Überblick
Die Erdatmosphäre hat die Eigenschaft, die Wärmeabstrahlung der Erdoberfläche und der bodennahen Luftschichten in das Weltall zu verringern. Ohne diesen natürlichen Treibhauseffekt lägen die globalen Mittelwerte um mehr als 30 °C unter ihrem heutigen Wert, womit ein Leben auf der Erde unmöglich wäre. Durch menschliche Aktivitäten sind die natürlichen Treibhausgase – vor allem Wasserdampf und Kohlendioxid sowie bodennahes Ozon und andere Gase – in erheblichem Maße angereichert worden. Insbesondere der vermehrte Ausstoß von Treibhausgasen seit Beginn der Industrialisierung macht sich bemerkbar. Die Folge ist eine auch als anthropogener Treibhauseffekt bezeichnete Erwärmung des Weltklimas, die sehr wahrscheinlich gravierende Folgen haben wird.
Die wichtigsten Treibhausgase
Selbst wenn es möglich sein sollte, alle internationalen Verteilungskonflikte, die sich aus der perspektivischen Verknappung des Angebots bei Energierohstoffen ergeben, friedlich beizulegen, bleibt als ein ungelöstes Problem der anthropogen verursachte Klimawandel, der vor allem auf den erhöhten Ausstoß von Treibhausgasen zurückzuführen ist. Das bedeutendste dieser Treibhausgase ist Kohlenstoffdioxid (CO2), das bei der Verbrennung der fossilen Brennstoffe Kohle, Erdöl und Erdgas freigesetzt wird. Im Kyoto-Protokoll haben sich mehr als 170 Staaten zu einer drastischen Reduktion ihrer CO2-Emissionen verpflichtet, allerdings spricht augenblicklich nicht viel dafür, dass die Staatengemeinschaft ihre ehrgeizigen Klimaziele auch nur annähernd erreichen wird.
Das zweitwichtigste Treibhausgas neben Kohlenstoffdioxid ist Methan (CH4). In die Atmosphäre gelangt es vor allem durch die Viehhaltung und den Reisanbau, auch durch Verbrennung von Biomasse, Erdgasförderung und Mülldeponien, zu einem noch geringen Teil aus tauendem Permafrost. Jährlich werden inzwischen knapp 10 Mrd. Tonnen CO2-Äquivalent emittiert, etwa das Fünffache des Werts der vorindustriellen Zeit.
Weitere Treibhausgase gelangen durch großflächige Rodungen von Waldflächen oder durch die Trockenlegung von Mooren in die Atmosphäre. Inzwischen tragen Rodungen an tropischen Regenwäldern zu Gunsten der Agrarkolonisation und Brennstoffgewinnung zu mehr als zehn Prozent der Treibhausgasemissionen bei. Zudem würden gesunde Waldbestände CO2 aus der Luft aufnehmen, speichern und somit zu einer Reduktion beitragen können.
Gegenwärtige Emissionen
Hauptverantwortlich für die beschleunigte globale Erwärmung, die in den letzten Jahrzehnten zu verzeichnen ist, ist einer großen Mehrheit der Experten zufolge der vermehrte Ausstoß von Treibhausgasen seit Beginn der Industrialisierung. Wurden um das Jahr 1860 jährlich etwa 340 Mio. Tonnen Kohlenstoffdioxid freigesetzt, waren es 2021 37,1 Mrd. Tonnen. Vor allem der rasche und anhaltende Anstieg gibt Anlass zur Besorgnis, denn mehr als die Hälfte aller CO2-Emissionen seit 1750 wurden zwischen 1970 und heute freigesetzt.
Dieser Trend setzt sich nahezu ungebrochen auf allen Kontinenten fort. Nicht überall waren die Zuwachsraten so enorm wie im Nahen Osten, in Süd- und Ostasien und in Afrika, wo die überproportionalen Zunahmen aus einer nachholenden Entwicklung resultierten, dafür waren sie in den USA und in den europäischen Ländern in absoluten Zahlen wesentlich größer. Weltweit größter CO2-Emittend ist China. Die USA liegen auf Platz 2, gefolgt von Indien, Russland, Japan und Deutschland. Allerdings müssen diese Aussagen durch einen Bezug zur Bevölkerungszahl relativiert werden. Danach lag China im Jahr 2010 auf Rang 28 und Indien auf Rang 107. Die USA lagen auf Rang 13 (nach Ländern wie Katar, Bahrain, Kuweit, Brunei oder Oman), Russland auf Rang 19, Japan auf Rang 24 und Deutschland auf Rang 31.
Die wichtigsten Quellen der Treibhausgasemissionen – Stromerzeugung, Industrie und Verkehr – sind im Wesentlichen identisch geblieben. Auf sie entfallen allein rund drei Fünftel der Emissionen, 68 Prozent der Treibhausgasemissionen resultieren aus dem Energiesektor. Die Landwirtschaft trägt mit 12 Prozent zu den Treibhausgasemissionen bei.
Die Stromerzeugung weltweit wird gegenwärtig von der Verbrennung fossiler Energierohstoffe geprägt. Sie ist einer der wesentlichen Ursachenkomplexe für die Erklärung der CO2-Emissionen. Lediglich in Südamerika mit einem hohen Anteil der Wasserkraft und in Europa wird mehr als die Hälfte des Stroms aus anderen Energieträgern gewonnen. Beim Anteil erneuerbarer Energieträger (ohne Wasserkraft) liegt Europa vorne. Besonders starke Auswirkungen auf die CO2-Emissionen hat die Stromgewinnung in Asien und im Nahen Osten. Sie ist zum einen stark gestiegen, zum anderen ist dort der Anteil fossiler Energierohstoffe an der Stromerzeugung weltweit am größten.