1 100 Prozent Erneuerbare Energien mit oder ohne energetische Nutzung von Biomasse? Vergleich zweier...

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100 Prozent Erneuerbare Energien

mit oder ohne

energetische Nutzung von Biomasse?

Vergleich zweier Szenarien:

Solarenergie-Förderverein Deutschland

Die Kohlenstoffmengen auf diesem Planeten sind riesig. Die meisten von ihnen sind fest in den Gesteinsmassen des Erdinneren oder den fossilen Lagerstätten gebunden. Nur ein vergleichsweise winziger Anteil des Kohlenstoffs ist von Natur aus auf ständiger Wanderung. Dieser Anteil ist es, der unser Leben bestimmt und das Klima, in dem wir leben. Und um diesen Anteil geht es im folgenden Beitrag. Auch wir Menschen selber bestehen (etwa zu einem Fünftel) aus dem Element Kohlenstoff. Wir haben diesen Kohlenstoff mit der Nahrung aufgenommen und unser Körper hat einige Atome davon in den Muskeln, den Knochen, dem Fettgewebe und den Nervenzellen eingebaut. Es kann durchaus sein, dass Menschen Kohlenstoffatome enthalten, die aus dem Schornstein eines Braunkohlekraftwerks in die Luft geblasen wurden.

Mit Selenwanderung hat das aber nichts zu tun, sondern mit dem biosphärengekoppelten Kohlenstoffkreislauf und mit den Eingriffen des Menschen in diese natürlichen Vorgänge

Der vagabundierende Kohlenstoff

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Die energetische Nutzung von Biomasse wurde – und wird auch heute noch von Vielen - als eine klimafreundliche Alternative zur Energiegewinnung aus fossilen Stoffen angesehen. Die Strom- oder Wärmeerzeugung aus extra dafür angebauter Biomasse wird immer noch durch das Erneuerbare-Energien-Gesetz (EEG) und das Erneuerbare-Energien-Wärme-Gesetz und das Biokraftstoffquotengesetz gefördert. In der lebhaften Diskussion zu diesem Thema werden zwar schwerwiegende Bedenken wegen der Flächenkonkurrenz zur Nahrungserzeugung und zur stofflichen Nutzung sowie wegen einiger bedenklicher „Nebenwirkungen“ (z.B. Dünger- und Pestizid-Einsatz, Monokulturen, Gentechnik) vorgetragen, jedoch geht die Mehrheit immer noch davon aus, dass energetische Biomassenutzung in der Hauptsache „CO2-neutral“ sei, weil – so wird kurzschlüssig argumentiert – ja nur solches Material verbrannt werde, welches vorher durch Photosynthese aus dem CO2 der Atmosphäre entstanden sei und nachher wieder zu CO2 werde und deswegen das Klima gar nicht schädigen könne.

Demgegenüber vertritt der Solarenergie-Förderverein Deutschland (SFV) den Standpunkt, dass Biomasse zur Energieerzeugung abzulehnen ist, weil bei der Verbrennung von Biomasse unnötig schnell klimaschädliches CO2 in die Atmosphäre emittiert wird und dort unnötig lange Zeit verweilt.

Energetische Nutzung von Biomasse ist keineswegs CO2-neutral

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Der SFV betont aber auch, dass die Nutzung von Kohle, Erdöl und Erdgas noch ungleich schlimmere Folgen hat. Sie erhöht die Menge des vagabundierenden Kohlenstoffs im biosphärengekoppelten Kreislauf und kann mit den uns bekannten technischen Mitteln nicht vollständig rückgängig gemacht werden. Wir setzen uns deshalb dafür ein, dass die fossilen (wie auch die atomaren) Energien zu 100 Prozent durch Erneuerbare Energien ersetzt werden, die während ihres Einsatzes kein CO2 emittieren, nicht aber durch die energetische Nutzung von extra dafür angebauter Biomasse.

Energetische Nutzung von fossilen Stoffen steht außerhalb jeder Diskussion

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Klimaschädlicher Kohlenstoff

Klimafreundlicher Kohlenstoff

Klimaneutraler Kohlenstoff

in klimaneutralen Verbindungen, z.B. in totem Pflanzenmaterial, im Humusboden in Holzkohle, in Baustoffen, Holzkohle, Gebrauchsgegenständen usw.

in klimafreundlichen Verbindungen z.B. in grünen Pflanzen (Chlorophyll)

In klimaschädlichen Verbindungen, z.B. CO2 oder auch Methan CH4

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Wir beobachten mit Sorge den Klimaschaden, den die Kohlenstoffatome in der Zeit zwischen Verbrennung und Photosynthese anrichten, so lange sie sich in der Atmosphäre aufhalten.

Die Zahl der Kohlenstoffatome im biosphärengekoppelten Kohlenstoffkreislauf bleibt insgesamt gleich . Aber der Kohlenstoff kommt manchmal in klimaschädlichen, manchmal in klimaneutralen und manchmal sogar in klimafreundlichen Verbindungen vor.

Durch die energetische Nutzung von Biomasse nimmt die Menge an Kohlenstoffatomen zu, die sich in klimaschädlichen Verbindungen befindet (entweder es entsteht Methan oder CO2).

Klimaschädlicher Kohlenstoff

Klimaneutraler Kohlenstoff

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Klimafreundlicher Kohlenstoff

Klimaschädlicher Kohlenstoff

Klimafreundlicher Kohlenstoff

Klimaneutraler Kohlenstoff

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Durch die energetische Nutzung von Biomasse nimmt die Menge an Kohlenstoffatomen zu, die sich in klimaschädlichen Verbindungen befindet (entweder es entsteht Methan oder CO2).

Klimaschädlicher Kohlenstoff

Klimafreundlicher Kohlenstoff

Klimaneutraler Kohlenstoff

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Durch die energetische Nutzung von Biomasse nimmt die Menge an Kohlenstoffatomen zu, die sich in klimaschädlichen Verbindungen befindet (entweder es entsteht Methan oder CO2).

Klimaschädlicher Kohlenstoff

Klimafreundlicher Kohlenstoff

Klimaneutraler Kohlenstoff

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Durch die energetische Nutzung von Biomasse nimmt die Menge an Kohlenstoffatomen zu, die sich in klimaschädlichen Verbindungen befindet (entweder es entsteht Methan oder CO2).

Außerdem nimmt manchmal auch noch die Zahl der Kohlenstoffatome ab, die sich in klimafreundlichen Verbindungen befindet (Grünes Pflanzenmaterial wird vergoren oder verbrannt. Damit nimmt die Menge an aktivem Chlorophyll ab und das Tempo der Photosynthese wird verringert)

Klimafreundlicher Kohlenstoff

Klimaneutraler Kohlenstoff

Klimaschädlicher Kohlenstoff

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Durch die energetische Nutzung von Biomasse nimmt die Menge an Kohlenstoffatomen zu, die sich in klimaschädlichen Verbindungen befindet (entweder es entsteht Methan oder CO2).

Klimafreundlicher Kohlenstoff

Klimaneutraler Kohlenstoff

Klimaschädlicher Kohlenstoff

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Außerdem nimmt manchmal auch noch die Zahl der Kohlenstoffatome ab, die sich in klimafreundlichen Verbindungen befindet (Grünes Pflanzenmaterial wird vergoren oder verbrannt. Damit nimmt die Menge an aktivem Chlorophyll ab und das Tempo der Photosynthese wird verringert)

Durch die energetische Nutzung von Biomasse nimmt die Menge an Kohlenstoffatomen zu, die sich in klimaschädlichen Verbindungen befindet (entweder es entsteht Methan oder CO2).

Klimafreundlicher Kohlenstoff

Klimaneutraler Kohlenstoff

Klimaschädlicher Kohlenstoff

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Außerdem nimmt manchmal auch noch die Zahl der Kohlenstoffatome ab, die sich in klimafreundlichen Verbindungen befindet (Grünes Pflanzenmaterial wird vergoren oder verbrannt. Damit nimmt die Menge an aktivem Chlorophyll ab und das Tempo der Photosynthese wird verringert)

Durch die energetische Nutzung von Biomasse nimmt die Menge an Kohlenstoffatomen zu, die sich in klimaschädlichen Verbindungen befindet (entweder es entsteht Methan oder CO2).

Klimaschädlicher Kohlenstoff

Klimafreundlicher Kohlenstoff

Klimaneutraler Kohlenstoff

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Außerdem nimmt manchmal auch noch die Zahl der Kohlenstoffatome ab, die sich in klimafreundlichen Verbindungen befindet (Grünes Pflanzenmaterial wird vergoren oder verbrannt. Damit nimmt die Menge an aktivem Chlorophyll ab und das Tempo der Photosynthese wird verringert)

Durch die energetische Nutzung von Biomasse nimmt die Menge an Kohlenstoffatomen zu, die sich in klimaschädlichen Verbindungen befindet (entweder es entsteht Methan oder CO2).

Klimafreundlicher Kohlenstoff

Klimaneutraler Kohlenstoff

Klimaschädlicher Kohlenstoff

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Außerdem nimmt manchmal auch noch die Zahl der Kohlenstoffatome ab, die sich in klimafreundlichen Verbindungen befindet (Grünes Pflanzenmaterial wird vergoren oder verbrannt. Damit nimmt die Menge an aktivem Chlorophyll ab und das Tempo der Photosynthese wird verringert)

Durch die energetische Nutzung von Biomasse nimmt die Menge an Kohlenstoffatomen zu, die sich in klimaschädlichen Verbindungen befindet (entweder es entsteht Methan oder CO2).

Klimafreundlicher Kohlenstoff

Klimaneutraler Kohlenstoff

Klimaschädlicher Kohlenstoff

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Außerdem nimmt manchmal auch noch die Zahl der Kohlenstoffatome ab, die sich in klimafreundlichen Verbindungen befindet (Grünes Pflanzenmaterial wird vergoren oder verbrannt. Damit nimmt die Menge an aktivem Chlorophyll ab und das Tempo der Photosynthese wird verringert)

Durch die energetische Nutzung von Biomasse nimmt die Menge an Kohlenstoffatomen zu, die sich in klimaschädlichen Verbindungen befindet (entweder es entsteht Methan oder CO2).

Klimafreundlicher Kohlenstoff

Klimaneutraler Kohlenstoff

Klimaschädlicher Kohlenstoff

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Durch die energetische Nutzung von Biomasse nimmt die Menge an Kohlenstoffatomen zu, die sich in klimaschädlichen Verbindungen befindet (entweder es entsteht Methan oder CO2).

Außerdem nimmt manchmal auch noch die Zahl der Kohlenstoffatome ab, die sich in klimafreundlichen Verbindungen befindet (Grünes Pflanzenmaterial wird vergoren oder verbrannt. Damit nimmt die Menge an aktivem Chlorophyll ab und das Tempo der Photosynthese wird verringert)

Klimafreundlicher Kohlenstoff

Klimaneutraler Kohlenstoff

Klimaschädlicher Kohlenstoff

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Außerdem nimmt manchmal auch noch die Zahl der Kohlenstoffatome ab, die sich in klimafreundlichen Verbindungen befindet (Grünes Pflanzenmaterial wird vergoren oder verbrannt. Damit nimmt die Menge an aktivem Chlorophyll ab und das Tempo der Photosynthese wird verringert)

Durch die energetische Nutzung von Biomasse nimmt die Menge an Kohlenstoffatomen zu, die sich in klimaschädlichen Verbindungen befindet (entweder es entsteht Methan oder CO2).

Klimafreundlicher Kohlenstoff

Klimaneutraler Kohlenstoff

Klimaschädlicher Kohlenstoff

Mehr klimaschädliches CO2

Weniger Chlorophyll

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Außerdem nimmt manchmal auch noch die Zahl der Kohlenstoffatome ab, die sich in klimafreundlichen Verbindungen befindet (Grünes Pflanzenmaterial wird vergoren oder verbrannt. Damit nimmt die Menge an aktivem Chlorophyll ab und das Tempo der Photosynthese wird verringert)

Durch die energetische Nutzung von Biomasse nimmt die Menge an Kohlenstoffatomen zu, die sich in klimaschädlichen Verbindungen befindet (entweder es entsteht Methan oder CO2).

Befürworter der energetischen Biomassenutzung argumentieren, dass eine erhöhte Konzentration von CO2 die Pflanzen dazu bringen würde, die Photosynthese zu beschleunigen.

Klimafreundlicher Kohlenstoff

Klimaneutraler Kohlenstoff

Klimaschädlicher Kohlenstoff

Doch selbst wenn wir annehmen, dass durch Verbrennung von Biomasse der CO2-Gehalt der Atmosphäre nur vorübergehend erhöht ist, wird während dieses Zeitraums die Erde zusätzlich erwärmt, ohne dass dem eine zusätzliche Abkühlung folgen würde.

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Um die Vorgänge besser einordnen zu können, betrachten wir im Folgenden den biosphärengekoppelten Kohlenstoffkreislauf, der den Transport von Kohlenstoff als CO2 in die Atmosphäre und seine Rückholung durch die Photosynthese umfasst.

Dass es noch weitere Kohlenstoffkreisläufe gibt, können wir in erster Näherung vernachlässigen, da die dort transportierten Kohlenstoffmengen um den Faktor 10 bis 100 geringer sind.

Weitere Angaben dazu finden Sie auf den letzten 6 Folien.

Der schnelle biosphärengekoppelte

terrestrische Kohlenstoffkreislauf

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2-Bild

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Um die Vorgänge besser einordnen zu können, betrachten wir im Folgenden den biosphärengekoppelten Kohlenstoffkreislauf, der den Transport von Kohlenstoff als CO2 in die Atmosphäre und seine Rückholung durch die Photosynthese umfasst.

Dass es noch weitere Kohlenstoffkreisläufe gibt, können wir in erster Näherung vernachlässigen, da die dort transportierten Kohlenstoffmengen um den Faktor 10 bis 100 geringer sind.

Weitere Angaben dazu finden Sie auf den letzten 6 Folien.

vor der Nutzung fossiler Energien

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Der schnelle biosphärengekoppelte

terrestrische Kohlenstoffkreislauf

vor der Nutzung fossiler Energien

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Netto-Photosynthese bedeutet Photosynthese nach Abzug der Atmung

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Der schnelle biosphärengekoppelte

terrestrische Kohlenstoffkreislauf

vor der Nutzung fossiler Energien

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Verrotten, Respiration, Vergären, Verbrennen

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Der schnelle biosphärengekoppelte

terrestrische Kohlenstoffkreislauf

vor der Nutzung fossiler Energien

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Ein „Päckchen“ Kohlenstoff im Bild entspricht etwa 0,3 Gigatonnen Kohlenstoff.

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Der schnelle biosphärengekoppelte

terrestrische Kohlenstoffkreislauf

vor der Nutzung fossiler Energien

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Verweildauer des Kohlenstoffs in der Atmosphäre (etwa 13 Jahre) ist ein Durchschnittswert

CO2 -Verweildauer in der Atmosphäre

10 Null5 Jahre

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Der schnelle biosphärengekoppelte

terrestrische Kohlenstoffkreislauf

vor der Nutzung fossiler Energien

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10 20 30 40 50 JahreVerweildauer von C in gebundenem Zustand am ErdbodenNull

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Verweildauer des Kohlenstoffs im Boden (36 Jahre) Durchschnittswert

CO2 -Verweildauer in der Atmosphäre

10 Null5 Jahre

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Der schnelle biosphärengekoppelte

terrestrische Kohlenstoffkreislauf

vor der Nutzung fossiler Energien

Die nächsten 22 Bilder schauen Sie sich bitte so rasch hintereinander an, dass der Eindruck eines bewegten Bildes entsteht.

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10 20 30 40 50 JahreVerweildauer von C in gebundenem Zustand am Erdboden

CO2 -Verweildauer in der Atmosphäre

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Film 1

10 20 30 40 50 JahreVerweildauer von C in gebundenem Zustand am Erdboden

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10 20 30 40 50 JahreVerweildauer von C in gebundenem Zustand am Erdboden

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Film 1

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10 20 30 40 50 JahreVerweildauer von C in gebundenem Zustand am Erdboden

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10 20 30 40 50 JahreVerweildauer von C in gebundenem Zustand am Erdboden

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10 20 30 40 50 JahreVerweildauer von C in gebundenem Zustand am Erdboden

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10 20 30 40 50 JahreVerweildauer von C in gebundenem Zustand am Erdboden

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10 20 30 40 50 JahreVerweildauer von C in gebundenem Zustand am Erdboden

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10 20 30 40 50 JahreVerweildauer von C in gebundenem Zustand am Erdboden

CO2 -Verweildauer in der Atmosphäre

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10 20 30 40 50 JahreVerweildauer von C in gebundenem Zustand am Erdboden

CO2 -Verweildauer in der Atmosphäre

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10 20 30 40 50 JahreVerweildauer von C in gebundenem Zustand am Erdboden

CO2 -Verweildauer in der Atmosphäre

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10 20 30 40 50 JahreVerweildauer von C in gebundenem Zustand am Erdboden

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10 20 30 40 50 JahreVerweildauer von C in gebundenem Zustand am Erdboden

CO2 -Verweildauer in der Atmosphäre

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CO2 -Verweildauer in der Atmosphäre

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10 20 30 40 50 JahreVerweildauer von C in gebundenem Zustand am Erdboden

CO2 -Verweildauer in der Atmosphäre

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10 20 30 40 50 JahreVerweildauer von C in gebundenem Zustand am Erdboden

CO2 -Verweildauer in der Atmosphäre

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10 20 30 40 50 JahreVerweildauer von C in gebundenem Zustand am Erdboden

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10 20 30 40 50 JahreVerweildauer von C in gebundenem Zustand am Erdboden

CO2 -Verweildauer in der Atmosphäre

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10 20 30 40 50 JahreVerweildauer von C in gebundenem Zustand am Erdboden

CO2 -Verweildauer in der Atmosphäre

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10 20 30 40 50 JahreVerweildauer von C in gebundenem Zustand am Erdboden

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10 20 30 40 50 JahreVerweildauer von C in gebundenem Zustand am Erdboden

CO2 -Verweildauer in der Atmosphäre

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STOPPEnde des ersten Films

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10 20 30 40 50 JahreVerweildauer von C in gebundenem Zustand am Erdboden

CO2 -Verweildauer in der Atmosphäre

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10 20 30 40 50 JahreVerweildauer von C in gebundenem Zustand am Erdboden

CO2 -Verweildauer in der Atmosphäre

Film 1 zeigte den biospären-gekoppelten terrestrischen Kohlenstoff-Kreislauf vor der industriellen Revolution d.h. ohne fossile Energien

Nach durchschnittlich 36 Jahren Verweildauer in gebundenem Zustand am Erdboden „verrottete“ bzw. oxidierte die Biomasse und wurde zu CO2.

Nach durchschnittlich 13 Jahren Verweilen in der Atmosphäre erfolgte Rückholung durch die Netto-Photosynthese

Der Zeitsprung von Einzelbild zu Einzelbild beträgt ein halbes Jahr.

Alle Zahlenwerte geben nur ungefähre Größenordnungen an.

Quellenangaben im Anhang

Null

10 Null5 N

etto

-P

ho

tosy

nth

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Jahre

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gDer schnelle

biosphärengekoppelte terrestrische

Kohlenstoffkreislauf noch vor der Nutzung

fossiler Energien

Zukunftsszenario 100 Prozent Erneuerbare Energien

50

51

10 20 30 40 50 JahreVerweildauer von C in gebundenem Zustand am Erdboden

Die Nutzung fossiler Stoffe sei beendet

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10 20 30 40 50 JahreVerweildauer von C in gebundenem Zustand am ErdbodenNull

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Ein Großteil des fossil gebildeten CO2 befindet sich immer noch zusätzlich in der Atmosphäre.Annahme: 0,3 Gigatonnen (ein neues „Päckchen“)

Aus fossiler Verbrennung

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10 20 30 40 50 JahreDurchschnittliche Verweildauer von C in gebundenem Zustand am Erdboden

CO

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Aus fossiler Verbrennung

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10 20 30 40 50 JahreDurchschnittliche Verweildauer von C in gebundenem Zustand am Erdboden

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Aus fossiler Verbrennung

Aus Fehlern in der Wald- und Landwirtschaft

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10 20 30 40 50 JahreDurchschnittliche Verweildauer von C in gebundenem Zustand am Erdboden

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e

Aus fossiler Verbrennung

Wie bekommen wir das zusätzliche CO2 aus der Atmosphäre heraus?

Aus Fehlern in der Wald- und Landwirtschaft

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10 20 30 40 50 JahreDurchschnittliche Verweildauer von C in gebundenem Zustand am Erdboden

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Nettophotosynthesebeschleunigen

Film 2

Nettophotosynthesebeschleunigen

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10 20 30 40 50 JahreDurchschnittliche Verweildauer von C in gebundenem Zustand am ErdbodenNull

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Film 2

Nettophotosynthesebeschleunigen

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10 20 30 40 50 JahreDurchschnittliche Verweildauer von C in gebundenem Zustand am ErdbodenNull

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Film 2

Nettophotosynthesebeschleunigen

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Film 2

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10 20 30 40 50 JahreDurchschnittliche Verweildauer von C in gebundenem Zustand am ErdbodenNull

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CO2-Bildung hinauszögern

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10 20 30 40 50 JahreDurchschnittliche Verweildauer von C in gebundenem Zustand am ErdbodenNull

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Film 2

CO2-Bildung hinauszögern

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10 20 30 40 50 JahreDurchschnittliche Verweildauer von C in gebundenem Zustand am ErdbodenNull

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Film 2

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10 20 30 40 50 JahreDurchschnittliche Verweildauer von C in gebundenem Zustand am ErdbodenNull

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Film 2

CO2-Bildung hinauszögern

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10 20 30 40 50 JahreDurchschnittliche Verweildauer von C in gebundenem Zustand am ErdbodenNull

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Film 2

CO2-Bildung hinauszögern

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10 20 30 40 50 JahreDurchschnittliche Verweildauer von C in gebundenem Zustand am ErdbodenNull

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Film 2

CO2-Bildung hinauszögern

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10 20 30 40 50 JahreDurchschnittliche Verweildauer von C in gebundenem Zustand am ErdbodenNull

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Film 2

CO2-Bildung hinauszögern

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10 20 30 40 50 JahreDurchschnittliche Verweildauer von C in gebundenem Zustand am ErdbodenNull

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Film 2

CO2-Bildung hinauszögern

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10 20 30 40 50 JahreDurchschnittliche Verweildauer von C in gebundenem Zustand am ErdbodenNull

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Film 2

CO2-Bildung hinauszögern

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10 20 30 40 50 JahreDurchschnittliche Verweildauer von C in gebundenem Zustand am ErdbodenNull

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2-Bildung

STOPPEnde des 2. Films

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10 20 30 40 50 JahreDurchschnittliche Verweildauer von C in gebundenem Zustand am Erdboden Hier im Beispiel von 36 auf 48 Jahre verlängert

Null

CO

2-Bildung

Ergebnis:Um das überschüssige CO2 aus der Atmosphäre zu entfernen, muss sich die durchschnittliche Verweildauer des Kohlenstoffs am Erdboden deutlich verlängern.

Reparatur des biosphärengekoppelten

terrestrischen Kohlenstoffkreislaufs

nach der Nutzung fossiler Energien

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10 20 30 40 50 JahreDurchschnittliche Verweildauer von C in gebundenem Zustand am Erdboden Hier im Beispiel von 36 auf 48 Jahre verlängert

Null

CO

2-Bildung

Reparatur des biosphärengekoppelten

terrestrischen Kohlenstoffkreislaufs

nach der Nutzung fossiler Energien

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Nachhaltigkeit des schnellen terrestrischen Kohlenstoffkreislaufes

bei verlängerter Verweilzeit des

Kohlenstoffs am Boden

74

10 20 30 40 50 JahreDurchschnittliche Verweildauer von C in gebundenem Zustand am Erdboden erhöht auf 48 JahreNull

Film Nr. 3 demonstriert, dass eine verlängerte Verweilzeit des Kohlenstoffs am Boden zu geringerer CO2-Konzentration in der Atmosphäre führt

CO2 -Verweildauer in der Atmosphäre

10 Null5 Jahre

CO

2-Bildung

Net

to -

Ph

oto

syn

thes

e

Zukünftigerbiosphärengekoppelter

Kohlenstoffkreislauf

Net

to -

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oto

syn

thes

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10 20 30 40 50 JahreDurchschnittliche Verweildauer von C in gebundenem Zustand am Erdboden erhöht auf 48 JahreNull

CO

2-Bildung

Film 3

Zukünftigerbiosphärengekoppelter

Kohlenstoffkreislauf

Net

to -

Ph

oto

syn

thes

e

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10 20 30 40 50 JahreDurchschnittliche Verweildauer von C in gebundenem Zustand am Erdboden erhöht auf 48 JahreNull

CO

2-Bildung

Film 3

Zukünftigerbiosphärengekoppelter

Kohlenstoffkreislauf

Net

to -

Ph

oto

syn

thes

e

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10 20 30 40 50 JahreDurchschnittliche Verweildauer von C in gebundenem Zustand am Erdboden erhöht auf 48 JahreNull

CO

2-Bildung

Film 3

Zukünftigerbiosphärengekoppelter

Kohlenstoffkreislauf

Net

to -

Ph

oto

syn

thes

e

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10 20 30 40 50 JahreDurchschnittliche Verweildauer von C in gebundenem Zustand am Erdboden erhöht auf 48 JahreNull

CO

2-Bildung

Film 3

Zukünftigerbiosphärengekoppelter

Kohlenstoffkreislauf

Net

to -

Ph

oto

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10 20 30 40 50 JahreDurchschnittliche Verweildauer von C in gebundenem Zustand am Erdboden erhöht auf 48 JahreNull

CO

2-Bildung

Film 3

Zukünftigerbiosphärengekoppelter

Kohlenstoffkreislauf

Net

to -

Ph

oto

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10 20 30 40 50 JahreDurchschnittliche Verweildauer von C in gebundenem Zustand am Erdboden erhöht auf 48 JahreNull

CO

2-Bildung

Film 3

Zukünftigerbiosphärengekoppelter

Kohlenstoffkreislauf

Net

to -

Ph

oto

syn

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e

81

10 20 30 40 50 JahreDurchschnittliche Verweildauer von C in gebundenem Zustand am Erdboden erhöht auf 48 JahreNull

CO

2-Bildung

Film 3

Zukünftigerbiosphärengekoppelter

Kohlenstoffkreislauf

Net

to -

Ph

oto

syn

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10 20 30 40 50 JahreDurchschnittliche Verweildauer von C in gebundenem Zustand am Erdboden erhöht auf 48 JahreNull

CO

2-Bildung

Film 3

Zukünftigerbiosphärengekoppelter

Kohlenstoffkreislauf

Net

to -

Ph

oto

syn

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e

83

10 20 30 40 50 JahreDurchschnittliche Verweildauer von C in gebundenem Zustand am Erdboden erhöht auf 48 JahreNull

CO

2-Bildung

Film 3

Zukünftigerbiosphärengekoppelter

Kohlenstoffkreislauf

Net

to -

Ph

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10 20 30 40 50 JahreDurchschnittliche Verweildauer von C in gebundenem Zustand am Erdboden erhöht auf 48 JahreNull

CO

2-Bildung

Film 3

Zukünftigerbiosphärengekoppelter

Kohlenstoffkreislauf

Net

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Ph

oto

syn

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e

85

10 20 30 40 50 JahreDurchschnittliche Verweildauer von C in gebundenem Zustand am Erdboden erhöht auf 48 JahreNull

CO

2-Bildung

Film 3

Zukünftigerbiosphärengekoppelter

Kohlenstoffkreislauf

Net

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Ph

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10 20 30 40 50 JahreDurchschnittliche Verweildauer von C in gebundenem Zustand am Erdboden erhöht auf 48 JahreNull

CO

2-Bildung

Film 3

Zukünftigerbiosphärengekoppelter

Kohlenstoffkreislauf

Net

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Ph

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10 20 30 40 50 JahreDurchschnittliche Verweildauer von C in gebundenem Zustand am Erdboden erhöht auf 48 JahreNull

CO

2-Bildung

Film 3

Zukünftigerbiosphärengekoppelter

Kohlenstoffkreislauf

Net

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Ph

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syn

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88

10 20 30 40 50 JahreDurchschnittliche Verweildauer von C in gebundenem Zustand am Erdboden erhöht auf 48 JahreNull

CO

2-Bildung

Film 3

Zukünftigerbiosphärengekoppelter

Kohlenstoffkreislauf

Net

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10 20 30 40 50 JahreDurchschnittliche Verweildauer von C in gebundenem Zustand am Erdboden erhöht auf 48 JahreNull

CO

2-Bildung

Film 3

Zukünftigerbiosphärengekoppelter

Kohlenstoffkreislauf

Net

to -

Ph

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10 20 30 40 50 JahreDurchschnittliche Verweildauer von C in gebundenem Zustand am Erdboden erhöht auf 48 JahreNull

CO

2-Bildung

Film 3

Zukünftigerbiosphärengekoppelter

Kohlenstoffkreislauf

Net

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10 20 30 40 50 JahreDurchschnittliche Verweildauer von C in gebundenem Zustand am Erdboden erhöht auf 48 JahreNull

CO

2-Bildung

Film 3

Zukünftigerbiosphärengekoppelter

Kohlenstoffkreislauf

Net

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Ph

oto

syn

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e

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10 20 30 40 50 JahreDurchschnittliche Verweildauer von C in gebundenem Zustand am Erdboden erhöht auf 48 JahreNull

CO

2-Bildung

Film 3

Zukünftigerbiosphärengekoppelter

Kohlenstoffkreislauf

Net

to -

Ph

oto

syn

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e

93

10 20 30 40 50 JahreDurchschnittliche Verweildauer von C in gebundenem Zustand am Erdboden erhöht auf 48 JahreNull

CO

2-Bildung

Film 3

Zukünftigerbiosphärengekoppelter

Kohlenstoffkreislauf

Net

to -

Ph

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syn

thes

e

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10 20 30 40 50 JahreDurchschnittliche Verweildauer von C in gebundenem Zustand am Erdboden erhöht auf 48 JahreNull

CO

2-Bildung

Film 3

Zukünftigerbiosphärengekoppelter

Kohlenstoffkreislauf

Net

to -

Ph

oto

syn

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e

95

10 20 30 40 50 JahreDurchschnittliche Verweildauer von C in gebundenem Zustand am Erdboden erhöht auf 48 JahreNull

CO

2-Bildung

STOPP

Zukünftigerbiosphärengekoppelter

Kohlenstoffkreislauf

Net

to -

Ph

oto

syn

thes

e

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10 20 30 40 50 JahreDurchschnittliche Verweildauer von C in gebundenem Zustand am Erdboden erhöht auf 48 JahreNull

CO

2-Bildung

Mathematische Beziehungen

Net

to -

Ph

oto

syn

thes

e

97

10 20 30 40 50 JahreDurchschnittliche Verweildauer von C in gebundenem Zustand am Erdboden erhöht auf 48 JahreNull

CO

2-Bildung

Mathematische Beziehungen

Kohlenstoffmenge in der Atmosphäre soll aus Klimaschutzgründen wieder

verringert werden

Net

to -

Ph

oto

syn

thes

e

98

10 20 30 40 50 JahreDurchschnittliche Verweildauer von C in gebundenem Zustand am Erdboden erhöht auf 48 JahreNull

CO

2-Bildung

Mathematische Beziehungen

Kohlenstoffmenge in der Atmosphäre soll aus Klimaschutzgründen wieder

verringert werden

Da die Gesamtkohlenstoffmenge im Kreislauf praktisch konstant bleibt, muss die Kohlenstoffmenge am Boden vergrößert werden

Net

to -

Ph

oto

syn

thes

e

99

10 20 30 40 50 JahreDurchschnittliche Verweildauer von C in gebundenem Zustand am Erdboden erhöht auf 48 JahreNull

CO

2-Bildung

Mathematische Beziehungen

Kohlenstoffmenge in der Atmosphäre soll aus Klimaschutzgründen wieder

verringert werden

Da die Gesamtkohlenstoffmenge im Kreislauf praktisch konstant bleibt, muss die Kohlenstoffmenge am Boden vergrößert werden

Dazu muss die Netto-Photosynthese beschleunigt, die CO2-Bildung aber verlangsamt werden

Net

to -

Ph

oto

syn

thes

e

100

10 20 30 40 50 JahreDurchschnittliche Verweildauer von C in gebundenem Zustand am Erdboden erhöht auf 48 JahreNull

CO

2-Bildung

Mathematische Beziehungen

Kohlenstoffmenge in der Atmosphäre soll aus Klimaschutzgründen wieder

verringert werden

Da die Gesamtkohlenstoffmenge im Kreislauf praktisch konstant bleibt, muss die Kohlenstoffmenge am Boden vergrößert werden

Dazu muss die Netto-Photosynthese beschleunigt, die CO2-Bildung aber verlangsamt werden

Zuwachs des Bodenkohlenstoffs = (Netto-Photosynthese – CO2-Bildung) x Betrachtungszeitraum

Net

to -

Ph

oto

syn

thes

e

101

10 20 30 40 50 JahreDurchschnittliche Verweildauer von C in gebundenem Zustand am Erdboden erhöht auf 48 JahreNull

CO

2-Bildung

Mathematische Beziehungen

Kohlenstoffmenge in der Atmosphäre soll aus Klimaschutzgründen wieder

verringert werden

Da die Gesamtkohlenstoffmenge im Kreislauf praktisch konstant bleibt, muss die Kohlenstoffmenge am Boden vergrößert werden

Dazu muss die Netto-Photosynthese beschleunigt, die CO2-Bildung aber verlangsamt werden

Zuwachs des Bodenkohlenstoffs = (Netto-Photosynthese – CO2-Bildung) x Betrachtungszeitraum

beschleunigen bremsen

102

Verweildauer des Kohlenstoffs am Boden verlängern.

Energetische Nutzung von kohlenstoffhaltigem Material vermeiden

Rate der Netto-Photosynthese erhöhen

Chlorophyllhaltige Biomasse erhalten

Keine Biomasse für energetische Nutzung anbauen

Quellen:

Die verwendeten Zahlenwerte erheben keinen Anspruch auf Genauigkeit. Sie entstammen dem Beitrag in der nächsten Folie.

In der Literatur findet man auch stark abweichende Werte, doch ist das im gegebenen Zusammenhang unwichtig, da es nicht um eine quantitative Überlegung geht, sondern nur um prinzipielle Zusammenhänge und Anschaulichkeit.

103

104

Nach Prof. Dr. Wolfgang Oschmann et al. (2000) Institute of Geosciences,Universität Frankfurt

104

105

Nach Prof. Dr. Wolfgang Oschmann et al. (2000) Institute of Geosciences,Universität Frankfurt

105

106

Kleine Flussraten werden wir gegenüber den großen weglassen

106

107

Kohlendioxid-zufuhr von der Atmosphäre zum Ozean und umgekehrt heben sich gegenseitig auf und werden weggelassen

107

108

108

Ausschnittsvergrößerung Biogener kurzfristiger terrestrische Kohlenstoffkreislauf

Dieser ist von den anderen – sehr viel langsamer ablaufenden – Kreisläufen weitgehend entkoppelt und hat

die schnellsten klimatischen Auswirkungen.

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