{"id":408,"date":"2019-02-17T20:14:48","date_gmt":"2019-02-17T20:14:48","guid":{"rendered":"http:\/\/klimaandmore.de\/?p=408"},"modified":"2019-11-25T12:36:04","modified_gmt":"2019-11-25T12:36:04","slug":"was-haben-treibhausgase-und-eine-daunendecke-gemeinsam","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/klimaandmore.de\/?p=408","title":{"rendered":"Was haben Treibhausgase und eine Daunendecke gemeinsam?"},"content":{"rendered":"\n

In verschiedenen Beitr\u00e4gen in diesem Blog haben wir uns mit dem CO2<\/sub> Fu\u00dfabdruck besch\u00e4ftigt und dargestellt, dass der durchschnittliche Fu\u00dfabdruck in Deutschland den klimavertr\u00e4glichen Wert um ein Vielfaches \u00fcbersteigt. Warum aber sind CO2<\/sub> oder andere Treibhausgase<\/strong> eigentlich f\u00fcr die Entwicklung des Klimas so relevant? Damit wollen wir uns in diesem und folgenden Beitr\u00e4gen besch\u00e4ftigen.<\/p>\n\n\n\n\n\n\n\n

Die gesamte Energie, die uns auf der Erde zur Verf\u00fcgung steht, trifft prim\u00e4r in Form von Sonnenstrahlung auf die Erde. Sie stellt die treibende Kraft f\u00fcr Wind und Wetter und damit auch f\u00fcr ihre m\u00f6gliche Nutzung durch Photovoltaikanlagen, Windkraftanlagen oder Wasserkraftwerke dar. Pflanzen nutzen die Sonnenenergie, um aus CO2<\/sub> der Atmosph\u00e4re organische Molek\u00fcle herzustellen. Damit ist die Sonne auch f\u00fcr die Bildung der Biomasse auf der Erde verantwortlich. Man sollte auch im Hinterkopf haben, dass die fossilen Brennstoffe \u00d6l, Kohle und Gas letztlich ebenfalls auf Biomasse beruhen, die allerdings vor sehr langer Zeit auf der Erde gebildet und dann in inneren Schichten der Erde konserviert wurde.<\/p>\n\n\n\n

Was passiert, wenn Sonnenstrahlung<\/strong> auf die Erde trifft? Von besonderer Bedeutung ist dabei unsere Atmosph\u00e4re, die unsere Erde wie eine d\u00fcnne H\u00fclle umgibt und in verschiedene Schichten eingeteilt werden kann (f\u00fcr die Details verweisen wir auf entsprechende Fachliteratur). Kurzweilige Sonnenstrahlung wird zu einem Teil an den Wolken oder aber auf der Erdoberfl\u00e4che – beispielsweise \u00fcber Schnee und Eisfelder – reflektiert (Abb. 1). Ein anderer Teil wird von der Erdoberfl\u00e4che absorbiert, wodurch sich die Erde aufheizt. Jeder kennt diesen Effekt beim Sonnenbaden. Die aufgew\u00e4rmte Erde gibt anschlie\u00dfend langwelligere W\u00e4rmestrahlung ab. Dies k\u00f6nnen wir sp\u00fcren, wenn wir beispielsweise an einem Sommerabend nach Sonnenuntergang \u00fcber die noch warmen Steinplatten gehen – diese wurden tags\u00fcber von der Sonne aufgeheizt und geben die W\u00e4rme jetzt an die Luft \u2013 oder in diesem Fall an unsere F\u00fc\u00dfe – ab.<\/p>\n\n\n\n

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Abb. 1: Die Wirkung der Sonne auf unsere Erde in der \u00dcbersicht.<\/figcaption><\/figure>\n\n\n\n

Diese langwellige W\u00e4rmestrahlung wird nun jedoch nicht einfach in den Weltraum zur\u00fcckgestrahlt, sondern seinerseits von verschiedenen Molek\u00fclen in der Atmosph\u00e4re aufgenommen (Abb. 2). Hier sind die so genannten Treibhausgase CO2<\/sub>, Wasserdampf, Methan, Ozon und Lachgas zu nennen. Auch die Treibhausgase erw\u00e4rmen sich durch die W\u00e4rmestrahlung und strahlen nun selbst ebenfalls W\u00e4rmestrahlung in alle Richtungen ab – nicht nur in Richtung Weltraum, sondern auch zur\u00fcck zur Erde. Dadurch heizt sich die Erdoberfl\u00e4che zus\u00e4tzlich auf, bis sich ein neues Gleichgewicht einstellt. Diesem sogenannten nat\u00fcrlichen Treibhauseffekt<\/strong> ist es zu verdanken, dass es f\u00fcr uns auf der Erde \u00fcberhaupt wohnlich ist. Ohne den nat\u00fcrlichen Treibhauseffekt w\u00e4re es auf der Erdoberfl\u00e4che nur etwa -18\u00b0C kalt. Unsere Atmosph\u00e4re wirkt also wie eine Daunendecke f\u00fcr unsere Erde, auf welcher es derzeit im Durchschnitt +15\u00b0C ist. Diese Zahlen haben wir dem exzellenten Buch von Stefan Rahmsdorf und Hans Joachim Schellnhuber \u201eDer Klimawandel\u201c entnommen, welches wir gerne f\u00fcr Interessierte zu diesem Thema zur Lekt\u00fcre empfehlen.<\/p>\n\n\n\n

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Abb. 2: Der Treibhauseffekt vereinfacht dargestellt. <\/em>
H<\/em>2<\/sub>O = Wasser; CO<\/em>2 <\/sub>= Kohlendioxid; CH<\/em>4<\/sub> = Methan; N<\/em>2<\/sub>O = Lachgas; O<\/em>3 <\/sub>= Ozon.<\/em><\/figcaption><\/figure><\/div>\n\n\n\n

Die Tatsache, dass CO2 <\/sub>in der Atmosph\u00e4re aufgrund seiner physikalischen Eigenschaften zur Erderw\u00e4rmung beitr\u00e4gt, kennen wir von Arbeiten der Physiker Fourier, Tyndall und Arrhenius bereits seit dem 19. Jahrhundert. Daraus l\u00e4sst sich ableiten, dass eine Erh\u00f6hung der CO2<\/sub> Konzentration in der Atmosph\u00e4re zu einer w\u00e4rmeren Erdoberfl\u00e4che und einer w\u00e4rmeren Atmosph\u00e4re f\u00fchrt. Tats\u00e4chlich kann man aufgrund von physikalischen Gesetzm\u00e4\u00dfigkeiten genau berechnen, um wieviel sich die durchschnittliche Temperatur auf der Erde erh\u00f6ht, wenn die Konzentration von CO2<\/sub>, Methan und anderer Treibhausgase in der Atmosph\u00e4re ansteigt. Und an dieser Stelle kommt der Mensch ins Spiel. Durch das Verbrennen fossiler Brennstoffe setzen wir jede Menge CO2<\/sub> in die Atmosph\u00e4re frei und erh\u00f6hen dort den CO2 <\/sub>Anteil. Gleichzeitig wird durch das Abholzen oder Brandroden von W\u00e4ldern ein m\u00f6glicher CO2<\/sub> F\u00e4nger vernichtet. Und die Folge dieses Mensch-gemachten Anstiegs der CO2<\/sub> Konzentration ist ein Anstieg der durchschnittlichen Temperatur auf der Erde – wir sprechen nun vom Mensch-gemachten Treibhauseffekt<\/strong>. Wenn wir nochmal zum Beispiel der Daunendecke zur\u00fcckkehren: F\u00fcllen wir mehr Daunen in die Decke ein, wird es unter der Decke logischerweise auch w\u00e4rmer. <\/p>\n\n\n\n

CO2 <\/sub>liegt im Vergleich der anderen Gase in h\u00f6chster Konzentration vor und wird demnach auch als wichtigstes Treibhausgas eingestuft. Dies ist auch der Grund, dass man ganz allgemein vom CO2<\/sub> Fu\u00dfabdruck spricht, wenn es um den individuellen Beitrag zur Erh\u00f6hung der CO2<\/sub> Menge in der Atmosph\u00e4re geht. Die Wirkung der anderen Treibhausgase kann man in eine Menge CO2<\/sub> umrechnen, welche die gleiche Wirkung auf den Treibhauseffekt haben, so dass man dann zusammengenommen von den CO<\/strong>2<\/strong><\/sub> \u00c4quivalenten<\/strong> (englisch: equivalents) spricht. Korrekt w\u00e4re daher die Bezeichnung des CO2e<\/sub> Fu\u00dfabdrucks, meist wird allerdings von vielen (und auch uns in diesem Blog) vereinfacht nur vom CO2<\/sub> Fu\u00dfabruck gesprochen.<\/p>\n\n\n\n

Literaturempfehlung:<\/strong><\/p>\n\n\n\n

Rahmstorf, Schellnhuber: Der Klimawandel. C.H. Beck Wissen, 2018.<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

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