Wie Treibhausgase zum Problem werden

Treibhausgase sind eine Gruppe von Gasen, die in der Erdatmosphäre eine wichtige Funktion erfüllen. Die Wärme der Sonne gelangt auf die Erde. Normalerweise würde sie schnell wieder in den Weltraum abgestrahlt werden. Ein Teil dieser Wärme wird aber von den Treibhausgasen in der Atmosphäre zurück zur Erde reflektiert. So bestimmen sie die Temperatur der Erdatmosphäre mit. Damit haben sie ein ähnliches Wirkprinzip wie die Glasscheiben im Dach eines Gewächshauses, in dem auch kälteempfindliche Pflanzen gedeihen können. Aus diesem Grund sprechen Klimaforschende vom Treibhauseffekt – beziehungsweise von Treibhausgasen.

Der Treibhauseffekt ist also ein natürlicher Vorgang, der zum Beispiel verhindert, dass die Lebewesen auf der Erde extremen Temperaturschwankungen zwischen Tag und Nacht ausgesetzt sind. Problematisch ist allerdings, dass die Menschen seit Jahrzehnten über ihre technologischen Entwicklungen immer mehr Treibhausgase künstlich ausstoßen – vor allem, indem sie fossile Energieträger verbrennen, zum Beispiel in der Industrie oder im Verkehr. Die Menge an Treibhausgasen wird dadurch überproportional erhöht. Als Folge kann immer weniger Sonnenwärme entweichen und die Durchschnittstemperatur auf der Erde steigt an.

Nach dem Kyoto-Protokoll, das auf der UN-Klimakonferenz im Jahr 1997 entstanden ist, lassen sich folgende Treibhausgase unterscheiden:

• Kohlendioxid (CO₂)
• Methan (CH₄)
• Distickstoffoxid (N₂O, „Lachgas“)
• Schwefelhexafluorid (SF₆)
• Fluorkohlenwasserstoffe (FKW)
• perfluorierte Fluorkohlenwasserstoffe (C_nF_2n+2 − PFC)
• Stickstofftrifluorid (NF₃; nachträglich ergänzt)

Der mit Abstand größte Anteil der Treibhausgasemissionen ging laut Umweltbundesamt im Jahr 2022 mit 89,4 Prozent auf Kohlendioxid zurück. Auf dem zweiten Platz liegt Methan mit 6 Prozent, gefolgt von Lachgas mit 3,2 Prozent. Ein Treibhausgas fehlt allerdings im Kyoto-Protokoll: Wasser (H₂O) in Form von Wasserdampf. Dieser findet sich in großen Mengen in der Atmosphäre und trägt wesentlich dazu bei, das Klima zu regulieren. Weil aber die H₂O-Menge durch den natürlichen Wasserkreislauf reguliert wird, zählt Wasserdampf nicht zu den menschengemachten (anthropogenen) und klimaschädlichen Emissionen.

Da sich die verschiedenen Klimagase nicht alle gleichermaßen stark auf den Treibhauseffekt auswirken und unterschiedlich lange in der Atmosphäre verbleiben, lassen sich die Emissionen nicht einfach addieren. Um den Treibhausgasausstoß trotzdem vergleichbar zu machen – zum Beispiel für verschiedene Länder oder Zeiträume – hat sich in Politik und Wissenschaft das Konzept der Treibhausgaspotenziale (englisch Global Warming Potentials, GWP) etabliert. Daraus entsteht eine Formel, mit der sich die Auswirkungen aller Emissionen in sogenannte CO₂-Äquivalente umrechnen lassen. Das CO₂-Aquivalent gibt die Klimawirkung eines Treibhausgases bezogen auf 100 Jahre relativ zum Haupttreibhausgas CO₂ an. Zum Beispiel besitzt das besonders klimaschädliche Methan demnach einen Wert von 25 CO₂-Äquivalenten; eine ausgestoßene Tonne Methan entspricht also 25 Tonnen Kohlendioxid.

Treibhausgase sorgen dafür, dass die Sonnenwärme stärker in der Erdatmosphäre gebunden bleibt. Seit Beginn der Industrialisierung hat sich die Luft an der Erdoberfläche bereits um rund 1,1 Grad Celsius erwärmt. Das klingt zunächst nicht besonders bedrohlich. Die Auswirkungen sind jedoch gewaltig: Alle Komponenten des komplexen Klimasystems der Erde (Ozean, Land, Atmosphäre, Biosphäre und Eismassen) befinden sich durch die gestiegene Wärmeenergie im Wandel.

Durch den Klimawandel schmilzt etwa das arktische Meereis in rasantem Tempo. Seit dem Start der Satellitenmessungen im Jahr 1979 hat es in jedem Jahrzehnt um mehr als zehn Prozent abgenommen. Auch die Eismassen auf dem Festland – etwa in Grönland und weltweit in vielen Gebirgsgletschern – schrumpfen stetig. In der Folge steigen die globalen Meeresspiegel mit wachsender Geschwindigkeit: seit 1993 bereits um mehr als zehn Zentimeter, in manchen Regionen auch wesentlich stärker. Diese Entwicklung bedroht die Häuser und Siedlungen vieler Insel- und Küstenbewohner und -bewohnerinnen auf dem ganzen Planeten.

Durch die menschengemachten Treibhausgase werden Ozeane und kleinere Gewässer zudem wärmer und ihr pH-Wert verändert sich – sie übersäuern. Das liegt daran, dass Kohlendioxid sich im Meerwasser löst und Kohlensäure bildet. Diese Entwicklung ist ein gefährliches Problem für Korallen, Muscheln oder Krebse. Die Säure beeinflusst die Bildung von Kalk, was zu Schwierigkeiten bei der Bildung ihrer Kalkschalen und -skelette führen kann.

Am deutlichsten spürbar wird der Klimawandel für Menschen wahrscheinlich durch die Wetterextreme, die sich in den vergangenen Jahrzehnten häufen. Dabei geht es nicht nur um Hitzewellen und Dürreperioden, welche Wälder vertrocknen und Ernten ausfallen lassen. Auch Starkniederschläge, Hochwasser und tropische Wirbelstürme (Hurricanes) werden wahrscheinlicher. Schäden in der Landwirtschaft gefährden außerdem die weltweite Ernährungssicherheit.

Im Rahmen ihrer selbst gesteckten Klimaziele unterscheidet die deutsche Bundesregierung die Sektoren Energie, Industrie, Verkehr, Gebäude und Landwirtschaft. Den größten Anteil an den Treibhausgasemissionen hat der Energiesektor: Im Jahr 2020 gingen 83 Prozent der in Deutschland ausgestoßenen Treibhausgase auf die Energiegewinnung zurück. Das liegt vor allem daran, dass fossile Energieträger (vor allem Erdöl, Kohle und Erdgas) verbrannt werden, um Elektrizität und Wärme zu erzeugen. Eine besonders schlechte Klimabilanz haben dabei feste Brennstoffe wie Kohle.

Aber auch in anderen Sektoren entstehen große Mengen an Treibhausgasen. Im Verkehrssektor stamm sie zu 95 Prozent aus dem Straßenverkehr – also vor allem von Pkw und Lkw mit Benzin- und Dieselmotoren. Auch die Industrie spielt eine tragende Rolle. Vor allem in der Metallindustrie, die Produkte aus Eisen und Stahl herstellt, und auch in der mineralischen und chemischen Industrie entstehen reichlich klimaschädliche Treibhausgase.

Die Landwirtschaft verursacht zwar insgesamt weniger, dafür aber gefährlichere Treibhausgase wie Methan und Lachgas. Letzteres gilt als 298-fach klimaschädlicher als Kohlendioxid. Vor allem Rinder in der Viehzucht wirken sich negativ auf die Klimabilanz aus – sie stoßen Methan über ihre Verdauung aus, für ihre Haltung wird indirekt CO₂ freigesetzt. Aber auch durch verrottenden und falsch verarbeiteten Müll entstehen Treibhausgase.

So gibt es in jedem der einzelnen Sektoren unterschiedliche Stellschrauben, um den Ausstoß an Treibhausgasen zu senken. Die Bundesregierung hat sich zum Ziel gesetzt, den Treibhausgasausstoß bis 2030 um 65 Prozent gegenüber dem Vergleichsjahr 1990 zu reduzieren. Bis 2045 soll Deutschland sogar klimaneutral werden.

Nicht nur politisch verantwortliche Personen und Großindustrielle können die Emission von Treibhausgasen beeinflussen, sondern in einem kleineren Rahmen auch jeder und jede Einzelne. Im Durchschnitt verursacht jede Person in Deutschland pro Jahr einen Ausstoß von rund elf Tonnen CO₂-Äquivalent. Diese Zahl lässt sich mit kleinen und großen Entscheidungen deutlich senken.

Die folgenden drei Bereiche bieten viele Möglichkeiten, im Alltag effektiv Treibhausgase einzusparen:

1. Bei Privatpersonen spielen vor allem Verkehrsemissionen eine große Rolle. Prüfen Sie, ob Sie regelmäßig kurze Wege zu Fuß oder mit dem Fahrrad und längere Strecken mit dem Bus oder der Bahn zurücklegen können. Auch Fahrgemeinschaften (zum Beispiel für Arbeits- oder Schulwege oder die Anfahrt zu Veranstaltungen) sparen Treibhausgase ein. Besonders für städtisch Lebende ist es in der Regel möglich, komplett auf ein eigenes Auto zu verzichten und bei Bedarf Carsharing-Dienste zu nutzen. Urlaubsreisen mit dem Flugzeug sollten möglichst die Ausnahme sein.
2. Auch im Bereich Wohnen und Energie gibt es große Einsparpotenziale. Wer ein älteres Haus besitzt, sollte prüfen, welche energetischen Sanierungsmaßnahmen (wie eine effektive Dämmung) sinnvoll sind. Erkundigen Sie sich nach Förderungen für Sanierungsmaßnahmen, zum Beispiel bei der Kreditanstalt für Wiederaufbau (KFW). Das spart Heizkosten und Treibhausgase. Aber auch in einer Mietwohnung gibt es Möglichkeiten – zum Beispiel, indem Sie effizient lüften und heizen, sich für einen Ökostrom-Anbieter entscheiden und energiesparende Haushaltsgeräte wählen. Hier finden Sie weitere Energiespartipps.
3. Ein weiterer klimarelevanter Bereich ist die Ernährung. Wer möglichst wenig Treibhausgas-Ausstoß verursachen möchte, reduziert am besten seinen Fleischkonsum und greift möglichst oft auf pflanzliche, im Idealfall regional produzierte und saisonale Produkte zurück.