Klimatická neutralita

Tehdejší indický „ministr pro ropu a zemní plyn “ Veerappa Moily představil „ 11. iniciativu neutrality uhlíku“ na 11. mezinárodní konferenci a výstavě o ropě a plynu ( PETROTECH 2014 , mezinárodní konference a výstava o ropě a plynu) v Noidě , Uttar Pradesh

Neutralita klimatu znamená, že klima není ovlivňováno procesem nebo činností .

Termín neutralita skleníkových plynů se ve vědě používá pro činnosti, při nichž buď nejsou do atmosféry vypouštěny žádné skleníkové plyny, nebo jsou jejich emise plně kompenzovány , tj. Nedochází k celkovému zvýšení koncentrace plynů ( čisté nulové emise ). Pokud nejsou vypouštěny žádné skleníkové plyny, tj. Nemusí být kompenzovány, hovoří se také o nulových emisích . V politice se někdy používá neutralita skleníkových plynů synonymem k neutralitě klimatu. Toto použití tohoto výrazu je zavádějící: činnost, která je doslova neutrální vůči skleníkovým plynům, může mít rozhodně vliv na klima , například prostřednictvím změn albeda .

Termín neutralita CO 2 v užším smyslu znamená, že se nevyzařuje žádný CO 2 nebo že jsou emise CO 2 plně kompenzovány. Neutrální kontext působení CO 2 v tomto smyslu nezvyšuje koncentraci skleníkového plynu CO 2 v atmosféře, ale může mít další vliv na klima, například vypouštěním dalších skleníkových plynů, jako je metan nebo oxid dusný, nebo - na příkladu letového provozu - podle oblačnosti se mění. Neutralita CO 2 proto není synonymem skleníkových plynů nebo klimatické neutrality.

Jako modifikace klimatické neutrality existuje anglický výraz „klimaticky pozitivní“, který se někdy používá k popisu akcí a procesů, které mají čistý negativní vliv na globální oteplování , tj. Chladicí účinek. To zahrnuje projekty, které trvale odstraní tolik CO 2 z atmosféry vytvořením dalších záchytů uhlíku , že dopad jejich emisí na klima je více než kompenzován. Zpravidla se však tento termín používá v jiných významech, které přímo nesouvisejí s uhlíkovou stopou, často pro postoj, který se zaměřuje na využití příležitostí v souvislosti se změnou klimatu a opatřeními na ochranu klimatu.

V roce 2020, 127 státy mají nastaveny nebo plánované dlouhodobé nulové čisté cíle v národně definovaných příspěvků do do dohody v Paříži .

Cílová velikost a možnosti akce

Abychom odpověděli na otázku, zda je akční kontext neutrální vůči skleníkovým plynům, lze účinek jiných skleníkových plynů, než CO 2 poškozující klima, převést na účinek odpovídajícího množství CO 2 ( ekvivalent CO 2 ) a poté znovu pomocí popsaná metoda technické nebo biotické kompenzace Svět bude vytvořen.

Rozdíly ve velkém horizontálním, malém horizontálním, vertikálním a časovém rozložení plynů relevantních pro klima v atmosféře jsou při vyvažování kvůli jednoduchosti opomíjeny. Konverze ekonomiky s cílem neutrality skleníkových plynů nebo neutrality CO 2 se nazývá dekarbonizace .

Vzhledem k tomu, že celkové množství skleníkových plynů v atmosféře je rozhodující pro rozsah globálního oteplování, je možné akce a procesy i nadále provádět z hlediska klimatu neutrální prostřednictvím takzvané kompenzace klimatu, i když se uvolňování skleníkových plynů nebylo zabráněno nebo ještě (zatím) nebylo při jejich implementaci se lze vyhnout. Na jedné straně je to možné prostřednictvím vhodně dimenzovaného vyhýbání se emisím na jiném místě (např. Spolufinancováním projektu na výrobu energie z obnovitelných zdrojů), tj. Prostřednictvím technické kompenzace . Podobně je biotická kompenzace možná takzvanými projekty jímek: někde na Zemi je financován další, trvalý propad uhlíku . Například zalesňování může trvale kompenzovat používání fosilních paliv pouze v případě, že se uhlík vázaný v procesu nedostane zpět do atmosféry jako CO 2 , buď prostřednictvím ohně nebo hniloby. To vyžaduje úložiště podobného množství uhlíku, jaký se získává ze Země, v jakékoli modifikaci nebo chemické sloučenině.

K dosažení neutrality vůči skleníkovým plynům nebo CO 2 jsou v zásadě vhodná všechna opatření na ochranu klimatu, která snižují stopu CO 2 spotřebovaného zboží nebo služeb na nulu . Nejkonzistentnější formou využívání energie neutrální vůči skleníkovým plynům je využívání zdrojů energie bez skleníkových plynů, jako je sluneční, větrná a vodní energie. Používání nefosilních paliv na rostlinné bázi je často spojeno s menším množstvím emisí než fosilní paliva: růst rostlin (synonymum odstraňování CO 2 ze vzduchu), uvolňování CO 2 při jejich rozkladu nebo hoření a opětovný růst stejně velký počet rostlin představuje uzavřený cyklus, během kterého se koncentrace CO 2 ve vzduchu významně nemění. S přihlédnutím k emisím z produkce, sklizně, dopravy a zpracování, jakož i ze změn ve využívání půdy, alternativního využití a období růstu však vznikají další emise skleníkových plynů v uhlíkové stopě bioenergetických systémů, které nejsou kompenzovány růstem rostlin. Potenciál produkce bioenergie neutrální vůči skleníkovým plynům je velmi omezený ( neutralita dřevních pelet vůči skleníkovým plynům viz nefosilní paliva ),

Aby byla dosažena požadovaná neutralita, je u všech kompenzačních opatření nezbytné komplexní vyvážení a kontroly , aby bylo možné zajistit, aby kompenzační množství CO 2, které má být technicky nebo bioticky zaúčtováno, odpovídalo skutečnému množství emisí a aby kompenzační opatření stejně léčivý účinek na problém skleníkových plynů jako jedno odpovídající zamezení emisím. V případě biotické kompenzace je také zapotřebí dobrý koncept, aby byla zajištěna sekvestrace uhlíku v lesních oblastech.

Herci mohou kombinovat možnosti vyhýbání se a kompenzace v rámci svého rozpočtu takovým způsobem, aby byla zajištěna jejich vlastní požadovaná forma neutrality s minimálními náklady.

Nefosilní paliva

Když se energie uvolňuje spalováním uhlíkatých paliv, vždy se zpočátku generuje stejné množství CO 2 bez ohledu na to, zda jde o fosilní paliva, jako je uhlí, zemní plyn nebo ropa, nebo nefosilní paliva z biomasy, jako je dřevo; v obou případech je energie biochemicky uložená sluneční energie. Existují rozdíly v důsledku různých maximálních úrovní účinnosti spalování technologií spalování specifických pro palivo a topných systémů .

Spalování biomasy je pouze CO 2 -neutral v případě, že výsledná množství CO 2 byl předtím vázán na růst rostlin v biomase. Do bilance CO 2 by však mělo být zahrnuto následující :

  • rozvaha den , na které se CO 2 bilance se vztahuje
  • čas potřebný k navázání uvolněného CO 2 . Neutralita CO 2 se proto vždy vztahuje k určitému časovému období.
  • Emise CO 2 z kultivace a zpracování půdy
  • Emise CO 2 z hnojení a aplikace postřiků (včetně jejich výroby)
  • Emise CO 2 vázáním nebo uvolňováním humusu
  • Emise CO 2 ze zpracování a přepravy biomasy
  • Biomasa jako skladovací místo CO 2 a jímač uhlíku .

Nerespektování těchto rámcových podmínek může vést k závažným chybným úsudkům.

(Malé) podíly energetických ztrát na zpracování a přepravu biomasy poněkud snižují čistý účinek, ale nezpochybňují tuto metodu. Daleko důležitější je vliv využívání biomasy na zásoby biomasy. Pokud je biomasa odebírána ze zásob, ve kterých je například stávající les spálen jako biomasa, je snadné pochopit, že to nevede ke snížení, ale k zesílení skleníkového efektu. Použití jen CO 2 -neutral v případě, že stejné množství biomasy, které mají být později použity roste na jiném místě zhruba stejnou dobu (a toto potomstvo je zahrnut pouze jednou do celkové bilance). Taková ekonomika, nazývaná udržitelná, je proto předpokladem neutrality CO 2 .

Překvapivě pro mnohé to však ještě není zárukou CO 2 nebo dokonce neutrality skleníkových plynů. To je způsobeno nepřímými efekty. Například změna ve využívání půdy vede ke změnám nejen v biomase rostlin, ale také v rezervě humusu v půdě. Pokud je například travní porost zaorán, aby se na něm pěstovala energetická kukuřice , uvolňuje se z půdy více biomasy vyčerpáním humusu (viz také eroze půdy ), což lze ušetřit každoročním využíváním sklizeň. Tento „uhlíkový dluh“ lze splatit až po desetiletích používání, do té doby bude zůstatek záporný. Naproti tomu, pokud je pole zalesněno, pozitivní účinek je odpovídajícím způsobem větší. Pokud je použit les, který existuje již dlouhou dobu, na efektu v této podobě nezáleží. Ale i zde je třeba vzít v úvahu účinky dodávek biomasy. Například staré, pralesovité lesy podobné lesům mají vyšší zásoby dřeva než lesy komerční, ale účinek jejich nevyužívání se v německých podmínkách jeví jako velmi malý. I za současného stavu se nabídka biomasy v evropských lesích za posledních 50 let zvýšila faktorem 1,75, takže podle většiny odborníků nemusí využívání dřeva z hospodářských lesů k energetice snižovat dodávky uhlíku v systému dlouhodobě.

Kromě přímé rovnováhy je třeba vzít v úvahu také výsledné nepřímé efekty; Kromě toho, zda by bylo možné dosáhnout ještě větších efektů prostřednictvím změněných opatření ( náklady na příležitosti opatření). Například substituční účinek dřevěné biomasy na fosilní paliva je větší, když jsou založeny plantáže s krátkou rotací, než když jsou využívány lesy. Dlouhodobé skladování, například ve stavebním dřevě, může dosáhnout větších účinků než spalování nebo ponechání na místě (kde je biomasa nakonec vždy dříve nebo později mineralizována přirozenými degradačními procesy). Výpočet skutečné klimatické stopy opatření proto může být náročný úkol.

Klimatická neutralita v Německu

Aby bylo možné vhodným způsobem přispět k dosažení hranice 1,5 stupně, bude muset Německo zhruba do roku 2035 přejít na klimaticky neutrální energetický systém. V říjnu 2020 zkoumali vědci z Wuppertalského institutu ve studii „ CO2 neutrální do roku 2035: klíčové body německého příspěvku k dodržování limitu 1,5 ° C “, které transformační kroky a rychlosti jsou nutné k dosažení tohoto cíle. Studie, kterou výzkumný tým vypracoval pro Pátky pro budoucí Německo s finanční podporou GLS Bank , dospěla k závěru, že klimaticky neutrální energetický systém do roku 2035 by byl velmi ambiciózní, ale v zásadě proveditelný, za předpokladu, že všechny možné strategie z dnešního pohledu jsou svázány. Na základě stávajících energetických scénářů a dalších úvah se vědci soustředili na to, jak by bylo možné do roku 2035 realizovat neutralitu CO 2 , zejména v energetice , průmyslu , dopravě a stavebnictví .

12. května 2021 byl ve Federálním kabinetu projednán návrh prvního zákona, kterým se mění federální zákon o ochraně klimatu , který stanoví lhůtu pro dosažení klimatické neutrality do roku 2045.

literatura

  • S. Bode a F. Lüdeke: CO 2 - neutrální společnost - co to je? UmweltWirtschaftsForum, 2007, roč. 15, č. 4, 265–273
  • Michael Bilharz : Život klimaticky neutrálně . Spotřebitelé startují s ochranou klimatu. Ed.: Federal Environment Agency (UBA) . Federal Environment Agency, Bonn 2014 ( PDF , DNB - Federal Environment Agency: Department of Overarching Aspects of Product -related Environmental Protection, Sustainable Consumption Structures, Innovation Program).
  • Studie WWF Německo o kompenzaci CO 2 : úprava oken nebo účinná ochrana klimatu? (2008, abstrakt )
  • Wolters, Stephan; Katharina Nett, Dennis Tänzler, Kristian Wilkening, Markus Götz, Jan-Marten Krebs a Dana Vogel 2015: Aktualizovaná analýza německého trhu pro dobrovolné kompenzaci emisí skleníkových plynů . In: Změna klimatu 02/2015. Dessau-Roßlau: Federální agentura pro životní prostředí.

webové odkazy

Individuální důkazy

  1. ↑ Glosář IPCC SR1.5. Záznamy Neutralita klimatu a neutralita uhlíku .
  2. ↑ Hlavní zpráva WBGU, s. 146
  3. ↑ Hans-Jochen Luhmann, Wolfgang Obergassel: Neutralita klimatu versus neutralita skleníkových plynů . In: GAIA . Leden 2020, doi : 10.14512 / gaia.29.1.7 ( wupperinst.org [PDF; 123 kB ]). Navíc: klimaticky neutrální nebo jen neutrální vůči skleníkovým plynům? Wuppertal Institute, 6. dubna 2020, přístup 23. října 2020 .
  4. ↑ Federální institut pro stavební, městský a prostorový výzkum a kompetenční centrum pro udržitelnost v realitním průmyslu na IRE BS International Real Estate Business School Univerzity v Regensburgu (ed.): CO 2 - neutrální ve městě a okresu - Evropská a mezinárodní perspektiva (=  online publikace BBSR . Č. 03/2017 ). Leden 2017, ISSN  1868-0097 , 3.1 Definice v kontextu dekarbonizace ( bund.de [PDF; 4.7 MB ]).
  5. ↑ Bernhard Pötter: Pohádka o klimaticky neutrálním létání. In: taz. 21. srpna 2019, přístup 31. srpna 2019 .
  6. ^ Alisdair McGregor, Cole Roberts, Fiona Cousins: Dva stupně: Postavené prostředí a naše měnící se klima . Routledge, 2013, ISBN 978-1-136-18250-1 , pp. 86 .
  7. ↑ Začněte konečně! WWF Německo, 12. prosince 2020, přístup 12. prosince 2020 .
  8. ↑ NASA mapuje světlo na globální povahu oxidu uhličitého. NASA, 8. září 2008, přístup 6. října 2016 .
  9. ↑ John A. Taylor a James C. Orr: Přirozená zeměpisná distribuce atmosférického CO 2 (=  řada o klimatu a globální změně . ANL / CGC-002-0400). Duben 2000 ( anl.gov [PDF]).
  10. ↑ Peter von Sengbusch: Cykly živin. Archivováno z originálu ; přístupné 6. října 2016 .
  11. ^ Walter V. Reid, Mariam K. Ali, Christopher B. Field: Budoucnost bioenergie . In: Biologie biologických změn . Říjen 2019, doi : 10.1111 / gcb.14883 .
  12. ↑ Timothy D. Searchinger, Steven P. Hamburg, Jerry Melillo, William Chameides, Petr Havlik, Daniel M. Kammen, Gene E. Likens, Ruben N. Lubowski, Michael Obersteiner, Michael Oppenheimer, G. Philip Robertson, William H. Schlesinger , G. David Tilman (2008): Oprava kritické účetní chyby v oblasti klimatu. Science 326: 527-528. doi: 10,1126 / věda.1178797
  13. ^ Daniel Klein, Christian Wolf, Andre Tiemann, Gabriele Weber-Blaschke, Hubert Röder, Christoph Schulz (2016): „Uhlíková stopa“ tepla ze dřeva. LWF aktuální 1/2016: 58-61.
  14. ↑ Bernhard Zimmer (2010): Ekologická rovnováha dřevní štěpky. LWF aktuálně 74/2010: 22-25.
  15. ↑ Joseph Fargione, Jason Hill, David Tilman, Stephen Polasky, Peter Hawthorne (2008): Land Clearing and the Biofuel Carbon Debt. Science 319: 1235-1238. doi: 10,1126 / věda.1152747
  16. ↑ Sebastiaan Luyssaert, E.-Detlef Schulze, Annett Börner, Alexander Knohl, Dominik Hessenmöller, Beverly E. Law, Philippe Ciais, John Grace (2008): Pralesy jako globální propad uhlíku. Nature 455: 213-215. doi: 10,1038 / příroda07276
  17. ↑ Weingarten P., Bauhus J., Arens - Azevedo U., Balmann A., Biesalski HK., Birner R., Bitter AW., Bokelmann W., Bolte A., Bösch M., Christen O., Dieter M. , Entenmann S., Feindt M., Gauly M., Grethe H., Haller P., Hüttl RF., Knierim U., Lang F., Larsen JB., Latacz - Lohmann U., Martinez J., Meier T. , Möhring B., Neverla I., Nieberg H., Niekisch M., Osterburg B., Pischetsrieder M., Pröbstl - Haider U., Qaim M., Renner B., Richter K., Rock J., Rüter S. , Spellmann H., Spiller A., ​​Taube F., Voget - Kleschin L., Weiger H. (2016): Ochrana klimatu v zemědělství a lesnictví, jakož i navazující oblasti výživy a využívání dřeva. Zprávy o zemědělství. Zvláštní vydání 222. (Zpráva Vědecké poradní rady pro zemědělskou politiku, výživu a ochranu zdraví spotřebitelů a Vědecké poradní rady pro lesní politiku při federálním ministerstvu pro výživu a zemědělství. 399 stran.)
  18. ↑ P. Ciais, MJ Schelhaas, S. Zaehle, SL Piao, A. Cescatti, J. Liski, S. Luyssaert, G. Le-Maire, E.-D. Schulze, O. Bouriaud, A. Freibauer, R. Valentini, GJ Nabuurs (2008): Akumulace uhlíku v evropských lesích. Nature Geoscience 1: 425-429. doi: 10,1038 / ngeo233
  19. ↑ Wuppertal Institute: CO2 neutrální do roku 2035: Základní kameny Německa přispívající ke splnění limitu 1,5 ° C. Říjen 2020 (PDF)
  20. ↑ Co nový klimatický zákon podrobně stanoví. In: faz.net. 12. května 2021, přístup 23. května 2021 .
  21. ↑ Klaus Stratmann: Kritika zákona o ochraně klimatu: Nespokojenost ekonomiky roste. In: handelsblatt.com. 12. května 2021, přístup 23. května 2021 .
  22. ^ Návrh prvního zákona, kterým se mění federální zákon o ochraně klimatu. Návrh federálního ministerstva pro životní prostředí, ochranu přírody a jadernou bezpečnost. In: bmu.de. Získaný 23. května 2021 .