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1 Unser Klimasystem
Der "Klimawandel" ist eines der großen Themen unserer Zeit. Aber was ist Klima überhaupt? Welche Komponenten gibt es und wodurch werden diese beinflusst? Diese erste Lektion gibt einen Überblick über das Klimasystem der Erde und den Treibhausgaseffekt.
- 1.0 Einführung
- 1.1 Was ist Klima?
- kurz erklärt! Wetter vs Klima
- 1.2 Komponenten des Klimasystems
- 1.3 Einflussvariablen auf das Klima
- 1.4 Die Atmosphäre
- 1.5 Der Treibhauseffekt
- kurz erklärt! Der Treibhauseffekt
- 1.6 Die verschiedenen Treibhausgase
- kurz erklärt! Die Ergebnisse des IPCC
- 1.7 Fazit
- 1.8 Abschlussquiz Klimasystem
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2 Der Klimawandel
Diese Lektionen behandelt die Ursachen des Klimawandels. Diese können menschlichen Ursprungs sein, es gibt aber auch natürliche Ursachen. Danach werden Kipp-Punkte besprochen, die besonders problematisch sein können. Zuletzt werfen wir einen Blick auf die Klimaprojektionen des IPCC.
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3 Klimafolgen für Umwelt/Ökosysteme
Der Klimawandel hat eine Vielzahl von Auswirkungen. In diesem Kapitel werden die Folgen für Umwelt und Ökologie beschrieben.
- 3.1 Beobachtete Auswirkungen des bisherigen Klimawandels
- 3.2 Auswirkungen auf Süßwasservorräte & Bewirtschaftung
- 3.3 Auswirkungen auf die Eisschicht der Erde
- 3.4 Auswirkungen auf die Ozeane
- 3.5 Auswirkungen auf das Wetter
- 3.6 Auswirkungen auf die Oberflächentemperatur
- 3.7 Fazit
- 3.8 Abschlussquiz Klimafolgen Umwelt
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4 Klimafolgen für Mensch und menschlichen Lebensräume
Die Folgen des Klimawandels für die Menschen und den menschlichen Lebensraum sind noch ungewiss. Es existieren viele Szenarien, wie die Zukunft aussehen könnte. Anhand dieser Klimamodelle kann man erahnen, dass es große Veränderung in der zukünftigen Lebensweise der Menschen und im menschlichen Lebensraums geben wird.
- 4.1 Auswirkungen auf die menschliche Gesundheit
- 4.2 Wasserknappheit
- 4.3 Nahrungsknappheit
- 4.4 Auswirkungen auf den menschlichen Lebensraum
- 4.5 Auswirkungen für Europa
- 4.6 Auswirkungen für Deutschland
- 4.7 Auswirkungen für Afrika und Asien
- 4.8 Auswirkungen für Neuseeland und Australien
- 4.9 Auswirkungen für Nord- und Lateinamerika
- 4.10 Auswirkungen für die Polarregion und kleine Inseln
- 4.11 Fazit
- 4.12 Abschlussquiz Klimafolgen Mensch
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5 Klimafolgen für verschiedene Sektoren
Die Folgen des Klimawandels für die verschiedenen Sektoren sind teilweise noch ungewiss. Es existieren allerdings viele Zukunftsprognosen und das Auftreten von hohen finanziellen Belastungen ist ziemlich wahrscheinlich.
- 5.1 Einführung
- 5.2 Klimafolgen für die Landwirtschaft
- 5.3 Klimafolgen für die Industrie und Gewerbe
- 5.4 Klimafolgen für die Wald- und Forstwirtschaft
- 5.5 Klimafolgen für die Finanz- und Versicherungswirtschaft
- 5.6 Klimafolgen für die Fischereien
- 5.7 Klimafolgen für die Energiewirtschaft
- 5.8 Klimafolgen für die biologische Vielfalt
- 5.9 Klimafolgen für den Verkehr und den Tourismus
- 5.10 Klimafolgen für das Bauwesen
- 5.11 Fazit
- 5.12 Abschlussquiz Klimafolgen Sektoren
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6 Klimafolgen für die Gesellschaft
Klimafolgen für die Gesellschaft sind durchaus vorhanden. Die genauen Auswirkungen sind nur schwer abschätzbar. Es können viele Szenarien eintreten. Eine Veränderung des Denkens und Handelns der Gesellschaft ist Voraussetzung.
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7 Klimapolitik
In der Klimapolitik muss man zwischen internationale Richtlinien, EU-Richtlinien und nationalen Richtlinien unterscheiden. Je nach Ebene gibt es zu unterschiedliche Vorschriften. Die Gesetze müssen aufeinander abgestimmt werden und die Bürger und die verschiedenen Sektoren müssen sich daran halten.
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8 Klimaschutz
Was ist Klimaschutz überhaupt? „Zum Klimaschutz gehören alle Maßnahmen, die getroffen werden um der fortschreitenden globalen Erwärmung entgegenzuwirken.“ Dabei stehen Maßnahmen im Vordergrund, die die Folgen der globalen Erwärmung abmildern oder begrenzen sollen. Ein Stoppen des Klimawandels und der Temperaturerhöhung ist nach heutigem Wissensstand nicht mehr möglich.
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9 Klimaanpassung
Durch Anpassungen an den Klimawandel geht man mit den Folgen der Klimaveränderung um und versucht sich auf die Zukunft vorzubereiten. Durch frühe Anpassungsmaßnahmen können spätere Auswirkungen gemildert werden. Klimaanpassungen sorgen sowohl bei Entwicklungs- als auch bei Industrieländern für große Herausforderungen. Sogar Unternehmen müssen langfristig Anpassungsmaßnahmen durchführen.
- 9.1 Allgemeine Informationen
- 9.2 Die Herausforderung der Klimaanpassung
- 9.3 Klimaanpassung auf politischer und institutioneller Ebene
- 9.4 Klimaanpassung KomPass
- 9.5 Klimaanpassung in der Energiewirtschaft/ Energieversorgung
- 9.6 Klimaanpassung für Unternehmen
- 9.7 Fazit
- 9.8 Abschlussquiz Klimaanpassung
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10 Maßnahmen zur Klimaanpassung
Seit vielen Jahren werden erfolgreich Maßnahmen zur Anpassung an den Klimawandel vorgenommen. Viele Nationen arbeiten als Gemeinschaft zusammen. Zusätzlich zu den internationalen Maßnahmen gibt es auch nationale Herangehensweisen der verschiedenen Länder. Zukünftig werden sektorenübergreifende Verbindungen der Maßnahmen stattfinden (Smart Grids). Zum Beispiel muss die Stromversorgungsstruktur in Zukunft intelligenter gestaltet werden. Mit der Hilfe von Smart Grids soll die Energieversorgung durch eine dezentrale und flexible Verbindung der Anlagen sichergestellt werden.
5.7 Klimafolgen für die Energiewirtschaft
Der Klimawandel und seine Folgen werden den Sektor der Energiewirtschaft stark beeinflussen. In Folge von höheren Temperaturen und geringeren Niederschlägen steigen die Dürreperioden an und die Wasserverfügbarkeit nimmt ab. Es kann zu Engpässen bei thermischen Kraftwerken kommen, da das Kühlwasser begrenzt wird. Andere Kühlmöglichkeiten, wie Luftkühlung, müssen eingesetzt werden. Neben den thermischen Kraftwerken wird der Wirkungsgrad der Wasserkraftwerke reduziert, da weniger Wasser vorhanden ist. Durch die Binnenschifffahrt werden teilweise Energieträger (Kohle) transportiert, die wegen der Wasserknappheit verspätet am Zielort ankommen können. All diese Probleme können sich im Sommer abspielen. In milden Wintern kann es dagegen zu einer Zunahme der Wasserverfügbarkeit kommen und somit zu einer Produktivitätssteigerung.
Die extremen Wetterereignisse werden in Folge des Klimawandels weiter verstärkt und beeinflussen die Energiewirtschaft negativ. Starkregen, Sturmböen, Hagel und Blitzschlag sind keine Seltenheit im täglichen Leben. Mögliche Schäden an der Energieinfrastruktur sind verheerend, da Reparaturen meist aufwendig und kostenintensiv sind. Energieumwandlungsanlagen und Leitungsnetzte können leicht beschädigt werden und somit das Energienetz lahmlegen. Seit Ende des 20. Jahrhunderts nimmt die Häufigkeit an Zwischenfällen deutlich zu. Keine Energiequelle ist vor extremen Wetterereignissen geschützt. Die Anfälligkeit der Quellen sind jedoch unterschiedlich. Photovoltaikanlagen sind anfällig für Schnee, da sie dann sehr unproduktiv sind. Hingegen Windkraftanlagen Schnee oder Eis nichts ausmacht. Auf der anderen Seite sind Windenergieanlagen ohne Wind nicht zu gebrauchen.
Extreme Wetterereignisse werden immer häufiger.
Aufgrund der erhöhten Temperatur steigt die Nachfrage nach Kühlungsalternativen. Dabei spielt es keine Rolle, ob die Nachfrage in Haushalten oder in Industrien gestiegen ist. Der Transport und die Lagerung von Gütern werden durch die Temperaturerhöhung deutlich erschwert. Der Anstieg der Elektrizitätsnachfrage führt besonders bei langen Hitzeperioden zu Problemen, da dort die Energieerzeugung erschwert wird. Warme Winter können jedoch den Bedarf an Elektrizität reduzieren, weil Heizungen weniger genutzt werden.
Experten schätzen den Rückgang des Treibhausgasausstoßes in Deutschland (gegenüber 1990) bis 2020 auf 40 % ein. Bis 2030 soll die Reduktion etwa 55 % betragen. 2040 soll es eine Abnahme um ca. 70 % und bis 2050 um ca. 80 bis 95 % geben. Vor allem wird dies durch die Politik vorangetrieben, da die Auflagen für die Energiewirtschaft strikt sind.
Wissenschaftler schätzen, dass in Deutschland eine deutliche Erhöhung des Anteils der erneuerbaren Energien am Bruttostromverbrauch bis 2020 auf 35 % stattfindet. Bis 2030 soll der Anteil auf 50 % anwachsen. Für 2040 rechnen Experten mit einem Anteil von 65 % und 2050 sogar von 80 %. Auch hier ist die Politik die treibende Kraft hinter den Zielen. Nur mit Hilfe von Subventionen oder ähnlichen Anreizen findet ein Umschwung in der Energiewirtschaft statt.
Immer wieder wird die Frage gestellt, ob die Zielvorgaben überhaupt durchsetzbar sind. Um das herauszufinden, muss man sie kritisch hinterfragen. Die Vorstellungen der zukünftigen Entwicklungen sind erreichbar, jedoch müssen viele Aspekte berücksichtigt werden. Dafür müssen die Auflagen strikt eingehalten werden. Außerdem müssen die Wirkungsgrade ausgebaut werden um den Fortschritt voranzutreiben. Zeitgleich muss man an alternativen Energiegewinnungsmöglichkeiten forschen.
In der Energiewirtschaft und –produktion können extreme Wetterereignisse ebenfalls Folgen haben. Durch längere Dürreperioden und Hitzewellen sinkt der Wasserstand in Flüssen. Außerdem werden die Gewässer durch die erhöhten Temperaturen stärker erwärmt. Viele Kraftwerke nutzen nahe gelegene Flüsse oder Seen für die Kühlung ihrer Anlagen. Durch erhöhte Temperaturen der Gewässer verringert sich die Kühlmöglichkeit enorm. Nach dem Kühlvorgang wird das noch weiter erhitzte Wasser wieder in die Flüsse gespeist. In Folge der erhöhten Wassertemperatur bekommen Tiere und Pflanzen Schwierigkeiten.