnellen terrestrischen Kohlenstoffkreislaufes bei verlängerter Verweilzeit des Kohlenstoffs am Boden 75
76 Jahre 10 5 CO2 -Verweildauer in der Atmosphäre Film Nr. 3 demonstriert, dass eine verlängerte Verweilzeit des Kohlenstoffs am Boden zu geringerer CO2- Konzentration in der Atmosphäre führt Zukünftiger biosphärengekoppelter Kohlenstoffkreislauf Durchschnittliche Verweildauer von C in gebundenem Zustand am Erdboden erhöht auf 48 Jahre 76
77 Film 3 Zukünftiger biosphärengekoppelter Kohlenstoffkreislauf Durchschnittliche Verweildauer von C in gebundenem Zustand am Erdboden erhöht auf 48 Jahre 77
78 Film 3 Zukünftiger biosphärengekoppelter Kohlenstoffkreislauf Durchschnittliche Verweildauer von C in gebundenem Zustand am Erdboden erhöht auf 48 Jahre 78
79 Film 3 Zukünftiger biosphärengekoppelter Kohlenstoffkreislauf Durchschnittliche Verweildauer von C in gebundenem Zustand am Erdboden erhöht auf 48 Jahre 79
80 Film 3 Zukünftiger biosphärengekoppelter Kohlenstoffkreislauf Durchschnittliche Verweildauer von C in gebundenem Zustand am Erdboden erhöht auf 48 Jahre 80
81 Film 3 Zukünftiger biosphärengekoppelter Kohlenstoffkreislauf Durchschnittliche Verweildauer von C in gebundenem Zustand am Erdboden erhöht auf 48 Jahre 81
82 Film 3 Zukünftiger biosphärengekoppelter Kohlenstoffkreislauf Durchschnittliche Verweildauer von C in gebundenem Zustand am Erdboden erhöht auf 48 Jahre 82
83 Film 3 Zukünftiger biosphärengekoppelter Kohlenstoffkreislauf Durchschnittliche Verweildauer von C in gebundenem Zustand am Erdboden erhöht auf 48 Jahre 83
84 Film 3 Zukünftiger biosphärengekoppelter Kohlenstoffkreislauf Durchschnittliche Verweildauer von C in gebundenem Zustand am Erdboden erhöht auf 48 Jahre 84
85 Film 3 Zukünftiger biosphärengekoppelter Kohlenstoffkreislauf Durchschnittliche Verweildauer von C in gebundenem Zustand am Erdboden erhöht auf 48 Jahre 85
86 Film 3 Zukünftiger biosphärengekoppelter Kohlenstoffkreislauf Durchschnittliche Verweildauer von C in gebundenem Zustand am Erdboden erhöht auf 48 Jahre 86
87 Film 3 Zukünftiger biosphärengekoppelter Kohlenstoffkreislauf Durchschnittliche Verweildauer von C in gebundenem Zustand am Erdboden erhöht auf 48 Jahre 87
88 Film 3 Zukünftiger biosphärengekoppelter Kohlenstoffkreislauf Durchschnittliche Verweildauer von C in gebundenem Zustand am Erdboden erhöht auf 48 Jahre 88
89 Film 3 Zukünftiger biosphärengekoppelter Kohlenstoffkreislauf Durchschnittliche Verweildauer von C in gebundenem Zustand am Erdboden erhöht auf 48 Jahre 89
90 Film 3 Zukünftiger biosphärengekoppelter Kohlenstoffkreislauf Durchschnittliche Verweildauer von C in gebundenem Zustand am Erdboden erhöht auf 48 Jahre 90
91 Film 3 Zukünftiger biosphärengekoppelter Kohlenstoffkreislauf Durchschnittliche Verweildauer von C in gebundenem Zustand am Erdboden erhöht auf 48 Jahre 91
92 Film 3 Zukünftiger biosphärengekoppelter Kohlenstoffkreislauf Durchschnittliche Verweildauer von C in gebundenem Zustand am Erdboden erhöht auf 48 Jahre 92
93 Film 3 Zukünftiger biosphärengekoppelter Kohlenstoffkreislauf Durchschnittliche Verweildauer von C in gebundenem Zustand am Erdboden erhöht auf 48 Jahre 93
94 Film 3 Zukünftiger biosphärengekoppelter Kohlenstoffkreislauf Durchschnittliche Verweildauer von C in gebundenem Zustand am Erdboden erhöht auf 48 Jahre 94
95 Film 3 Zukünftiger biosphärengekoppelter Kohlenstoffkreislauf Durchschnittliche Verweildauer von C in gebundenem Zustand am Erdboden erhöht auf 48 Jahre 95
96 Film 3 Zukünftiger biosphärengekoppelter Kohlenstoffkreislauf Durchschnittliche Verweildauer von C in gebundenem Zustand am Erdboden erhöht auf 48 Jahre 96
97 STOPP Zukünftiger biosphärengekoppelter Kohlenstoffkreislauf Durchschnittliche Verweildauer von C in gebundenem Zustand am Erdboden erhöht auf 48 Jahre 97
98 Mathematische Beziehungen Durchschnittliche Verweildauer von C in gebundenem Zustand am Erdboden erhöht auf 48 Jahre 98
99 Mathematische Beziehungen Kohlenstoffmenge in der Atmosphäre soll aus Klimaschutzgründen wieder verringert werden Durchschnittliche Verweildauer von C in gebundenem Zustand am Erdboden erhöht auf 48 Jahre 99
100 Mathematische Beziehungen Kohlenstoffmenge in der Atmosphäre soll aus Klimaschutzgründen wieder verringert werden Da die Gesamtkohlenstoffmenge im Kreislauf praktisch konstant bleibt, muss die Kohlenstoffmenge am Boden vergrößert werden Durchschnittliche Verweildauer von C in gebundenem Zustand am Erdboden erhöht auf 48 Jahre 100
101 Mathematische Beziehungen Kohlenstoffmenge in der Atmosphäre soll aus Klimaschutzgründen wieder verringert werden Da die Gesamtkohlenstoffmenge im Kreislauf praktisch konstant bleibt, muss die Kohlenstoffmenge am Boden vergrößert werden Dazu muss die Netto-Photosynthese beschleunigt, die CO2-Bildung aber verlangsamt werden Durchschnittliche Verweildauer von C in gebundenem Zustand am Erdboden erhöht auf 48 Jahre 101
102 Mathematische Beziehungen Kohlenstoffmenge in der Atmosphäre soll aus Klimaschutzgründen wieder verringert werden Da die Gesamtkohlenstoffmenge im Kreislauf praktisch konstant bleibt, muss die Kohlenstoffmenge am Boden vergrößert werden Dazu muss die Netto-Photosynthese beschleunigt, die CO2-Bildung aber verlangsamt werden Zuwachs des Bodenkohlenstoffs = (Netto-Photosynthese CO2-Bildung) x Betrachtungszeitraum Durchschnittliche Verweildauer von C in gebundenem Zustand am Erdboden erhöht auf 48 Jahre 102
103 Mathematische Beziehungen Kohlenstoffmenge in der Atmosphäre soll aus Klimaschutzgründen wieder verringert werden Da die Gesamtkohlenstoffmenge im Kreislauf praktisch konstant bleibt, muss die Kohlenstoffmenge am Boden vergrößert werden Dazu muss die Netto-Photosynthese beschleunigt, die CO2-Bildung aber verlangsamt werden Zuwachs des Bodenkohlenstoffs = (Netto-Photosynthese CO2-Bildung) x Betrachtungszeitraum beschleunigen bremsen Durchschnittliche Verweildauer von C in gebundenem Zustand am Erdboden erhöht auf 48 Jahre 103
104 Verweildauer des Kohlenstoffs am Boden verlängern. Energetische Nutzung von kohlenstoffhaltigem Material vermeiden Rate der Netto-Photosynthese erhöhen Chlorophyllhaltige Biomasse erhalten Keine Biomasse für energetische Nutzung anbauen 104
105 Quellen: Die verwendeten Zahlenwerte erheben keinen Anspruch auf Genauigkeit. Sie entstammen dem Beitrag in der nächsten Folie. In der Literatur findet man auch stark abweichende Werte, doch ist das im gegebenen Zusammenhang unwichtig, da es nicht um eine quantitative Überlegung geht, sondern nur um prinzipielle Zusammenhänge und Anschaulichkeit. 105
106 106 Nach Prof. Dr. Wolfgang Oschmann et al. (2000) Institute of Geosciences, Universität Frankfurt
107 Nach Prof. Dr. Wolfgang Oschmann et al. (2000) Institute of Geosciences, Universität Frankfurt
108 Kleine Flussraten werden wir gegenüber den großen weglassen
109 Kohlendioxidzufuhr von der Atmosphäre zum Ozean und umgekehrt heben sich gegenseitig auf und werden weggelassen
110 Ausschnittsvergrößerung Biogener kurzfristiger terrestrische Kohlenstoffkreislauf Dieser ist von den anderen sehr viel langsamer ablaufenden Kreisläufen weitgehend entkoppelt und hat die schnellsten klimatischen Auswirkungen.
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