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Wissen & Technik: Kann Technik die Erderwärmung stoppen?

Was die Wahl für das Amazonasgebiet bedeutet

  Was die Wahl für das Amazonasgebiet bedeutet Manaus. Unter der Bolsonaro-Regierung haben Abholzung und Brände im brasilianischen Amazonaswald Höchstwerte erreicht. Umweltschützer und Wissenschaftler hoffen, dass die Präsidentenwahl gegen Lula das Ende der Naturzerstörung einläutet. © Andre Penner Unter der Bolsonaro-Regierung haben Abholzung und Brände im brasilianischen Amazonaswald Höchstwerte erreicht (Agenturfoto).

Nach der jüngsten Veröffentlichung des IPCCs zufolge kommt die bereits erteilte Hiobsbotschaft 10 Jahre früher. Die Erde erwärmt sich schneller als bisher vermutet. Die damit verbundenen Konsequenzen sind fatal. Und daran schuld ist der Mensch. Regelmäßig wertet der Klimarat den aktuellen wissenschaftlichen Kenntnisstand aus und fasst das Ergebnis der rund 14.000 Studien in einem Bericht zusammen. Demnach wird sich die Erde bereits 2030 um 1,5 Grad erwärmen, wenn wir so weiter machen wie bisher. 2018 ging der IPCC in einem Sonderbericht noch davon aus, dass dies erst 2040 geschehen soll. Die Messungen sind alarmierend, jedoch besteht auch Grund zur Hoffnung. Noch können wir etwas tun, das Ruder herumreißen und der Katastrophe entgegensteuern. Die Frage ist nur wie?

Mehr Ehrgeiz, mehr Geld, mehr Solidarität: UN-Klimakonferenz in Ägypten beginnt

  Mehr Ehrgeiz, mehr Geld, mehr Solidarität: UN-Klimakonferenz in Ägypten beginnt Die Knackpunkte bei den COP27-Verhandlungen in Scharm el-Scheich.Das Pariser Klimaabkommen von 2015 sieht vor, die Erderwärmung möglichst auf 1,5 Grad im Vergleich zum vorindustriellen Zeitalter zu begrenzen. Bei den bisherigen Maßnahmen und Zusagen wird sich die Erde bis 2100 aber im günstigsten Fall um folgenreiche 1,8 Grad erwärmen, laut UN-Klimasekretariat wahrscheinlich aber sogar um 2,5 Grad. Um die 1,5-Grad-Grenze in Reichweite zu halten, waren die fast 200 Vertragsstaaten des Paris-Abkommens aufgerufen, bis 2020 ehrgeizigere nationale Klimaschutzbeiträge, sogenannte NDCs, einzureichen.

  Kann Technik die Erderwärmung stoppen? © ZEITjUNG

Etwa 36,4 Milliarden Tonnen Kohlenstoffdioxid (Stand 2019) stoßen wir Menschen jährlich aus. Im Gesamtvergleich erscheinen die menschengemachten CO2-Emissionen zwar relativ klein und machen gerade einmal drei bis fünf Prozent des weltweit produzierten Kohlenstoffs aus. Jedoch sind es genug, um das empfindliche Klimasystem derart durcheinanderzubringen, dass sich die Erde schon in 10 Jahren um 1,5 Grad erwärmen wird.

Bei der Energiegewinnung auf erneuerbare Energien, wie etwa Wind -und Wasserkraft, sowie Solartechnik zu setzen, ist der eine Weg, um die Klimaziele doch noch zu erreichen. Aber – und das geht auch aus dem IPCC-Bericht hervor – reicht das nicht aus. Das CO2 muss gleichzeitig aus der Atmosphäre entfernt werden.

Klimakrise: Wer zahlt für Schäden und Verluste?

  Klimakrise: Wer zahlt für Schäden und Verluste? Waldbrände, Überschwemmungen, Dürren: Die Erderwärmung führt zu immer extremeren Naturereignissen - und immer mehr Schäden. Länder des globalen Südens fordern Entschädigung. © Thomas Mukoya/REUTERS Die Auswirkungen der Dürre in Kenia sind verheerend Eric Njuguna ist wütend. Der 20-jährige Umweltaktivist ist Zeuge der verheerenden Veränderungen, die die globale Erderwärmung in seinem Heimatland Kenia mit sich bringt: Menschen verlieren ihre Lebensgrundlage, ihre Häuser und viele sogar ihr Leben durch die schlimmste Dürre, die die Region in den letzten 40 Jahren erlebt hat. "Die Folgen machen uns durstig.

Die vielversprechendsten Methoden zur CO2-Absaugung und Speicherung:

Der Wald – ein Dauerbrenner

Durch Aufforstung könnten große Mengen an CO2 gebunden und gleichsam aus der Atmosphäre entfernt werden. So geht aus dem nationalen Waldgipfel hervor, dass allein die Waldflächen in Deutschland etwa 62 Millionen Tonnen Kohlenstoff und damit etwa sieben Prozent der Emissionen speichern. Noch mehr Waldflächen wären hier ein guter Ansatz und weltweit auch umsetzbar, jedoch allein auf Deutschland bezogen eher schwer zu realisieren. Denn Deutschland ist dicht besiedelt und ein anderer großer Teil wird von der Landwirtschaft genutzt. Viel bleibt also nicht übrig. Global gedacht, hätte eine weltweite Aufforstung das Potenzial mindestens 15 Prozent des menschengemachten Kohlenstoffs zu binden. Gleichzeitig müssen intakte Wälder geschützt werden. Das Ziel sollte also sein, das zu erhalten, was schon da ist und weitere Flächen wieder aufzuforsten.

“Ich habe Förster getroffen, die nicht mehr weiterwissen“

  “Ich habe Förster getroffen, die nicht mehr weiterwissen“ Berlin. Bundesumweltministerin Steffi Lemke (Grüne) über den wirklich finalen Atomausstieg, notwendige Ergebnisse der Klimakonferenz in Ägypten, Aufgaben beim Artenschutz – und warum sie das Gefühl der Hilflosigkeit nicht zulässt. © Bernd von Jutrczenka Steffi Lemke (Bündnis 90/Die Grünen), Bundesministerin für Umwelt, Naturschutz, nukleare Sicherheit und Verbraucherschutz. Frau Lemke, ist das Kanzler-Machtwort zum Atomausstieg im April 2023 wirklich final?Lemke Die Bundesregierung hat die Entscheidung getroffen, dass der Streckbetrieb der drei letzten deutschen Atomkraftwerke am 15. April 2023 enden wird.

Aufforstung der Meere

Gleiches gilt für die Ozeane, die jährlich circa ein Viertel des von uns produzierten Klimagases aufnehmen und der Atmosphäre entziehen. Durch Übersäuerung, Überfischung und Verschmutzung stören wir jedoch tagtäglich ihre Funktion als CO2-Senken. Phytoplankton vermehrt sich nicht mehr so zahlreich und infolgedessen wird die Photosynthese-Leistung dieser Algen reduziert. Die Kohlenstoffaufnahme der Meere wird dadurch eingeschränkt und nur noch bedingt fortgeführt. Die Meere zu schützen, sollte deshalb eine der vordersten Prioritäten beim Klimaschutz sein.

Moore

Moore sind wahre CO2-Senken. Weltweit gibt es etwa 24 Millionen Hektar Moorböden (das entspricht etwa drei Prozent der gesamten Erdoberfläche) und sie speichern doppelt so viel CO2 wie alle Wälder zusammen. Das Problem ist nur: Zweidrittel aller Moore sind entwässert. Und entwässert funktioniert das System Moor nicht. Im Gegenteil: Trockene Moore setzen sogar Kohlenstoff frei und machen dadurch etwa fünf Prozent der jährlichen Treibhausgase aus. Die Feuchtgebiete leben aber vom Wasser und können nur so ihre Klimafunktion erfüllen. So werden verstorbene Pflanzen darin komprimiert und unter Sauerstoffausschluss als Torf abgelagert. Darin ist dann das ganze CO2 der Pflanzen gebunden und verbleibt dort über viele Jahr hinweg. Moore wurden in der Vergangenheit jedoch vor allem für neuen Wohnraum und den Landwirtschaftssektor ausgetrocknet und zerstört. Zum Glück reagiert die Bundesregierung und möchte Moorflächen wieder vernässen. Die praktische Umsetzung ist jedoch gar nicht so einfach und abhängig davon, wie sehr der Boden unter der Nutzung gelitten hat. Auch muss das Wasser und die Fläche dafür irgendwo herstammen. Die Vorteile, diese Schwierigkeiten zu überwinden, sollten im Vordergrund stehen. Denn wenn wir es schaffen die intakten Moore zu schützen und die trockengelegten Moorflächen wieder zu bewässern, können sie uns dabei helfen große Mengen des Kohlenstoffs zu speichern.

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  Mehr als Kreiskolben - Mazda Technik Speziell beim Antrieb ging Mazda immer eigene Wege. Ein kurzer Überflug über die Technikgeschichte und ein Ausblick auf die Lösungen von morgen. © Mazda Historie: Mit dem sogenannten Renesis-Motor im RX-8 führte Mazda die Technologie des Kreiskolbenmotors auf einen neuen Höhepunkt. Seine Besonderheit sind die Auslasskanäle in den Seitenwänden des Gehäuses, die den Gaswechsel verbessern. Historie: KreiskolbenmotorDer Kolben, der nicht stampft, sondern sich dreht, spielte bei Mazda lange eine zentrale Rolle. Dann kamen neue Themen dazu: clevere Karosseriekonzepte und erste Skyactiv-Motoren.

Negative Emission

Eine weitere Strategie, um den CO2-Gehalt in der Atmosphäre zu senken, ist es den Ausstoß direkt an der Quelle zu bekämpfen. Bei der Herstellung von Energie, beispielsweise in Kohlekraftwerken, werden logischerweise enorme Mengen an Kohlenstoff in die Luft abgegeben. Hier kommt das sogenannte CCS-Verfahren ins Spiel. Mittels Pipelines wird der austretende Kohlenstoff in unterirdische Lagerstätten überführt und dort eingelagert. Diesen Prozess der zwar Nicht-Vermeidung aber der gleichsamen CO2-Abschiebung nennt man auch negative Emission. Spitzenreiter hierbei ist vor allem Norwegen. Die Technik ist erprobt, findet in Deutschland aber noch kaum Anwendung. Proteste und Unsicherheiten einer CO2-Speicherung im Untergrund lassen die praktische Umsetzung hierzulande nur langsam vorankommen. Dabei könnte eben diese Technik das Geschäft der Zukunft sein, wenn es um die Rettung des Klimas geht. Auch der Klimarat IPCC ist sich einig: Ohne die aktive Entnahme von Kohlenstoffdioxid durch negative Emissionen werden wir das Ziel Klimaneutralität nicht erreichen. Das bei den Produktionsprozessen freigesetzte CO2 muss in irgendeiner Form abgefangen werden. Und das Verfahren der CO2-Abschiebung und -Speicherung bietet das nötige Know-how. Jedoch sollte diese Technik der Abschiebung keine Ausrede dafür sein, weiterhin Klimasünden zu begehen.

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CO2-Staubsaugen in Island

In Island gibt es ein Pilotprojekt „Carbfix“, eine Art CO2-Staubsauger-Anlage, die den Treibhauseffekt umzukehren vermag. Dabei wird das Kohlenstoffdioxid aus der Luft gefiltert und wie beim CCS-Verfahren in die Tiefen des Erdbodens gepumpt. Dort wird es dann zu seiner festen Form – Carbonat. Dieser Prozess ist nach etwa zwei Jahren abgeschlossen. Eine entscheidende Rolle spielt hierbei die Bodenbeschaffenheit, bestehend aus Basalt. Das ist zu Stein gewordene Lava, deren Struktur sehr porös ist. Dazwischen ist Lagerraum für das entnommene Kohlenstoffdioxid – Carbonat.

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„Die Idee hinter Carbfix besteht darin, einen natürlichen Prozess zu imitieren und zu beschleunigen, bei dem gelöstes CO2 und reaktive Gesteinsschichten interagieren, um thermodynamisch stabile Karbonatminerale zu bilden und so einen dauerhaften und umweltfreundlichen Kohlenstoffspeicher zu schaffen“

Tech & nature.com

Seit 2014 konnten damit schon um die 66 Millionen Tonnen CO2 zu Stein transformiert werden. Technisch gesehen ist also auch diese Variante möglich. Jedoch steht sie noch am Anfang. Die Kohlenstoffaufnahme -und Speicherung der Testanlage ist mit 50 Tonnen jährlich nicht allzu groß. Zudem ist sie sehr teuer, verbraucht viel Wasser und kann aufgrund der besonderen Bodenbeschaffenheit nicht überall angewendet werden. Dennoch birgt sie großes Potenzial. Das Ziel des Projekts ist es, bis 2030 eine Milliarde Tonnen CO2 unter die Erde zu bringen.

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  KURZMELDUNGEN - Deutschland: Verteidigungsministerin Lambrecht besucht Mali +++ Bundesverfassungsgericht: Auskunft zu Auslandsagenten hätte erteilt werden müssen KURZMELDUNGEN - Deutschland: Verteidigungsministerin Lambrecht besucht Mali +++ Bundesverfassungsgericht: Auskunft zu Auslandsagenten hätte erteilt werden müssenDie Soldaten der Bundeswehr sollen nach einer Entscheidung der deutschen Regierung bis zum Mai 2024 aus dem Uno-Einsatz Minusma in Mali abgezogen werden. Die Regierung hat einen geordneten Abzug angekündigt. Zugleich wurde die Erwartung laut, dass die Vereinten Nationen und die Afrikanische Union die Zeit nutzen sollten, um eine Nachfolge zu organisieren. Vor Deutschland hatten bereits Frankreich, Grossbritannien und Dänemark den Abzug der eigenen Truppen angekündigt.

Biotree

Generell gibt es einige Startups, die innovative Ideen beim Kampf gegen den Klimawandel einbringen. Alle zu nennen, würde jedoch den Rahmen sprengen. Dennoch soll eine davon genannt werden. Und zwar handelt es sich um sogenannte künstliche Algen-Bäume. Sie sollen 100-mal mehr Sauerstoff als ein echter Baum herstellen. Die innovative Technik nimmt sich dabei die Natur zum Vorbild, insbesondere den Prozess der Photosynthese. Der gebürtige Italiener Julian Melchiorri ist hierbei der Schirmherr dieser Technik. Durch die Entnahme von Chloroplasten aus Algenpflanzen und deren Verbindung mit Seidenfasern, entwickelte er ein künstliches Blatt, dass Photosynthese betreibt. Dieses Modul kann nun zusammen mit weiteren zu einer größeren Struktur verknüpft werden, etwa zu einem Biotree. Algen sind in ihrer Anwendung vor allem deshalb praktisch, weil sie nicht viel benötigen und vergleichsweise anspruchslos in der Haltung sind. Ob ein atmender Kronleuchter mitten im Wohnzimmer oder mit Blättern verzierte Bauten in der Stadt – Fantasie, Vision und Technik gehen hier Hand in Hand und mich würde es nicht wundern, wenn man in naher Zukunft mehr von den künstlichen Algenbäumen hören wird.

Fazit

Ob durch natürliche Wege wie etwa Aufforstung, Wiedervernässung der Moore und dem nachhaltigen Schutz der Ozeane, oder durch innovative Techniken, wie CCOs, CO2-Staubsauger oder Startup-Ideen, wie die des Biotrees, die Technik und das Know-how sind größtenteils vorhanden. Wir haben einen ganzen Werkzeugkasten, um die Emissionen zu senken und den überschüssigen Kohlenstoff aus der Atmosphäre zu entfernen. Wo es bei den einen an praktischer Umsetzung fehlt, sind andere Methoden noch zu teuer und verbrauchen selbst viel Energie. Doch Fakt ist, es muss dringend etwas getan werden. Und am besten früher als zu spät. Und sicher werden die Kosten, die wir heute aufwenden, in ein paar Jahren um einiges mehr, wenn wir jetzt nicht handeln. Geld ist also kein Argument.

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