Basismodul Klimawandel

Basismodul Klimawandel

1.5 Der Treibhauseffekt

Treibhausgase

Die Treibhausgase gehören unter anderem zu den 1 Prozent der Edel- und Spurengase. Manche dieser Gase sind natürlich vorhandene Gase. Andere wiederum werden durch den Menschen erzeugt und kommen in der Natur nicht vor. Die künstlich erzeugten Gase haben jedoch, genauso wie die natürlichen Gase, Auswirkungen auf den Treibhauseffekt. Die Gase, die als Treibhausgase bekannt sind, sind Kohlendioxid (CO2), Fluorchlorkohlenwasserstoff (FCKW), Methan (CH4), Ozon (O3), Distickstoffoxid/Lachgas (N2O), Schwefelhexafluorid (SF6), Wasserhaltige Fluorkohlenwasserstoffe (HFKW/HFC) und weitere Spurenelemente.

Die Erde hätte ohne den Treibhauseffekt eine Durchschnittstemperatur von -18°C.

Diese Grafik verdeutlicht vereinfacht, wie es ohne den Treibhauseffekt auf der Erde wäre. Ohne den Treibhauseffekt läge die Temperatur auf der Erde bei -18 Grad Celsius. Die kurzwelligen Sonnenstrahlen die auf die Erde gelangen, werden nach dem Aufprall auf der Oberfläche in langwellige Wärmestrahlung umgewandelt. Ein Teil dieser Wärmestrahlung würde auf der Erde verweilen, während der restliche Teil die Erdatmosphäre wieder verließe.
 
Ohne den Treibhauseffekt wäre ein Leben auf der Erde nur bedingt möglich.

Durch den Treibhauseffekt hat die Erde eine Durchschnittstemperatur von +15°C.

Im Gegensatz zu einer Erde ohne Treibhauseffekt sorgt der natürliche Treibhauseffekt dafür, dass es auf der Erde um 33 Grad Celsius wärmer ist. Auch hier gelangen die kurzwelligen Sonnenstrahlen durch die Erdatmosphäre und den klimawirksamen Gasen auf die Erdoberfläche und werden zu langwelligen Wärmestrahlen umgewandelt. Jetzt ist jedoch entscheidend, dass ein Teil der langwelligen Wärmestrahlung durch die klimawirksamen Gase die Erdatmosphäre nicht verlässt. Sie werden durch die klimawirksamen Gase absorbiert und wieder zur Erde zurückgestrahlt. Dies wirkt sich wärmend auf die Erdoberfläche und die tieferen Schichten der Atmosphäre aus. Die Hauptverursacher des natürlichen Treibhauseffekts sind hauptsächlich Wasserdampf und Kohlenstoffdioxid. Der Treibhauseffekt macht menschliches Leben überhaupt erst möglich.

 

Trotz seines Namens sollte der Treibhauseffekt nicht mit dem Glashauseffekt verwechselt werden. Während beim Treibhauseffekt die Wärmestrahlung von den klimawirksamen Gasen daran gehindert wird, zurück ins All zu strahlen, basiert die Erwärmung in einem Glashaus (oder Treibhaus) auf Wärmeleitung und Konvektion. Vereinfacht gesagt verhindert ein Glashaus, dass der Wind über die Fläche streichen und diese dadurch abkühlen kann. Dass Wärmestrahlung in einem Glashaus am Austreten gehindert wird, spielt hierbei eine eher untergordnete Rolle. Dennoch nutzen Klimakritiker die ungenaue Unterscheidung der Begriffe Treibhauseffekt und Glashauseffekt und behaupten, eine Erwärmung aufgrund des Treibhauseffektes könne es nicht geben, weil die langwellige Strahlung aus einem Glashaus austreten könne.
 

Der natürliche Treibhauseffekt wird durch die anthropogenen Einflüsse weiter verstärkt und genau das bringt große Gefahren mit sich.
 
 

Der antrophogene Treibhauseffekt

Der anthropogene Treibhauseffekt wird auch künstlicher oder zusätzlicher Treibhauseffekt genannt. Er wird durch das menschliche Handeln verursacht und führt zu zusätzlichen Emissionen von klimawirksamen Gasen, wie z.B. Spurengase. Seit der Industrialisierung ist ein stetig steigender Trend der Freisetzung dieser Gase zu sehen. Seitdem hat die Kohlendioxid-Konzentration in der Atmosphäre um etwa 30 % zugenommen. Vor allem durch die Rodung der Regenwälder und durch den Einsatz fossiler Energieträger steigt die Konzentration an. Doch es fand nicht nur ein Anstieg der Konzentrationen der natürlich vorhandenen Treibhausgase statt. Menschen erzeugen außerdem Gase, die in der Natur nicht vorkommen und die den Treibhauseffekt ebenfalls verstärken.

Quelle: Umwelttbundesamt (https://www.umweltbundesamt.de/themen/klima-energie/klimaschutz-energiepolitik-in-deutschland/treibhausgas-emissionen/die-treibhausgase). Aufgerufen am 14.03.2018

 

Nach: https://www.umweltbundesamt.de/themen/klima-energie/klimaschutz-energiepolitik-in-deutschland/treibhausgas-emissionen/die-treibhausgase

In diesen Diagrammen sind die jährlichen Emissionen für Deutschland im Jahr 2014 dargestellt. Kohlenstoffdioxid (CO2), Methan (CH4), Stickstoff (N2O) und Wasserhaltige Fluorkohlenwasserstoffe (HFKW/HFC) sind die größten Verursacher. Außerdem werden noch weitere Spurenelemente erzeugt, die aber aufgrund ihrer Geringfügigkeit nicht in dem Diagramm aufgenommen wurden.