Abbau von FKWs zur Kühlung der Erde

Um eine bessere Chance zu haben, die globale Erwärmung auf 1,5°C zu begrenzen, müssen wir den Ausstieg aus den FKW-Kältemitteln im Rahmen des Montrealer Protokolls beschleunigen. Dies könnte auch die Umweltverschmutzung verringern und den Zugang zu Energie verbessern.

Eine Klimaanlage mag die Atmosphäre in Ihrem Haus erfrischen, aber dabei verschlechtert sie wahrscheinlich auch die Atmosphäre der Erde. Zusammen mit anderen Kühltechnologien wie Kühlschränken und Wärmepumpen werden in den heutigen Klimaanlagen häufig Chemikalien eingesetzt, die als FKW (Fluorkohlenwasserstoffe) bezeichnet werden und sehr starke Treibhausgase sind. FKW wurden als Ersatz für ozonabbauende Stoffe verwendet, und ihre Emissionen haben in den letzten zwei Jahrzehnten rapide zugenommen.

Um die Pariser Klimaziele zu erreichen, muss die Welt nun schnell aus den FKW aussteigen, so eine neue Studie unter Leitung von IIASA-Forschern, die in der Zeitschrift Nature Climate Change veröffentlicht wurde. Außerdem könnte dieser Prozess den weltweiten Stromverbrauch erheblich senken, was viele Vorteile wie eine geringere Umweltverschmutzung mit sich bringt.

HFKW können durch verschiedene Gase ersetzt werden, die eine weitaus geringere Klimabelastung pro Kilogramm haben, darunter Ammoniak, CO2 und Kohlenwasserstoffe wie Propan. Ein schrittweiser Ausstieg aus der Verwendung von FKW ist bereits durch internationales Recht vorgeschrieben. Im Jahr 2016 wurden diese Chemikalien in das Montrealer Protokoll aufgenommen, ein Abkommen, das ursprünglich zur Eindämmung ozonabbauender Stoffe geschaffen wurde. Die Kigali-Ergänzung des Protokolls aus dem Jahr 2016 sieht für vier Ländergruppen bis zum Jahr 2047 eine Verringerung des HFKW-Verbrauchs um 80 bis 85 % im Vergleich zu den jeweiligen Ausgangswerten vor. Das Problem ist, dass die HFKW-Emissionen dem Verbrauch um Jahre hinterherhinken. Sie können aus Kühlgeräten während der Herstellung und Nutzung sowie bei der Verschrottung von Geräten austreten.

Die neue Studie berücksichtigt diese Verzögerung und untersucht mit Hilfe des IIASA-Modells GAINS (Greenhouse Gas and Air Pollution Interactions and Synergies), wie sich verschiedene Szenarien des HFKW-Verbrauchs auf die künftigen Emissionen auswirken würden. Die Studie geht davon aus, dass sich die HFKW-Emissionen von 2019 bis 2050 auf mehr als 92 Milliarden Tonnen CO2-Äquivalent belaufen würden, wenn sie unkontrolliert blieben. (Man beachte, dass die kumulierten Emissionen bis 2050 die Wirksamkeit der HFKW-Reduzierung für den Klimaschutz bestimmen). Unter der Kontrolle des Kigali-Amendments dürften es insgesamt etwa 32 Milliarden Tonnen sein. Das liegt jedoch immer noch weit über den etwa 16 Milliarden Tonnen in den konsistenten Klimaszenarien des SSP1?1.9, in denen die globale Erwärmung auf etwa 1,5°C über den vorindustriellen Temperaturen begrenzt wird.

„Die derzeitigen Ambitionen zur Reduzierung der HFKW-Emissionen reichen nicht aus, um das 1,5°C-Ziel des Pariser Abkommens zu erreichen. Ein ehrgeizigeres Ziel im Rahmen des Kigali-Amendment könnte immer noch dazu beitragen, das Pariser Ziel zu erreichen, wenn die Länder frühzeitig handeln“, sagt Pallav Purohit, Hauptautor der Studie und leitender Forscher in der Forschungsgruppe für Umweltverschmutzung des IIASA-Programms für Energie, Klima und Umwelt.

Im Rahmen des Montrealer Protokolls wurden in der Vergangenheit immer wieder ehrgeizigere Ziele festgelegt, so dass die Autoren der Studie verschiedene Optionen für eine stärkere Reduzierung von HFKW untersuchten. Im bestehenden Kigali-Amendment wird beispielsweise einer Gruppe von Entwicklungsländern erlaubt, die Reduktion um einige Jahre zu verzögern, weil sie besonders hohe Umgebungstemperaturen haben – was wäre also, wenn sie das gleiche Tempo wie andere Entwicklungsländer einhalten müssten?

Es stellt sich heraus, dass dies kaum einen Unterschied bei den Gesamtemissionen macht. Oder wie wäre es, wenn alle Länder ihre Emissionen bis 2050 um 95 % reduzieren müssten, anstatt 80 bis 85 % im Jahr 2047? Auch hier werden die kumulativen Emissionen bis 2050 kaum reduziert, aber die Emissionen bleiben für den Rest des Jahrhunderts auf einem niedrigeren Niveau, was eher mit den 1,5°C-Szenarien übereinstimmt.

Die wirksamste Option besteht darin, dass alle Länder bis 2050 nicht nur 95 % der Emissionen erreichen, sondern schon vorher tiefgreifende Kürzungen vornehmen (z. B. Industrieländer, die ihre Emissionen bis 2025 um 55 % statt der im Kigali-Amendment geforderten 35 bis 40 % senken, und Entwicklungsländer, die ihre Emissionen bis 2030 um 35 % statt der im Amendment geforderten 0 bis 10 % senken). Dies führt zu kumulativen Emissionen von weniger als 24 Milliarden Tonnen CO2-Äquivalent im Jahr 2050, was dem 1,5°C-Klimaszenario deutlich näher kommt.

Noch besser: Dieser frühzeitige Schritt wäre eine Gelegenheit, alte Kühlgeräte durch effizientere Hardware zu ersetzen. Dadurch könnten bis zu 20 % des erwarteten künftigen weltweiten Stromverbrauchs eingespart werden, was den Klimanutzen des HFKW-Ausstiegs verdoppeln, die Luftverschmutzung verringern, den Energiezugang verbessern und die Energierechnungen der Verbraucher senken würde.

„In Anlehnung an den Ansatz des Montrealer Protokolls, den Ausstieg zu beginnen und zu verstärken, würde ein beschleunigter FKW-Ausstieg die Chancen erhöhen, unter 1,5°C zu bleiben“, so Purohit abschließend.

Datum: März 10, 2022
Quelle: Internationales Institut für angewandte Systemanalyse


Journal Reference:

  1. Purohit, P., Borgford-Parnell, N., Klimont, Z., and Höglund-Isaksson, L. Achieving Paris climate goals calls for increasing ambition of the Kigali AmendmentNature Climate Change, 2022 DOI: 10.1038/s41558-022-01310-y

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