Man geht davon aus, dass Moonshot-Geoengineering-Projekte den Planeten abkühlen sollen

Laut der Princeton University bezeichnet Geoengineering groß angelegte Manipulationen des Klimasystems der Erde, um den Auswirkungen der globalen Erwärmung entgegenzuwirken. Aber wie Sie sehen werden, scheinen einige der Ideen weit weg zu sein oder sogar weitreichende Auswirkungen zu haben … und selbst wenn sie mit minimalen Nebenwirkungen funktionieren, kann die Abscheidung von CO2 oder die Blockierung der Sonnenstrahlung mit einem hohen finanziellen Preis verbunden sein.

Diese Technologie saugt CO2 direkt aus der Luft und speichert es unter der Erde. Diese Technologie existiert bereits und speichert jedes Jahr fast 45 Millionen Tonnen CO2, wobei sie größtenteils CO2 aus der stark verschmutzten Luft rund um große Kraftwerke oder Industrieanlagen entfernt. Aber die Kosten für die Abscheidung von CO2 aus normaler Luft sind viel weniger effizient und sehr teuer, so dass selbst die Energiekosten für das Absaugen des Kohlenstoffs derzeit nicht lohnenswert sind.

Die Zugabe von Nährstoffen in den Ozean stimuliert das Wachstum des Phytoplanktons, das CO2 absorbiert. Mehr als ein Dutzend Experimente im offenen Meer haben bestätigt, dass die Zugabe von Eisen die Photosynthese des Phytoplanktons um das bis zu 30-fache erhöht. Obwohl es sich um eine der am besten erforschten Methoden zur Kohlenstoffbindung handelt, wird das CO2 nur für 10 bis 100 Jahre gebunden, und die Nebenwirkungen für die Umwelt könnten beträchtlich sein, wie z. B. tote Zonen, die durch Algenblüten entstehen. In der Zeitschrift Science bezeichnete ein Experte dies als "völlig verrückt".

Ja, Weltraumspiegel sind genau das – riesige Spiegel, die die Erde umkreisen, um das Sonnenlicht von unserem sich erwärmenden Planeten wegzureflektieren. Das Konzept wurde in den 1990er Jahren sogar einmal von den Russen erfolgreich getestet, um Sonnenenergie auf die Erde zu übertragen, das Projekt wurde jedoch später aufgegeben. Nach Angaben der Rand Corporation könnten sie neben der Unreife der Technologie auch zu regionaler Verschattung führen, die sich auf die regionale Landwirtschaft und Umwelt auswirken könnte. Auch die geopolitischen Implikationen könnten interessant sein.

Bild: Znamya-2 nach seinem Einsatz, 4. Februar 1993, RSC Energia über Wikimedia

Geräte könnten verwendet werden, um kaltes, nährstoffreiches Wasser an die Oberfläche zu pumpen (Auftrieb) oder warmes Oberflächenwasser in die Tiefe zu pumpen (Abtrieb), wodurch möglicherweise das lokale Klima verändert würde. Es wird auch angenommen, dass der hypothetische Auftrieb CO2 absorbiert und Kohlenstoff speichert, während er auf den Meeresboden zurücksinkt. Aber wie Geoengineering Monitor sagt, ist die Technologie „bestenfalls unbewiesen“ und könnte eine große Bedrohung für die Meeresumwelt, ökologische Kreisläufe und sogar das Klima darstellen.

Bild: Künstlicher Auf- und Abschwung © 2023 von Ocean Visions

Durch das Sprühen reflektierender Partikel in die Stratosphäre zielt diese Methode darauf ab, das Sonnenlicht von der Erde weg zu reflektieren und so den kühlenden Effekt von Vulkanausbrüchen nachzuahmen. Nach Angaben des Zwischenstaatlichen Gremiums für Klimaänderungen kommt es zu dem Schluss, dass es „die am besten erforschte [Solar Geoengineering]-Methode ist, mit großer Übereinstimmung, dass sie die Erwärmung auf unter 1,5 °C (2,7 °F) begrenzen könnte“. Nachteile? Viele! Zumindest müssten wir uns vom strahlend blauen Himmel verabschieden.

Dabei werden fein gemahlene Mineralien an Land verteilt, um natürliche Verwitterungsprozesse zu beschleunigen, CO2 aus der Luft aufgenommen und in Mineralien gespeichert. Es ahmt den natürlichen langfristigen Kohlenstoffkreislauf der Erde nach, beschleunigt jedoch die Reaktionsgeschwindigkeit. Die Wissenschaft ist fundiert, aber das MIT sagt, dass die Kosten für die Zerkleinerung, den Transport und den Abbau der benötigten Gesteine/Mineralien viel Energie erfordern – manchmal entstehen dadurch mehr Emissionen als eingespart werden.

Im Gegensatz zu natürlichen Bäumen können künstliche Bäume so gestaltet werden, dass sie mithilfe chemischer Prozesse rund um die Uhr CO2 aus der Luft einfangen und speichern. An der Arizona State University fördert man das Gas tausendmal schneller. Das abgeschiedene CO2 kann dann gespeichert oder in industriellen Anwendungen genutzt werden. Das Problem? Die Bäume haben die Größe von Schiffscontainern und laut BBC wären schätzungsweise 100 Millionen nötig, um übermäßige Emissionen zu stoppen. Aus ökonomischer Sicht sind natürliche Bäume bei der CO2-Absorption immer noch weitaus effizienter.

Bild: Innovative Tech/Youtube

In der Schweiz werden sie bereits getestet – riesige weiße Geotextilabdeckungen, die schnell schmelzende Gletscher vor Sonneneinstrahlung schützen und dennoch Wasser durchlassen sollen. Der größte ist so groß wie sieben Fußballfelder. Der Glaziologe Matthias Huss sagte gegenüber Scientific American, dass es in reichen Skigebieten sinnvoll sein könnte, nicht jedoch, Gletscher auf der ganzen Welt abzudecken. Allein in der Schweiz würde die Abdeckung aller Gletscher 1,52 Milliarden Dollar pro Jahr kosten!

Ziel dieser Technik ist es, das Reflexionsvermögen (Helligkeit) und sogar die Lebensdauer bestimmter Wolken zu erhöhen, so die Harvard University. Obwohl die Forschung wertvoll ist, sagte die Harvard-Gruppe, dass sie sich aufgrund der Risiken im Zusammenhang mit großräumigen Klima- und Wettermustern nicht auf diese Forschung konzentriert. Dies könnte durch das Einsprühen von Meersalz in die Meeresgrenzschicht geschehen.

Durch die Einleitung alkalischer Mineralien in die Meere gehen Wissenschaftler davon aus, dass Ozeane, die bereits mehr Kohlenstoff enthalten als jeder andere Teil der Biosphäre, mehr CO2 speichern können. Die Organisation Ocean Visions sagt, dass dies einigen Meereslebewesen helfen könnte, die aufgrund der Versauerung zu kämpfen haben, es seien jedoch weitere Studien erforderlich, um zu zeigen, wie sich dies auf andere Arten auswirken würde. Außerdem bleiben die Kosten ein Problem.

Bild: Verbesserung der Ozeanalkalität © 2023 von Ocean Visions

In dem Roman "Das Ministerium für die Zukunft" aus dem Jahr 2020 helfen die Wissenschaftler, den Anstieg des Meeresspiegels zu verlangsamen, indem sie Wasser unter die Gletscher pumpen, weil dieses warme, salzhaltige Wasser die Erosion beschleunigt (was im wirklichen Leben der Fall ist). Bislang haben die Wissenschaftler eine Reihe ähnlicher Optionen geprüft, darunter die Trockenlegung oder das Einfrieren des Gletscherbettes, die Rückhaltung von Schnee, die Versteifung der Scherränder mit Eis, die Blockierung des Eintritts von warmem Meerwasser oder die Verdickung von Schelfeis. Das meiste davon ist noch nicht erprobt... in Norwegen wird jedoch das Schmelzwasser am Boden eines Gletschers in ein Wasserkraftwerk gepumpt.

Im Gegensatz zur Wolkenaufhellung geht es bei dieser theoretischen Methode darum, Zirruswolken auszudünnen – hohe, kalte Eiswolken, die das Klima im Durchschnitt stärker erwärmen als abkühlen. Während diese Idee vom Internationalen Gremium für Klimaänderungen (IPCC) erwähnt wurde, sagten internationale Experten, dass das Vertrauen in die Idee gering sei, da nicht viel verstanden sei und sie zu einem Anstieg der weltweiten Niederschläge führen könnte.

In einer Studie aus dem Jahr 2023, an der hochrangige Forscher aus Schweden und amerikanischen Hochschulen wie Yale beteiligt waren, wurde festgestellt, dass die Verwendung von Biokohle - einer Art Holzkohle, die durch Erhitzen von organischem Restmaterial hergestellt wird - nicht nur die Bodenqualität verbessern, sondern auch CO2 aus der Luft entfernen und für Jahrhunderte im Boden speichern kann. Die dunkle Seite? Laut Geoengineering Monitor gibt es Versorgungsprobleme, und die langfristigen Auswirkungen sind noch nicht ausreichend erforscht.

Einige Wissenschaftler argumentieren, dass diese Projekte zwar riskant, aber wahrscheinlich notwendig sind, um der rasanten globalen Erwärmung entgegenzuwirken. Im Jahr 2023 argumentierte der bekannte amerikanische Klimaforscher James Hansen, dass Emissionssenkungen allein nicht ausreichen würden, um die Klimakatastrophe zu stoppen, weshalb Geoengineering nötig sei, so unglücklich es auch sein mag. Im selben Jahr forderten andere Experten ein weltweites Moratorium für Bemühungen zur Geoengineerung des Klimas.

"Die Eliten der fossilen Energieträger werden Geoengineering als Vorwand nutzen, um den Betrieb fortzusetzen. Als Klimawissenschaftler ist mein schlimmster Albtraum die fortgesetzte Expansion der fossilen Brennstoffe in Verbindung mit solarem Geoengineering, gefolgt von einem Abbruchschock. Das wäre das Aus für die menschliche Zivilisation und einen Großteil des Lebens auf der Erde", sagte Peter Kalmus, Klimawissenschaftler bei der NASA, dem Guardian.