Wohin mit dem CO2?

Ein Podcast des Weltspiegels behandelt das Thema Kohlenstoffabscheidung. Zunächst geht es dort aber um den Klimagipfel in Dubai. Der ARD-Journalist Werner Eckert berichtet vom Gipfel, schafft es als vermeintlicher Fachmann der ARD, Klima und Wetter zu verwechseln, aber sei drum. Eckert scheint nicht viel von Kohlenstoffabscheidung zu halten, für ihn ein Feigenblatt der Öl-Staaten, weiter fossile Brennstoffe zu fördern.  

Das sehen die Norweger offenbar komplett anders. Sie bauen ein Geschäftsmodell darauf auf. So ist im zweiten Teil des Podcasts der norwegische Ministerpräsident zu hören, der sich vorstellen kann, sämtliche CO2-Abscheidungen Europas unter der Nordsee vor Norwegen zu verpressen. Die Norweger sind zweifelsfrei in einer guten Situation. Sie liefern viel Erdgas nach Europa, seit dem weitgehenden Ausfall Russlands als Lieferant ohnehin. Kaum einer kritisiert die steigenden Investitionen in die Förderung von Öl und Gas von Norwegen. Das Land ist einfach zu wichtig als Lieferant. Gleichzeitig bereitet man sich schon darauf vor, auch bei rückläufigen Förderungen weiterhin gute Geschäfte mit Europa zu machen und das mittels CO2-Lagerung. Bei der Taktik kann wenig schiefgehen. 

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Noch ein Podcast, den es sich zu hören lohnt. Mission Mischwald: Neue Bäume für den Harz. Aus der Reihe Mission Klima vom NDR geht es um die Wälder des Harzes. Das ist sehr informativ, weil einer der interviewten Fachleute auch erklärt, wieso der Harz zu großen Teilen aus Fichten besteht. Es waren wirtschaftliche Überlegungen, schnellwachsendes Holz für den Bergbau zu haben. Die Fichtenwälder haben also eine Tradition wenngleich sich diese Einseitigkeit nun rächt. 

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Das Jahr ist noch nicht ganz zu Ende, aber es werden schon erste Jahresstatistiken veröffentlicht. Deutschland wird in diesem Jahr mehr als die Hälfte seines Stroms mit den sogenannten Erneuerbaren Energie hergestellt haben. Die Tagesschau

“Klimaneutral erzeugter Strom hat in diesem Jahr mit 52 Prozent erstmals mehr als die Hälfte des Stromverbrauchs in Deutschland gedeckt. Das ist das Ergebnis von Hochrechnungen des Zentrums für Sonnenenergie- und Wasserstoff-Forschung Baden-Württemberg (ZSW) und des Bundesverbands der Energie- und Wasserwirtschaft (BDEW). Im Vergleich zum Vorjahr entspricht das einem Plus von 5 Prozent. ZSW und BDEW gehen davon aus, dass der gesamte Bruttostromverbrauch 2023 bei rund 517,3 Milliarden Kilowattstunden liegen wird.  

Unter dem Begriff Bruttostrom versteht man den gesamten Stromverbrauch aller Endverbraucher – er bezieht sich also auf Haushalte, Unternehmen und öffentliche Einrichtungen. Wenn man davon Umwandlungs- und Netzverluste sowie den Selbstverbrauch der Kraftwerke abzieht, erhält man den Nettostromverbrauch. Der Bruttostromverbrauch ist laut Bundesregierung die maßgebliche Größe für die Ausbauziele der Erneuerbaren Energien. Bis 2030 sollen es mindestens 80 Prozent werden. Die neuen Ausbauziele sind im Erneuerbare-Energien-Gesetz (EEG) festgelegt.” 

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Auf welche Wortschöpfungen eine Regierung kommen kann, wenn sie das hässliche Wort Subventionen vermeiden möchte. Neuester Coup: “Resilienzbonus”. Gemeint sind Subventionen für die Hersteller von Solarmodulen. rnd:  

“Bundeswirtschaftsminister Robert Habeck (Grüne) will deutsche Hersteller von Solarpaneelen mit einem Bonus im Konkurrenzkampf gegen Billiganbieter aus China stärken. „Solarprodukte aus Deutschland erfüllen Ansprüche, die andere nicht erfüllen. Zum Beispiel verzichten Hersteller in Deutschland oft auf Giftstoffe oder haben einen hohen Wirkungsgrad“, sagte Habeck dem RedaktionsNetzwerk Deutschland (RND). „Wer so einen Unterschied macht und zur Resilienz beiträgt, sollte dafür belohnt werden“, sagte der Grünen-Politiker weiter. „Deshalb möchte ich, dass wir eine Pilotausschreibung für eine Art Resilienzbonus ermöglichen.“ 

Stichwort Subventionen. Heise.de berichtet über höhere Einspeisevergütungen bei Wind- und Solarstrom. 

“Der Ausbau der erneuerbaren Energien soll unter der Ampel-Koalition Tempo aufnehmen. Die Bundesnetzagentur hat dazu am Dienstag an einem wichtigen Rädchen nachjustiert und die Höchstwerte für die Ausschreibungen des Jahres 2023 für Windenergie an Land von 5,88 auf 7,35 Cent/kWh nach oben gesetzt. Das sind 25 Prozent mehr als 2022. Die Regulierungsbehörde hat damit ihren vom Bundestag jüngst vorgegebenen neuen Kompetenzrahmen voll ausgeschöpft. Die Teilnahme am Ausschreibungsverfahren ist seit 2017 grundsätzlich die Voraussetzung dafür, dass Anlagenbauer eine Vergütung nach dem Erneuerbare-Energien-Gesetz (EEG) erhalten könnten. In diesem Rahmen geben Interessenten eine zu installierende Leistung für eine oder mehrere immissionsschutzrechtlich genehmigte Anlagen ab. Bei den Auktionen gewinnt derjenige, der die geringste Fördersumme pro Kilowattstunde fordert. So soll das Fördervolumen eigentlich möglichst gering gehalten werden.” 

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Es war nur eine Frage der Zeit, bis sich die Klimawirkung von Atemluft vorgenommen wurde. Eine Studie im Vereinigten Königreich hat nun die Atemluft untersucht auf Methan und Lachgas. Die Mengen sind allerdings so gering, dass eine Besteuerung wenig sinnvoll ist. Obwohl…. 

“Exhaled human breath can contain small, elevated concentrations of methane (CH4) and nitrous oxide (N2O), both of which contribute to global warming. These emissions from humans are not well understood and are rarely quantified in global greenhouse gas inventories. This study investigated emissions of CH4 and N2O in human breath from 104 volunteers in the UK population, to better understand what drives these emissions and to quantify national-scale estimates. A total of 328 breath samples were collected, and age, sex, dietary preference, and smoking habits were recorded for every participant. The percentage of methane producers (MPs) identified in this study was 31%. The percentage of MPs was higher in older age groups with 25% of people under the age of 30 classified as MPs compared to 40% in the 30+ age group. Females (38%) were more likely to be MPs than males (25%), though overall concentrations emitted from both MP groups were similar. All participants were found to emit N2O in breath, though none of the factors investigated explained the differences in emissions. Dietary preference was not found to affect CH4 or N2O emissions from breath in this study. We estimate a total emission of 1.04 (0.86–1.40) Gg of CH4 and 0.069 (0.066–0.072) Gg of N2O in human breath annually in the UK, the equivalent of 53.9 (47.8–60.0) Gg of CO2. In terms of magnitude, these values are approximately 0.05% and 0.1% of the total emissions of CH4 and N2O reported in the UK national greenhouse gas inventories.” 

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Bierman & Rittenou auf The Conversation:

When Greenland was green: Ancient soil from beneath a mile of ice offers warnings for the future

About 400,000 years ago, large parts of Greenland were ice-free. Scrubby tundra basked in the Sun’s rays on the island’s northwest highlands. Evidence suggests that a forest of spruce trees, buzzing with insects, covered the southern part of Greenland. Global sea level was much higher then, between 20 and 40 feet above today’s levels. Around the world, land that today is home to hundreds of millions of people was under water.

Scientists have known for awhile that the Greenland ice sheet had mostly disappeared at some point in the past million years, but not precisely when.

In a new study in the journal Science, we determined the date, using frozen soil extracted during the Cold War from beneath a nearly mile-thick section of the Greenland ice sheet.

The timing – about 416,000 years ago, with largely ice-free conditions lasting for as much as 14,000 years – is important. At that time, Earth and its early humans were going through one of the longest interglacial periods since ice sheets first covered the high latitudes 2.5 million years ago.

The length, magnitude and effects of that natural warming can help us understand the Earth that modern humans are now creating for the future.

A world preserved under the ice

In July 1966, American scientists and U.S. Army engineers completed a six-year effort to drill through the Greenland ice sheet. The drilling took place at Camp Century, one of the military’s most unusual bases – it was nuclear powered and made up of a series of tunnels dug into the Greenland ice sheet.

The drill site in northwest Greenland was 138 miles from the coast and underlain by 4,560 feet of ice. Once they reached the bottom of the ice, the team kept drilling 12 more feet into the frozen, rocky soil below.

In 1969, geophysicist Willi Dansgaard’s analysis of the ice core from Camp Century revealed for the first time the details of how Earth’s climate had changed dramatically over the last 125,000 years. Extended cold glacial periods when the ice expanded quickly gave way to warm interglacial periods when the ice melted and sea level rose, flooding coastal areas around the world.

For nearly 30 years, scientists paid little attention to the 12 feet of frozen soil from Camp Century. One study analyzed the pebbles to understand the bedrock beneath the ice sheet. Another suggested intriguingly that the frozen soil preserved evidence of a time warmer than today. But with no way to date the material, few people paid attention to these studies. By the 1990s, the frozen soil core had vanished.

Several years ago, our Danish colleagues found the lost soil buried deep in a Copenhagen freezer, and we formed an international team to analyze this unique frozen climate archive.

In the uppermost sample, we found perfectly preserved fossil plants – proof positive that the land far below Camp Century had been ice-free some time in the past – but when?

Dating ancient rock, twigs and dirt

Using samples cut from the center of the sediment core and prepared and analyzed in the dark so that the material retained an accurate memory of its last exposure to sunlight, we now know that the ice sheet covering northwest Greenland – nearly a mile thick today – vanished during the extended natural warm period known to climate scientists as MIS 11, between 424,000 and 374,000 years ago.

To determine more precisely when the ice sheet melted away, one of us, Tammy Rittenour, used a technique known as luminescence dating.

Over time, minerals accumulate energy as radioactive elements like uranium, thorium, and potassium decay and release radiation. The longer the sediment is buried, the more radiation accumulates as trapped electrons.

In the lab, specialized instruments measure tiny bits of energy, released as light from those minerals. That signal can be used to calculate how long the grains were buried, since the last exposure to sunlight would have released the trapped energy.

Paul Bierman’s laboratory at the University of Vermont dated the sample’s last time near the surface in a different way, using rare radioactive isotopes of aluminum and beryllium.

These isotopes form when cosmic rays, originating far from our solar system, slam into the rocks on Earth. Each isotope has a different half-life, meaning it decays at a different rate when buried.

By measuring both isotopes in the same sample, glacial geologist Drew Christ was able to determine that melting ice had exposed the sediment at the land surface for less than 14,000 years.

Ice sheet models run by Benjamin Keisling, now incorporating our new knowledge that Camp Century was ice-free 416,000 years ago, show that Greenland’s ice sheet must have shrunk significantly then.

At minimum, the edge of the ice retreated tens to hundreds of miles around much of the island during that period. Water from that melting ice raised global sea level at least 5 feet and perhaps as much as 20 feet compared to today.

Warnings for the future

The ancient frozen soil from beneath Greenland’s ice sheet warns of trouble ahead.

During the MIS 11 interglacial, Earth was warm and ice sheets were restricted to the high latitudes, a lot like today. Carbon dioxide levels in the atmosphere remained between 265 and 280 parts per million for about 30,000 years. MIS 11 lasted longer than most interglacials because of the impact of the shape of Earth’s orbit around the sun on solar radiation reaching the Arctic. Over these 30 millennia, that level of carbon dioxide triggered enough warming to melt much of the Greenland’s ice.

Today, our atmosphere contains 1.5 times more carbon dioxide than it did at MIS 11, around 420 parts per million, a concentration that has risen each year. Carbon dioxide traps heat, warming the planet. Too much of it in the atmosphere raises the global temperature, as the world is seeing now.

Over the past decade, as greenhouse gas emissions continued to rise, humans experienced the eight warmest years on record. July 2023 saw the hottest week on record, based on preliminary data. Such heat melts ice sheets, and the loss of ice further warms the planet as dark rock soaks up sunlight that bright white ice and snow once reflected.

Even if everyone stopped burning fossil fuels tomorrow, carbon dioxide levels in the atmosphere would remain elevated for thousands to tens of thousands of years. That’s because it takes a long time for carbon dioxide to move into soils, plants, the ocean and rocks. We are creating conditions conducive to a very long period of warmth, just like MIS 11.

Unless people dramatically lower the concentration of carbon dioxide in the atmosphere, evidence we found of Greenland’s past suggests a largely ice-free future for the island.

Everything we can do to reduce carbon emissions and sequester carbon that is already in the atmosphere will increase the chances that more of Greenland’s ice survives.

The alternative is a world that could look a lot like MIS 11 – or even more extreme: a warm Earth, shrinking ice sheets, rising sea level, and waves rolling over Miami, Mumbai, India and Venice, Italy.

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