1 Mobil im Klimaschutz - Volkswagen AG
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1 Mobil im Klimaschutz - Volkswagen AG
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<strong>Mobil</strong> <strong>im</strong> Kl<strong>im</strong>aschutz<br />
1
2<br />
Inhalt<br />
03 Vorwort<br />
04-07 Kl<strong>im</strong>atisches Basiswissen<br />
08-10 Historische und prognostizierte Kl<strong>im</strong>aänderungen und deren Auswirkungen<br />
11-16 Verursacher der Treibhausgasemissionen<br />
17-19 Kl<strong>im</strong>aschutzmaßnahmen<br />
20 Glossar<br />
Didaktische Hinweise<br />
Vorüberlegungen:<br />
Kaum ein Thema wird derzeit häufiger diskutiert als »Kl<strong>im</strong>a« und »Kl<strong>im</strong>awandel«. Was aber wissen unsere<br />
Schülerinnen und Schüler darüber? Welchen Halbwahrheiten und Missverständnissen unterliegen<br />
sie bei diesem Thema?<br />
Die vorliegende Unterrichtsmappe soll dazu beitragen, grundlegendes Wissen zum Thema zu vermitteln,<br />
Ursachen des Kl<strong>im</strong>awandels aufzuzeigen und Lösungsansätze zur Diskussion anzubieten.<br />
Unterrichtliche Verwendung:<br />
Die Unterrichtsmappe ist so konzipiert, dass die Schülerinnen und Schüler ohne weiteres Vorwissen<br />
den Fragestellungen selbstständig auf den Grund gehen können. Hierbei gilt das fächerübergreifende<br />
Prinzip.<br />
1. Kl<strong>im</strong>atisches Basiswissen:<br />
Die Schüler erhalten einen Einblick in die Grundlagen der Kl<strong>im</strong>a best<strong>im</strong>menden Faktoren. Sie unterscheiden<br />
natürliche und künstliche Kl<strong>im</strong>afaktoren und kennen die Auswirkungen von Treibhausgasen.<br />
2. Historische und prognostizierte Kl<strong>im</strong>aänderungen und deren Auswirkungen:<br />
Die Schüler kennen die Kl<strong>im</strong>aschwankungen der Vergangenheit und können die heutige Situation<br />
sachgerecht einordnen. Sie wissen um die wirtschaftlichen Auswirkungen des Kl<strong>im</strong>awandels.<br />
3. Verursacher der Treibhausgasemissionen:<br />
Die Schüler unterscheiden die Verursacher der Treibhausgasemissionen nach Industrie, Land- und<br />
Forstwirtschaft und »Jedermann« (Gesellschaft, wir alle) sowie Verkehrsmittel. Sie erarbeiten länderspezifische<br />
Unterschiede und erhalten einen Ausblick auf die möglichen Probleme der zukünftigen<br />
Energieversorgung.<br />
4. Kl<strong>im</strong>aschutzmaßnahmen:<br />
Die Schüler kennen die Auswirkungen der kl<strong>im</strong>arelevanten Gase und wissen um die Notwendigkeit,<br />
diese zu reduzieren. Am Beispiel »Auto« erarbeiten sie konkrete Möglichkeiten des angewandten<br />
Umweltschutzes als Hersteller, Politiker, Konsument und Verkehrsteilnehmer. Abschließend werden<br />
natürliche, technische, wirtschaftspolitische und persönliche Maßnahmen des Kl<strong>im</strong>aschutzes<br />
erörtert bzw. erarbeitet.<br />
Zur Gesamtsicherung und Vertiefung wird die Durchführung eines Projektes sowie dessen Präsentation<br />
<strong>im</strong> Schulgebäude empfohlen.
Vorwort <strong>Volkswagen</strong> <strong>AG</strong><br />
<strong>Mobil</strong> <strong>im</strong> Kl<strong>im</strong>aschutz<br />
Junge Menschen sind kreativ, sie sind wissbegierig<br />
und haben tolle Ideen. All das ist<br />
nötig, um den Kl<strong>im</strong>awandel zu stoppen und<br />
seine Folgen einzudämmen.<br />
Vielen Wissenschaftlern zufolge ist der<br />
Kl<strong>im</strong>awandel Fakt und betrifft uns alle.<br />
Dies hat schl<strong>im</strong>me Folgen für viele Menschen,<br />
vor allem in Schwellenländern, wird<br />
aber auch unser Leben beeinflussen und<br />
viel Geld kosten.<br />
Nur wer viel über das Kl<strong>im</strong>a weiß, kann auch<br />
Ideen entwickeln und sein eigenes Tun sinnvoll<br />
überdenken.<br />
Wir haben unsere unterrichtsbegleitenden<br />
Materialien »<strong>Mobil</strong> <strong>im</strong> Kl<strong>im</strong>aschutz« genannt,<br />
was natürlich auf <strong>Volkswagen</strong> als <strong>Mobil</strong>itätsanbieter<br />
anspielt. Der Titel meint aber auch<br />
mobil in den Gedanken, denn das muss man<br />
sein, um dieses komplexe Thema zu verstehen<br />
und das Problem Kl<strong>im</strong>awandel anzugehen.<br />
<strong>Volkswagen</strong> hat ein Motto: »Wer ein Auto<br />
fährt, trägt eine große Verantwortung, wer<br />
eines herstellt erst recht.« Was wir als Autobauer<br />
tun und in Zukunft vorhaben, können<br />
Sie bzw. Ihre Schüler in einem Kapitel der<br />
Materialien nachlesen. Das ist natürlich nur<br />
eine Auswahl* und das meiste davon haben<br />
wir nicht allein geschafft, sondern es waren<br />
ganz viele Partner daran beteiligt. Kl<strong>im</strong>aschutz<br />
ist ein Kraftakt und es müssen sich<br />
möglichst alle Mitglieder der Gesellschaft<br />
daran beteiligen. Natürlich die Unternehmen,<br />
Politik, NGO’s (nichtstaatliche Organisationen)<br />
aber auch Sie als Konsument. Schonen<br />
Sie uns bitte nicht mit konstruktiver Kritik und<br />
schicken Sie uns Ihre kreativen Ideen, die<br />
<strong>Volkswagen</strong> betreffen – beides ist herzlich<br />
willkommen.<br />
Ihr Günter Damme<br />
(Leiter Umwelt)<br />
P.S.: Das in der Produktion der Broschüre<br />
entstandene CO2 haben wir durch die Unterstützung<br />
des Baus einer Windkraftanlage in<br />
VaniVilasSagar, Chitradurga Bezirk, Karnataka<br />
(Indien) kompensiert.<br />
*weiterführende Infos auf www.mobilitaetund-nachhaltigkeit.de<br />
und www.volkswagennachhaltigkeit.de<br />
3
4<br />
Alle reden vom Wetter<br />
Wetter, Kl<strong>im</strong>a, Witterung – Begriffe, die wir täglich in den Mund nehmen und die uns zu inte -<br />
r essieren scheinen, wie kaum ein anderes Ereignis auf unserem Planeten. Der erste Anruf<br />
aus dem Urlaub an die Dahe<strong>im</strong>gebliebenen beinhaltet die Frage nach dem Wetter. Jede<br />
Nach richtensendung informiert uns über dieses Phänomen, das uns unausweichlich umgibt.<br />
Oftmals richten wir unseren Tagesablauf nach ihm in der Einsicht, dass wir darauf keinen<br />
Einfl uss haben. Hinzu kommt, dass Schlagzeilen wie diese die Tagespresse beherrschen:<br />
Arbeitsaufträge:<br />
3. Erstellt nun selbst eine Defi nition der genannten Begriffe.<br />
Wetter =<br />
Witterung =<br />
Kl<strong>im</strong>a =<br />
»Wir machen Kl<strong>im</strong>a – Der Mensch ist Schuld am Kl<strong>im</strong>awandel«<br />
»Kl<strong>im</strong>awandel – Welche Rolle spielt der Mensch?«<br />
»Hitzestau – Macht der Mensch das Kl<strong>im</strong>a?«<br />
1. Bittet Personen in eurem Umfeld die Begriffe »Wetter«, »Witterung« und »Kl<strong>im</strong>a« zu erklären.<br />
Notiert die Antworten und besprecht sie in der Klasse.<br />
2. Informiere dich <strong>im</strong> Internet oder einem Lexikon über die Begriffe. Ordne sie einem der<br />
abgebildeten Zeiträume zu:<br />
11<br />
10<br />
12<br />
1<br />
2<br />
9<br />
3<br />
8 4<br />
7 6 5<br />
Sonntag<br />
Sonntag<br />
Wetter Witterung Kl<strong>im</strong>a<br />
4. Beschreibe das aktuelle Kl<strong>im</strong>a in deinem Schulort.<br />
Januar 2008<br />
Mo Di Mi Do Fr Sa So<br />
1 2 3 4 5 6<br />
7 8 9 10 11 12 13<br />
14<br />
21<br />
28<br />
15<br />
22<br />
28<br />
16<br />
23<br />
30<br />
17<br />
24<br />
31<br />
18 19 20<br />
25 26 27<br />
1,5<br />
1,0<br />
0,5<br />
0<br />
-0,5<br />
-1,0<br />
-1,5<br />
1760 1800 1850 1900 1950 2000<br />
Kl<strong>im</strong>a = über einen Zeitraum von oft mehreren Jahrzehnten, etwa 30 Jahre, statistisch ermittelter Zustand der Erdatmosphäre<br />
Wetter = Temperatur und Niederschlag <strong>im</strong> kurzen Zeitraum von bis zu einer Woche<br />
Witterung = durchschnittliches Wetter <strong>im</strong> Zeitraum weniger Wochen oder innerhalb einer Jahreszeit
Was beeinfl usst unser Kl<strong>im</strong>a?<br />
Auf unserer Erde fi nden wir unterschiedliche Kl<strong>im</strong>azonen.<br />
Die vereinfachte Darstellung der »Solarzonen«<br />
bezieht sich auf die Intensität der Sonneneinstrahlung,<br />
die sich aus dem Einfallwinkel der Sonnenstrahlen<br />
ergibt, ausgehend vom Äquator bis hin zu den Polkappen.<br />
Die Differenzierung nach den »kl<strong>im</strong>atischen<br />
Zonen« ist dagegen bereits deutlich komplexer. Das<br />
zeigt sich auch darin, dass es verschiedene Kl<strong>im</strong>a-<br />
Klassifi kationen gibt. Beispielsweise ist die Grundlage<br />
für die Klassifi kation nach Neef, dass das Kl<strong>im</strong>a durch<br />
pr<strong>im</strong>äre und sekundäre Faktoren beeinfl usst wird.<br />
Pr<strong>im</strong>äre Faktoren:<br />
Sonnenstrahlung, Land-Meer-Verteilung, Höhe des<br />
Standorts, Tag- und Nachtlänge, geografi sche Breite, ...<br />
Sekundäre Faktoren:<br />
allgemeine Zirkulation der Atmosphäre,<br />
Meeresströmungen, Wasserkreislauf, ...<br />
Die sekundären Kl<strong>im</strong>afaktoren stehen in Abhängigkeit<br />
zu den pr<strong>im</strong>ären Faktoren.<br />
Arbeitsaufträge:<br />
Die Kl<strong>im</strong>aklassifi kation nach E. Neef<br />
Kl<strong>im</strong>azone Kl<strong>im</strong>atyp<br />
Äquatoriale Zone Äquatorialkl<strong>im</strong>a<br />
Zone des tropischen Tropisches Wechselkl<strong>im</strong>a<br />
Wechselkl<strong>im</strong>as<br />
Passatkl<strong>im</strong>azone Feuchtes Passatkl<strong>im</strong>a<br />
(trockenere Binnenabdachung<br />
und stark beregnete<br />
Außenseiten)<br />
Trockenes Passatkl<strong>im</strong>a<br />
Subtropische Kl<strong>im</strong>azone Winterregenkl<strong>im</strong>a der Westseiten<br />
Subtropisches Ostseitenkl<strong>im</strong>a<br />
Gemäßigte Kl<strong>im</strong>azone Übergangskl<strong>im</strong>a<br />
Kühles Kontinentalkl<strong>im</strong>a<br />
(inkl. Patagonisches Kl<strong>im</strong>a)<br />
Ostseitenkl<strong>im</strong>a<br />
Subpolare Kl<strong>im</strong>azone Subpolares Kl<strong>im</strong>a<br />
Polare Kl<strong>im</strong>azone Polarkl<strong>im</strong>a<br />
Quelle: Heyer, Witterung und Kl<strong>im</strong>a, B. G. Teubner Verlagsges.<br />
1. Auch in engen Bereichen von wenigen hundert Metern kann sich nicht nur das<br />
Wetter ändern, sondern auch das Kl<strong>im</strong>a. Dies kannst du selbst beobachten,<br />
wenn du von der Innenstadt in einen nahe gelegenen Wald oder Park gehst.<br />
Welche Faktoren beeinfl ussen das »Mikrokl<strong>im</strong>a« Wald und Stadt?<br />
2. Recherchiere <strong>im</strong> Internet andere Kl<strong>im</strong>a-Klassifi kationen. Vergleiche mit der<br />
Klassifi kation nach Neef.<br />
3. Ordne folgende Länder in die kl<strong>im</strong>atischen Zonen nach Neef ein. Du kannst<br />
einen Atlas zu Hilfe nehmen.<br />
Mali, Indien, Norwegen, Paraguay, Italien, Russland<br />
4. Finde Länder, in denen es mehrere Kl<strong>im</strong>azonen gibt.<br />
5. Betrachte die beiden Abbildungen. Welche pr<strong>im</strong>ären Faktoren sind hier<br />
hauptsächlich für das unterschiedliche Kl<strong>im</strong>a verantwortlich?<br />
5
6<br />
Das Kohlenstoffdioxid – ein künstlicher Umweltkiller?<br />
Kohlendioxid ist eine stabile und natürliche Verbindung, die als Endprodukt bei der Verbrennung<br />
organischer Stoffe unter Sauerstoffeinfl uss entsteht, aber auch be<strong>im</strong> Ausatmen und bei<br />
Zersetzungsprozessen.<br />
(Abb. 1)<br />
= Sauerstoff = Kohlenstoff<br />
CO 2 erfüllt für uns eine lebenswichtige Funktion in der Atmosphäre, gleichzeitig ist es das für<br />
die Erderwärmung hauptsächlich verantwortliche Treibhausgas. Wie ein Glasdach refl ektiert es<br />
Wärmestrahlung zurück zur Erde. Erst dadurch kommt die Temperatur auf ein Niveau von 15°C,<br />
was Leben möglich macht. (Ohne diesen Effekt läge die Temperatur auf der Erde bei -18°C.)<br />
Pfl anzen brauchen für ihr Wachstum CO 2. Sie bauen daraus ihre Zellen auf, die vor allem aus<br />
Kohlenstoff bestehen.<br />
(Abb. 2) (Abb. 3)<br />
Ausgeglichener CO 2-Haushalt<br />
Ausgeglichener<br />
CO 2-Haushalt<br />
Im natürlichen CO 2 -Kreislauf<br />
bleibt die CO 2 -Konzentration<br />
in der Atmosphäre konstant.<br />
Motor des Kreislaufs ist die<br />
Sonne<br />
Fotosynthese Zersetzung von Biomasse<br />
Arbeitsaufträge:<br />
1. Ergänze den Text neben Abbildung 1.<br />
2. Beschreibe die Abbildung 2 in eigenen Worten.<br />
3. Beschreibe die Abbildung 3 in eigenen Worten.<br />
4. Wie wird der Vorgang der CO 2-Aufnahme genannt?<br />
Bei der Verbrennung organischer Stoffe<br />
verbinden sich<br />
5. Welches lebenswichtige Gas entsteht hierbei?<br />
6. Bei diesem CO 2-Kreislauf spricht man von einem offenen Kreislauf. Begründe.<br />
und<br />
zu<br />
Unausgeglichener CO 2-Haushalt<br />
Durch die Industrialisierung<br />
steigt die<br />
CO 2-Konzentration<br />
kontinuierlich an<br />
Förderung von<br />
Kohle, Erdgas<br />
und Öl<br />
Verbrennung von<br />
Kohle, Erdgas, Öl<br />
Der geschlossene<br />
und ausgeglichene<br />
natürliche CO 2-<br />
Kreislauf<br />
Fotosynthese Zersetzung<br />
von Biomasse<br />
Abb. 2,3 Quelle: <strong>Volkswagen</strong> <strong>AG</strong>
CO2-Konzentration der Atmosphäre<br />
Parts per million (ppm)<br />
380<br />
360<br />
340<br />
320<br />
300<br />
280<br />
260<br />
1900 1910 1920 1930 1940 1950 1960 1970 1980 1990 2000 2001 2002 2003 2004 2005<br />
Arbeitsaufträge:<br />
Wie wirken Treibhausgase auf die Atmosphäre?<br />
Kurzwelliges Sonnenlicht, darunter das sichtbare Licht und unsichtbare<br />
UV-Strahlen, dringt durch die Atmosphäre der Erde und erwärmt<br />
den Boden oder das Wasser. Die erwärmte Erdoberfl äche strahlt – wie<br />
ein Kachelofen – unsichtbare langwellige Wärmestrahlung ab. Ein Teil<br />
dieser Strahlung gelangt in den Weltraum, der Rest, der auf die in der<br />
Atmosphäre vorhandenen Treibhausgase trifft, wird wieder auf die Erde<br />
zurückgestrahlt. Diese natürliche Isolierung sorgt dafür, dass die Erdoberfl<br />
äche <strong>im</strong> Durchschnitt für uns Menschen angenehme 15°C warm<br />
ist und nicht -18°C, wie es ihrem Abstand zur Sonne eigentlich entspräche.<br />
(ppm = parts per million = Teile pro Million)<br />
1. Begründe: Warum ist CO 2 neben anderen Treibhausgasen wichtig für das Leben auf unserer Erde?<br />
2. Betrachte die Grafi k zur CO 2-Konzentration. Wie kann man die historische Entwicklung erklären?<br />
3. Welche Auswirkungen hat der CO 2-Anstieg auf das Erdkl<strong>im</strong>a? Begründe!<br />
4. Begründe, warum man hier vom »Treibhauseffekt« spricht.<br />
379<br />
Quelle: IPCC, Sachstandsbericht,<br />
Kl<strong>im</strong>aänderung 2007<br />
7
8<br />
Historische Kl<strong>im</strong>aänderungen<br />
Kohlendioxid ist eine stabile und natürliche<br />
Verbindung, die als Endprodukt bei der Verbrennung<br />
organischer Stoffe unter Sauerstoffeinfl<br />
uss entsteht, aber auch be<strong>im</strong> Ausatmen<br />
und bei Zersetzungsprozessen.<br />
Das Kl<strong>im</strong>a der Erde war nie wirklich stabil,<br />
blieb aber <strong>im</strong>mer in einem Bereich, der Leben<br />
ermöglichte. Die letzten zwei bis drei Millionen<br />
Jahre waren von Eiszeiten geprägt: Diese<br />
kehrten regelmäßig wieder und wurden von<br />
kürzeren Warmzeiten unterbrochen. Das Rätsel<br />
dieser Zyklen löste der serbische Astronom<br />
Milutin Milankovitch: Sie st<strong>im</strong>men mit drei<br />
Zyklen der Erdbahn um die Sonne überein.<br />
Der erste Zyklus betrifft die Umlaufbahn der<br />
Erde um die Sonne, die kein Kreis, sondern<br />
eine Ellipse ist. Die Abweichung von der Kreisform<br />
(die Exzentrizität) schwankt in Perioden<br />
von 400.000 und 100.000 Jahren. Der zweite<br />
Zyklus best<strong>im</strong>mt die Neigung der Erdachse,<br />
die in Perioden von 41.000 Jahren schwankt.<br />
Hinzu kommt, dass die Erdachse in einem<br />
Zyklus von 23.000 Jahren taumelt.<br />
Schema der Milankovitch-Zyklen:<br />
Die Umlaufbahn ist mal mehr, mal weniger<br />
exzentrisch,<br />
die Neigung der Erdachse schwankt zwischen<br />
21,5° und 24,5°,<br />
die Erdachse taumelt.<br />
Der Temperaturverlauf der letzten 740.000<br />
Jahre lässt sich mittlerweile aus Eisbohrkernen<br />
relativ genau erschließen, und er bestätigt die<br />
Bedeutung der Milankovitch-Zyklen, insbesondere<br />
der Schwankung der Exzentrizität, die<br />
direkt die Menge der eingestrahlten Energie<br />
ändert. Die anderen beiden Zyklen ändern nur<br />
die Energieverteilung. Die folgende Abbildung<br />
zeigt eine Rekonstruktion der Kl<strong>im</strong>adaten der<br />
letzten 400.000 Jahre aus dem russischen<br />
Wostok-Eisbohrkern.<br />
Temperaturabweichungen in °C<br />
4<br />
2<br />
0<br />
-2<br />
-4<br />
-6<br />
-8<br />
-10<br />
300 ppm<br />
250 ppm<br />
200 ppm<br />
175 ppm<br />
400.000 a 300.000 a 200.000 a 100.000 a Heute<br />
Quelle der Wostok-Daten: National Cl<strong>im</strong>atic Data Center<br />
Kl<strong>im</strong>adaten aus dem Wostok-Eisbohrkern:<br />
Temperaturverlauf (grau) und Kohlendioxid-<br />
Gehalt (schwarz) der Atmosphäre in den<br />
letzten 400.000 Jahren. Als Linie dargestellt:<br />
Veränderungen der Exzentrizität der Erdumlaufbahn<br />
(gestrichelte Linie).<br />
(ppm = parts per million = Teile pro Million)<br />
Arbeitsaufträge:<br />
1. Betrachte obige Grafi k. Beschreibe den<br />
Zusammenhang von Temperatur und<br />
CO 2-Gehalt der Atmosphäre.<br />
2. Welche Besonderheit ist zum heutigen<br />
Zeitpunkt zu erkennen?<br />
CO 2-Konzentration
Zukunftsszenarien – Wie<br />
kann sich der Kl<strong>im</strong>awandel<br />
auswirken?<br />
Wie du jetzt bereits weißt, besteht ein<br />
direkter Zusammenhang zwischen dem<br />
CO 2-Gehalt der Atmosphäre und der<br />
durchschnittlichen Temperatur auf der<br />
Erde. Welche Mechanismen den Anstieg<br />
des CO 2-Gehalts und weiterer Treibhausgase<br />
auslösen, ist noch nicht vollständig<br />
geklärt. Sicher ist aber, dass der Mensch<br />
seit Beginn der Industrialisierung für<br />
dessen rapide Zunahme verantwortlich ist<br />
(intensivere Landwirtschaft, Rodungen,<br />
Verbrennung fossiler Brennstoffe).<br />
Arbeitsaufträge:<br />
Abweichung von<br />
1961 – 1990 in °C<br />
0,5<br />
0,5<br />
-0,5<br />
Durchschnittstemperatur der Erde<br />
1850 1900 1950<br />
2000<br />
Jahr<br />
1. Fasse die Grafi k zum globalen Temperaturanstieg in eigene Worte.<br />
2. Benenne Gründe, die in jüngster Zeit zu einem vermehrten Anstieg des CO 2-Gehalts geführt haben:<br />
3. Welche Auswirkungen hat die Temperaturerhöhung auf ...<br />
... das Polareis:<br />
... die Gebirgsgletscher:<br />
... die Meeresküsten:<br />
... die Wüstengebiete:<br />
Kennst du weitere Auswirkungen?<br />
Quelle: IPPC, Sachstandsbericht, Kl<strong>im</strong>aänderung 2007<br />
Diskutierte Auswirkungen des Kl<strong>im</strong>awandels<br />
Globaler Temperaturanstieg (relativ zu vorindustriellen Werten)<br />
0 °C 1 °C 2 °C 3 °C 4 °C 5 °C<br />
Nahrung<br />
Sinkende Erträge in vielen Gebieten, in Entwicklungsländern<br />
Wasser<br />
Ökosystem<br />
Mgl. steigende Erträge in hohen Breiten Fallende Erträge in entwickelten Regionen<br />
Kleine Gletscher<br />
verschwinden, Wasserversorgung<br />
ist in vielen<br />
Bereichen bedroht<br />
Extreme Wetterereignisse<br />
Risiko plötzlicher<br />
und großer irreversibler<br />
Schäden<br />
Beträchtliche Schäden<br />
an Korallenriffen<br />
Signifi kanter Rückgang der<br />
Verfügbarkeit von Wasser<br />
in vielen Gebieten, inkl. am<br />
Mittelmeer und in Südafrika<br />
Steigende Anzahl vom Aussterben<br />
bedrohter Arten<br />
Steigender<br />
Meeresspiegel bedroht<br />
große Städte<br />
Ansteigende Intervalle von Stürmen, Waldbränden, Dürren,<br />
Überschwemmungen und Hitzewellen<br />
Wachsende Gefahr gefährlicher Rückkopplungen und<br />
großskaliger Veränderungen <strong>im</strong> Kl<strong>im</strong>asystem<br />
14,5<br />
14,0<br />
13,5<br />
Quelle: Stern Review; IPPC, Sachstandsbericht, Kl<strong>im</strong>aänderung 2007<br />
Temperatur in °C<br />
9
10<br />
Kl<strong>im</strong>awandel – internationales Sicherheitsrisiko und Kostenfaktor<br />
Das Meer spült über die Reste des Strandes – und <strong>im</strong>mer öfter auch in die Hütten. Die Bewohner des Dorfes<br />
Lateu auf der südpazifi schen Insel Tegua (Republik Vanuatu) gehören zu den ersten Menschen, die wegen<br />
des Kl<strong>im</strong>awandels ihre Häuser verlassen müssen: Im vergangenen Jahr fi ngen sie mit Vorbereitungen für die<br />
Umsiedlungen an, 300 Meter ins Inselinnere und weiter über den Meeresspiegel.<br />
Außer Vanuatu fürchten vor allem Tuvalu und Kiribati um die Zukunft ihrer He<strong>im</strong>at. »Unsere Inseln sind fl ach<br />
wie ein Tisch«, sagte Paani Laupepa, ein Vertreter Tuvalus <strong>im</strong> Herbst letzten Jahres. Der Präsident Kiribatis<br />
sagte: »Wenn wir davon reden, dass unsere Inselstaaten in zehn Jahren unter Wasser stehen werden, müssen<br />
wir einen Ort fi nden, wo wir hingehen können.« Australien weigert sich bislang, pazifi sche Kl<strong>im</strong>afl üchtlinge<br />
aufzunehmen.<br />
Ökonomische Auswirkung des Kl<strong>im</strong>awandels<br />
in Deutschland<br />
in Mrd. Euro zu<br />
konstanten Preisen<br />
Energiekosten<br />
Haushalte, Bergbau,<br />
Land-, Forstwirtschaft/<br />
Fischerei, Handel,<br />
Gewerbe, Verkehr,<br />
Dienstleistungen,<br />
Gesundheit, Baugewerbe<br />
Kosten der Schäden<br />
durch Kl<strong>im</strong>awandel<br />
Haushalte, Bergbau,<br />
Land-, Forstwirtschaft/<br />
Fischerei, Handel, Gewerbe,<br />
Verkehr, Dienst -<br />
leistungen, Gesundheit,<br />
Baugewerbe<br />
Kosten der<br />
Anpassung<br />
Haushalte, Bergbau,<br />
Land-, Forstwirtschaft/<br />
Fischerei, Handel, Gewerbe,<br />
Verkehr, Dienst -<br />
leistungen, Gesundheit,<br />
Baugewerbe<br />
Jahre<br />
bis 2016 2026 2051 2076<br />
2015<br />
38,4<br />
2025<br />
-<br />
110,3<br />
2050<br />
-<br />
147,2<br />
2075<br />
-<br />
184,7<br />
2100<br />
-<br />
213,0<br />
47,7 121,5 162,3 460,6 636,7<br />
10,3 58,0 96,8 276,9 395,8<br />
Summe aller<br />
Auswirkungen 96,4 289,8 406,3 922,2 1245,4<br />
Quelle: DIW Berlin 2007<br />
Arbeitsaufträge:<br />
1. Lies den Text aufmerksam durch. Finde eine passende<br />
Überschrift und setze sie ein.<br />
2. Erörtere den <strong>im</strong> Text verwendeten Begriff »Kl<strong>im</strong>afl üchtlinge«.<br />
3. Nicht nur der ansteigende Meeresspiegel kann für die<br />
Menschen gefährlich werden und ihn gar aus seiner<br />
He<strong>im</strong>at vertreiben. Welche weiteren Folgen des Kl<strong>im</strong>awandels<br />
werden zum Risiko für die Menschen?<br />
Recherchiere in Zeitungen, Zeitschriften und <strong>im</strong> Internet.<br />
4. Mit welchen Maßnahmen könnten die Menschen sich vor<br />
diesen Auswirkungen schützen?<br />
5. Aus welchen Ländern könnten Kl<strong>im</strong>afl üchtlinge nach<br />
Europa gelangen? Zeichne die möglichen Ströme auf der<br />
Karte ein.<br />
6. Betrachte die Tabelle »Ökonomische Auswirkung des<br />
Kl<strong>im</strong>awandels in Deutschland« und fasse deren Inhalt in<br />
eigene Worte.<br />
7. Diskutiere folgende Aussage: »Was in 100 Jahren sein<br />
wird, interessiert mich nicht!«<br />
8. Teilt die Klasse in Gruppen. Diskutiert die wirtschaftlichen<br />
Auswirkungen des Kl<strong>im</strong>awandels hinsichtlich folgender<br />
Stichpunkte und tragt eure Ergebnisse vor: Versicherungen,<br />
Tourismus, humanitäre Hilfe, Landwirtschaft.
Woher kommen die Treibhausgase?<br />
Unsere Atmosphäre enthält die so genannten Treibhausgase, die wie ein Schutzschild den Erdball umgeben<br />
und verhindern, dass zu viel der von der Erde kommenden Wärme ins All entweicht. Ohne die Treibhausgase<br />
wäre es auf der Erde bitterkalt. Unser heutiges Problem ist, dass die Menge der Treibhausgase, allen voran<br />
die des CO 2, zu stark angestiegen ist. Durch Industrie, Haushalte und Verkehr erhöht sich ihr Anteil fortlaufend<br />
und unsere Atmosphäre heizt sich unnatürlich stark auf.<br />
Ein Treibhausgas (THG) ist dabei nicht wie das andere. Sie unterscheiden sich hinsichtlich ihrer Kl<strong>im</strong>awirksamkeit,<br />
d.h., in welchem Maße sie sich auf das Kl<strong>im</strong>a auswirken:<br />
Kl<strong>im</strong>awirksamkeit der Treibhausgase<br />
Gas<br />
Kl<strong>im</strong>awirksamkeit nach<br />
IPCC (1995)<br />
Hauptquelle<br />
des Gases<br />
CO 2 1 Energieerzeugung, Industrie,Landnutzungsänderung,<br />
Transport<br />
Weltweite<br />
Emissionen in<br />
Mt CO 2e (2005)<br />
35079,6<br />
CH 4 21 Landwirtschaft, Abfall 6086,2<br />
N 2O 310 Landwirtschaft 3372,7<br />
HFCs 140-11700 Industrie 362,0<br />
PFCs 6500-9200 Industrie 82,6<br />
SF 6 23900 Industrie 56,0<br />
Die Gase haben pro Tonne unterschiedliche Auswirkungen<br />
auf das Kl<strong>im</strong>a, bedingt durch ihr unterschiedliches<br />
Vermögen, Wärmestrahlung zurückzuhalten<br />
sowie ihre unterschiedliche Aufenthaltsdauer in der<br />
Atmosphäre. Daher normiert man die Mengen auf<br />
die äquivalente Wirksamkeit von CO 2 und nutzt die<br />
Maßeinheit CO 2e, also CO 2 equivalent. So ist die<br />
Kl<strong>im</strong>awirksamkeit von Methan z.B. um das 21-fache<br />
höher als die des Kohlendioxids.<br />
Treibhausgase auf der Welt <strong>im</strong> Jahr 2005 nach Sektoren in Mio t Quelle: Ecofys Database<br />
Strom und Wärme<br />
Industrie<br />
Sonstige<br />
Landwirtschaft (nicht-CO 2)<br />
Abfall<br />
Transport (gesamt)<br />
Straßenverkehr<br />
Schienenverkehr<br />
Flugverkehr Inland<br />
Schiffsverkehr Inland<br />
Flugverkehr international<br />
Schiffsverkehr international<br />
Landnutzungsänderung<br />
und Forstwirtschaft<br />
Gesamt<br />
1345,1<br />
145,8<br />
358,1<br />
171,2<br />
403,9<br />
486,6<br />
3686,6<br />
5715,2<br />
4851,8<br />
6417,4<br />
8034,6<br />
6927,2<br />
Der zusätzliche Treibhauseffekt<br />
12913,1<br />
CO 2<br />
Methan<br />
Lachgas<br />
Arbeitsaufträge:<br />
Lachgas<br />
Methan<br />
ca. 20%<br />
CO 2<br />
ca. 60%<br />
1. Betrachte die Tabelle und die Abbildungen.<br />
Fasse sie in eigene Worte.<br />
2. Welcher Bereich ist der Hauptverantwort liche<br />
für die Treibhausgasemissionen?<br />
3. Wenn von Treibhausgasen die Rede ist, wird<br />
überwiegend CO 2 genannt. Begründe.<br />
4. In welchen Bereichen kannst du persönlich<br />
zur Reduktion des CO 2-Ausstoßes beitragen?<br />
6%<br />
14%<br />
Sonstiges<br />
Anteil kl<strong>im</strong>awirksamer Gase am<br />
zusätzlichen Treibhauseffekt<br />
45039,2<br />
Quelle: IPCC, Ecofys Database<br />
Quelle: BMU<br />
11
12<br />
Treibhausgasemissionen –<br />
länderspezifi sche Unterschiede<br />
Die Emission von kl<strong>im</strong>awirksamen Treibhausgasen ist von Land zu Land verschieden. Der Grund hierfür ist<br />
vor allem <strong>im</strong> Grad der technischen Entwicklung und Industrialisierung, aber auch in der Entwicklung in der<br />
Landwirtschaft zu fi nden.<br />
Emissionen pro Kopf<br />
Land/Region Einwohner<br />
CO2-Emissionen weltweit Nicht- 1973<br />
2004<br />
Pro-Kopf Energieverbrauch in Gigajoule (GJ) und Anteil an der Weltbevölkerung (%)<br />
USA Deutschland<br />
Europa<br />
OECD-Länder<br />
GUS<br />
Quelle: IEA Org., <strong>AG</strong> Energiebilanzen 2006<br />
Frühere<br />
UdSSR<br />
14,4%<br />
China 5,7%<br />
Asien 3,0%<br />
Latein amerika 2,7%<br />
Afrika 1,9%<br />
Asien<br />
o. China, Japan<br />
Afrika<br />
330,8 174,0 139,6 134,8 18,0 13,4<br />
4,6 1,4 19,0 4,9 35,5 12,3<br />
Pro-Kopf Energieverbrauch Anteil Weltbevölkerung<br />
Emissionen in Mio t CO 2e<br />
nur CO 2 alle THG<br />
15661 Mt CO 2<br />
OECD-<br />
Europa<br />
1,7%<br />
Mittlerer<br />
Osten 1,0%<br />
OECD<br />
65,9%<br />
Asien<br />
9,4%<br />
Latein -<br />
amerika 3,4%<br />
Afrika 3,1%<br />
Arbeitsaufträge:<br />
pro Kopf Emissionen in t CO 2e<br />
nur CO 2 alle THG<br />
Welt 6449137123 35080 45039 5,4 7,0<br />
Indien 1093563426 1161 1794 1,1 1,6<br />
Japan 127537189 1239 1306 9,7 10,2<br />
Deutschland 82431390 865 995 10,5 12,1<br />
USA 295734134 5358 6530 18,1 22,1<br />
China 1306313812 5291 6941 4,0 5,3<br />
Quelle: www.census.gov, Ecofys Database 2007<br />
China 17,9%<br />
Frühere<br />
UdSSR<br />
8,7%<br />
OECD<br />
48,6%<br />
26583 Mt CO 2<br />
Nicht-<br />
OECD-<br />
Europa<br />
1,0%<br />
Mittlerer<br />
Osten 4,6%<br />
Quelle: Key World Energy Statistics 2006<br />
www.oekosystem-erde.de<br />
1. Betrachte die Grafi k zu den weltweiten CO 2-<br />
Emissionen. Wie haben sich die Emissionswerte<br />
der einzelnen Länder verändert? Welche<br />
Staaten treten besonders hervor? Informiere<br />
dich über mögliche Gründe.<br />
2. Betrachte die Darstellung zum CO 2-Ausstoß<br />
pro Kopf und fasse den Inhalt in eigene Worte.<br />
3. Suche nach möglichen Gründen für den vergleichsweise<br />
geringen Ausstoß an CO 2<br />
pro Kopf in Afrika.<br />
4. Betrachte die Grafi k zum Pro-Kopf-Pr<strong>im</strong>ärenergieverbrauch.<br />
Beschreibe das Verhältnis<br />
von Energieverbrauch zu Weltbevölkerungsanteil<br />
der Industrieländer und der Entwicklungsländer.
Energieversorgung der Welt<br />
Der Pr<strong>im</strong>ärenergieverbrauch der Welt ist Jahr für Jahr gestiegen und wird absehbar weiter zunehmen. 1960<br />
wurde so viel Energie, wie in rund 5 Mrd. Tonnen Steinkohle (= SKE = Steinkohleeinheit) enthalten ist, verbraucht,<br />
1970 waren es schon fast 8 Mrd., 1997 waren es bereits 14,3 Mrd. Tonnen SKE. Heute liegt der<br />
Verbrauch bei ca. 15 Mrd. Tonnen SKE.<br />
Es gibt unterschiedliche Prognosen über die weitere Entwicklung des Energieverbrauchs, aber alle sagen –<br />
allein schon wegen der wachsenden Weltbevölkerung – eine weitere deutliche Zunahme voraus.<br />
Heute leben rund 6 Mrd. Menschen auf der Erde. Jährlich n<strong>im</strong>mt die Zahl derzeit um fast 80 Mio. zu. Bis zum<br />
Jahr 2020 wird ein weiterer Anstieg auf 8,2 Mrd. erwartet. Noch einmal 30 Jahre später werden es nach Schätzungen<br />
mindestens 10 Mrd. Menschen sein.<br />
Der Weltenergierat, eine unabhängige Organisation von Wissenschaftlern, Industrievertretern und Politikern<br />
aus rund 100 Nationen, geht davon aus, dass <strong>im</strong> Jahr 2020 fast 20 Mrd. Tonnen SKE verbraucht werden.<br />
Arbeitsaufträge:<br />
1. Stelle die <strong>im</strong> Text genannten Werte zum<br />
Energieverbrauch und zur Bevölkerungsentwicklung<br />
grafi sch dar (Säulen- oder<br />
Linien diagramm).<br />
2. Erläutere den Zusammenhang zwischen<br />
Energiebedarf und Treibhausgasemissionen<br />
und gib darauf basierend eine Prognose für<br />
die künftigen Treibhausgasemissionen ab.<br />
y-Achse<br />
Quelle: Bundesanstalt für Geowissenschaften und Rohstoffe (BGR) 2006<br />
10<br />
8<br />
6<br />
4<br />
2<br />
0<br />
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10<br />
3. Schlage die Begriffe »Reserven« und<br />
»Re ssourcen« <strong>im</strong> Wörterbuch nach oder<br />
informiere dich <strong>im</strong> Internet. Erkläre beide<br />
Begriffe in eigenen Worten.<br />
4. Wie wird sich die Bedeutung der Energieträger<br />
in der Zukunft entwickeln?<br />
5. Welche Bedeutung hat diese Veränderung<br />
bezogen auf unseren heutigen Alltag? Wo<br />
siehst du die einschneidensten Veränderungen<br />
hinsichtlich<br />
Kraftstoffverbrauch:<br />
Gebäudeheizung:<br />
Stromversorgung:<br />
Koordinatensystem<br />
6. Überlege: Wie wirkt sich die Veränderung der<br />
Nutzung der Energiequellen auf die CO 2-<br />
Emissionen aus?<br />
x-Achse<br />
13
14<br />
Kl<strong>im</strong>averträglichesJahresbudget<br />
eines<br />
Menschen<br />
3.000 kg CO 2<br />
Tolerable Gesamtemissionen<br />
aller Aktivitäten<br />
(Haushalt,<br />
Verkehr, Freizeit)<br />
Treibhausgasemissionen<br />
durch »Lifestyle«<br />
Klar ist: Die Menschheit darf nur eine begrenzte<br />
Menge Kl<strong>im</strong>agase produzieren, um<br />
die Kl<strong>im</strong>aerwärmung in verträglichen Grenzen<br />
zu halten. Würde man diese verträgliche<br />
Gesamtmenge an Emissionen auf die Weltbevölkerung<br />
aufteilen, könnte jeder Mensch<br />
zurzeit etwa drei Tonnen CO 2-Emissionen pro<br />
Jahr erzeugen. Wer einmal in die Karibik und<br />
zurückfl iegt, dürfte <strong>im</strong> Grunde mehr als ein<br />
Jahr lang keine anderen kl<strong>im</strong>awirksamen Aktivitäten<br />
durchführen wie heizen oder Strom<br />
verbrauchen: Denn der Karibikfl ug hin und<br />
zurück verursacht bereits Emissionen mit der<br />
Kl<strong>im</strong>awirkung von vier Tonnen CO 2 .<br />
Andererseits beträgt die Jahresemission an<br />
CO 2 eines Bürgers der Entwicklungsländer<br />
Tansanias oder Äthiopiens durchschnittlich<br />
50 kg.<br />
1 Jahr<br />
Kühlschrank<br />
100 kg CO 2<br />
1 Jahr<br />
Autofahren<br />
(täglich 35 km)<br />
2.000 kg CO 2*<br />
1 Flugreise<br />
Karibik<br />
(hin/zurück)<br />
4.000 kg CO 2*<br />
Quelle: atmosfair 2006<br />
*Emissionen des ganzen Flugzeugs geteilt durch<br />
die Anzahl der Passagiere an Bord. Flugzeugabgase<br />
bestehen nicht nur aus CO 2 . Die verschiedenen<br />
Emissionen sind hier umgerechnet auf die<br />
derzeitige Erwärmungswirkung der entsprechenden<br />
Menge an CO 2 -Emissionen.<br />
Wie schnell eine Tonne CO 2 »produziert«<br />
wird, wird aus folgender Darstellung deutlich.<br />
Übrigens: Die CO 2-Emissionen durch Internet<br />
und Handy-Nutzung übertreffen die des<br />
gesamten globalen Flugverkehrs. Alleine die<br />
virtuelle Lebensplattform »second life« produziert<br />
durch Bereitstellung von ca. 4000 Servern<br />
1,17 Mio Tonnen CO 2 pro Jahr. »Bereits<br />
<strong>im</strong> Jahr 2005 wurden rechnerisch weltweit<br />
rund 20 Eintausend-Megawatt-Großkraftwerke<br />
allein dafür benötigt, um den Strombedarf<br />
des Internets und der zugehörigen Datenzentren<br />
zu decken«, sagt Joach<strong>im</strong> Lohse,<br />
Geschäftsführer des Freiburger Öko-Instituts.<br />
Arbeitsaufträge:<br />
1. Betrachte die oben abgebildeten Grafi ken<br />
und fasse sie in eigene Worte.<br />
2. Befrage Autofahrer in deinem persönlichen<br />
Umfeld nach ihrer jährlichen Kilometerleistung.<br />
Berechne deren CO 2-Ausstoß auf<br />
oben genannten Grundlagen. Beachte:<br />
Das Ergebnis ist nur ein ungefährer Wert,<br />
da unterschiedliche Autos unterschiedlich<br />
viel CO 2 ausstoßen.<br />
3. Berechne deinen Anteil am CO 2-Ausstoß<br />
unter: www.umweltbundesamt.de<br />
� CO 2-Rechner.<br />
Quelle: atmosfair 2006
Umweltfaktor Auto<br />
Etwa 18 % der weltweiten Treibhausgasemissionen<br />
stammen aus dem Straßenverkehr,<br />
wobei PKW und andere Verkehrsmittel<br />
jeweils ungefähr die Hälfte verursachen.<br />
Selbst bei höherer Effi zienz der Fahrzeuge<br />
werden die Emissionen aus dem Verkehrssektor<br />
weiter ansteigen. Verantwortlich dafür<br />
ist der zunehmende Gütertransport in einer<br />
globalisierten Wirtschaft, andererseits der<br />
aktuelle Wunsch vieler Menschen vor allem in<br />
den Entwicklungsländern nach persönlicher<br />
<strong>Mobil</strong>ität.<br />
Daher hat die Reduktion von CO 2-Emissionen<br />
höchste Priorität für die Autoindustrie. Energiesicherheit<br />
und Unabhängigkeit von fossilen<br />
Brennstoffen sind weitere Triebfedern der<br />
Motivation. In Anbetracht der Endlichkeit der<br />
Erdölvorräte, deren Lage in oftmals politisch<br />
instabilen Regionen sowie der zunehmenden<br />
Kl<strong>im</strong>abelastung aus dem weltweit weiter steigenden<br />
Straßenverkehr gewinnen alternative<br />
Antriebs- und Kraftstoffarten an Bedeutung.<br />
Bis man sich ganz vom Öl verabschieden<br />
kann dauert es noch etliche Jahre. Bis dahin<br />
opt<strong>im</strong>iert z.B. <strong>Volkswagen</strong> die Potentiale<br />
bestehender Motoren und Antrieb und fördert<br />
die Entwicklung und den Einsatz von biogenen<br />
Kraftstoffen der 2. Generation, die schon<br />
in den heutigen Motoren eingesetzt werden<br />
können. Langfristig sieht <strong>Volkswagen</strong> <strong>im</strong><br />
Elektromotor den opt<strong>im</strong>alen Antrieb für nachhaltige<br />
<strong>Mobil</strong>ität, denn Strom lässt sich aus<br />
Wind, Wasser oder Sonne erzeugen.<br />
Keine Kavalierstarts<br />
Car-sharing<br />
Alternative Kraftstoffe<br />
entwickeln<br />
Bei Stau Motor abstellen<br />
Kurzstrecken vermeiden<br />
Sparsames Auto kaufen<br />
Leichtbauweise<br />
Auf Aerodynamik achten<br />
Regelmäßiger Fahrzeugcheck<br />
Auf Reifendruck achten<br />
Unnötige Ladung vermeiden<br />
Motor nicht warmlaufen lassen<br />
Rechtzeitig schalten,<br />
vorausschauend fahren<br />
Sparsame Motoren Hohe Geschwindigkeiten vermeiden<br />
Unterstützende Elektronik<br />
Biokraftstoffe der 2. Generation: Werden<br />
bevorzugt aus ganzen Pfl anzen oder Rest-<br />
und Abfallstoffen erzeugt und haben ein<br />
hohes CO 2-Reduktionspotential sowie hohe<br />
Flächen erträge. Dadurch besteht keine<br />
Konkurrenz zur Nahrungs mittelproduktion.<br />
Biokraftstoffe der 1. Generation: landläufi g<br />
»Biodiesel« genannt wird aus der Pfl anzenfrucht<br />
(z.B. Rapsmethylester aus der Rapspfl<br />
anze) gewonnen und hat ein vergleichsweise<br />
geringes CO 2-Reduktionspotential sowie<br />
geringe Flächenerträge. Der Anbau steht<br />
außerdem in Konkurrenz zur Nahrungsmittelproduktion.<br />
SunFuel ® ist Teil des<br />
natürlichen Kreislaufs.<br />
Im natürlichen CO 2 -<br />
Kreislauf bleibt die CO 2 -<br />
Konzentration in der<br />
Atmosphäre konstant.<br />
Motor des Kreislaufs ist<br />
die Sonne.<br />
Speicher der Sonnenenergie<br />
sind die Pfl anzen<br />
Fotosynthese<br />
Im Zusammenhang mit dem PKW-Verkehr<br />
sind Fahrer, Mineralölfi rmen, Politiker und<br />
Hersteller gleichermaßen gefordert, wenn es<br />
um den Umweltschutz geht.<br />
Quelle: <strong>Volkswagen</strong> <strong>AG</strong><br />
Dachträger abnehmen<br />
Doe Verwendung von<br />
Biokraftstoffen der zweiten<br />
Generation hilft uns, den<br />
CO 2 -Kreislauf geschlossen<br />
zu halten.<br />
Verbrennung von SunFuel ®<br />
Biomasse-Umwandlung<br />
in Kraftstoff<br />
Zersetzung von<br />
Biomasse<br />
Quelle: <strong>Volkswagen</strong> <strong>AG</strong><br />
Arbeitsaufträge:<br />
1. Erläutere anhand der Abbildung<br />
die kl<strong>im</strong>atischen Auswirkungen<br />
herkömmlicher<br />
Kraftstoffe und Biokraftstoffe<br />
der 2. Generation.<br />
2. Kreise die Begriffe, die den<br />
Fahrer betreffen, »rot« und,<br />
die den Hersteller betreffen,<br />
»grün« ein.<br />
3. Ergänze die Tipps mit eigenen<br />
Vorschlägen.<br />
15
16<br />
Waldzerstörung<br />
Die Abholzung von Wäldern trägt zur Störung des Gleichgewichts<br />
<strong>im</strong> CO 2-Haushalt der Atmosphäre bei. Da Bäume über ihre Blätter<br />
Kohlendioxid aus der Luft aufnehmen und in Biomasse und Sauerstoff<br />
umwandeln (Photosynthese), stellen sie bedeutende Kohlenstoffspeicher<br />
dar. Aus diesem Grunde können sie in gewissen<br />
Grenzen Schwankungen der CO2- Konzentration der Atmosphäre<br />
abpuffern. Durch die Rodung, Verbrennung und Ausplünderung<br />
von Wäldern wird ein großer Teil des dort gespeicherten CO2<br />
freigesetzt und die Funktion der Wälder als natürliche CO2-Senker<br />
aufgehoben. Aufgrund der Waldzerstörung und Landnutzungsänderungen<br />
(8,0 Gt CO 2) und der zusätzlichen Kohlendioxidemissionen,<br />
bedingt durch menschliche Emissionen (fossile Verbrenung:<br />
23,1 Gt CO 2), wurde die Erdatmosphäre von 1990-1999 jährlich <strong>im</strong> Durchschnitt mit rund 31 Milliarden<br />
Tonnen CO2 belastet. Im Gegenzug wurden in den Ozeanen und an Land jährlich rund 19 Milliarden Tonnen CO2<br />
(terrestrisch 10,6 Gt und von den Ozeanen 8,8 Gt CO 2) absorbiert. Die restlichen 12 Milliarden Tonnen verblieben<br />
Jahr für Jahr kumulativ in der Atmosphäre, weil sie nur sehr langsam abgebaut werden.Quelle für die Zahlen:<br />
Joos et al., Trends in Marine Dissolved Oxygen: Implications for Ocean Circulation Changes and the Carbon<br />
Budget, EOS 84(21), 197-204, 2003.<br />
Jede Minute wird eine Regenwaldfl äche so groß<br />
wie 30 Fußballfelder vernichtet. D.h., alle zwei<br />
Sekunden ein Fußballfeld! Die Gründe hierfür sind<br />
vielfältig: Brandrodung steht mit an erster Stelle um<br />
Platz für Felder zu gewinnen. Da der Regenwaldboden<br />
jedoch sehr nährstoffarm ist, sind die Felder<br />
nach kurzer Zeit ausgelaugt und unrentabel. Neue<br />
Waldfl ächen werden daher vernichtet, um neue<br />
Felder zu schaffen. Die alten Felder werden oft als<br />
Viehweiden genutzt, um das Fleisch der Rinder in<br />
die Industrieländer zu verkaufen. Wir fi nden es zum<br />
Teil <strong>im</strong> Supermarkt oder <strong>im</strong> Hamburger wieder. Das<br />
wertvolle Tropenholz ist sehr robust und gegen<br />
Regen unempfi ndlich. Es ist deshalb idealer Baustoff<br />
für Gartenmöbel oder Fensterrahmen. Aber<br />
Quelle: FAO, Global Forest Resources Assessement 2005<br />
auch Papier wird zum Teil aus Tropenholz hergestellt.<br />
Die oft hunderte Jahre alten Urwaldriesen<br />
werden zu Schulheften, Werbeprospekten oder Toilettenpapier<br />
verarbeitet. Viel Regenwald wird auch<br />
zerstört, um Sojaplantagen anzulegen. Soja ist eine<br />
sehr nahrhafte Bohne, die bei uns als Zusatz zum<br />
Viehfutter dient, aber auch für Tofu oder Milchersatz<br />
verwendet wird. Wertvolle Bodenschätze wie Eisen,<br />
Gold oder Bauxit fi nden sich unter dem Regenwald.<br />
Aus Bauxit wird Aluminium gemacht. Aluminium wird<br />
bei uns zu Getränkedosen, Alufolie oder Deckeln für<br />
Jogurtbecher. Um an diesen Rohstoff heranzukommen,<br />
werden breite Schneisen für Straßen, Maschinen<br />
und Fabriken in den Regenwald geschlagen.<br />
(Quelle: www.oroverde.de)<br />
Arbeitsaufträge:<br />
1. Betrachte die Grafi k und fasse sie in eigene<br />
Worte.<br />
2. Warum betrifft uns in Mitteleuropa die<br />
Brandrodung in den Tropen unmittelbar?<br />
3. Informiere dich <strong>im</strong> Internet über die Gründe<br />
der Brandrodung in den dargestellten Gebieten<br />
(www.oroverde.de, www.umweltbundesamt.de,<br />
etc.).<br />
4. Lies den Text <strong>im</strong> Kasten sorgfältig durch.<br />
Welche Gründe werden für die Regenwaldvernichtung<br />
angegeben?<br />
5. Überlege: Wie kannst du als Konsument dazu<br />
beitragen, den Regenwald zu schützen?<br />
6. Was kann die Industrie hier tun, um einen<br />
Beitrag zur CO2-Reduzierung zu leisten?
Quelle: ewe <strong>AG</strong><br />
Umwelt- und<br />
Kl<strong>im</strong>aschutzmaßnahmen (1)<br />
Umweltschutz durch Aufforstung<br />
Der Bau von Industrieanlagen bringt bereits durch<br />
seinen Flächenverbrauch eine Beeinträchtigung<br />
der Umwelt mit sich. Best<strong>im</strong>mte Baumaßnahmen<br />
müssen daher durch Ausgleichsmaßnahmen für den<br />
Naturschutz kompensiert werden. Im Zuge der allgemeinen<br />
gesellschaftlichen Verantwortung – corporate<br />
social responsibility – csr – engagieren sich viele<br />
Unternehmen, z.B. in Wiederaufforstungs- oder<br />
Renaturalisierungsprogrammen.<br />
So führt zum Beispiel der <strong>Volkswagen</strong> Konzern an<br />
fast allen Standorten weltweit Naturschutzprojekte<br />
durch. In Brasilien beteiligt sich <strong>Volkswagen</strong> Nutzfahrzeuge<br />
auf freiwilliger Basis an einem Aufforstungsprojekt<br />
für den Küstenwald am Atlantik. 2006<br />
wurden dort mit Unterstützung von <strong>Volkswagen</strong><br />
Trucks & Buses Brazil 200.000 Bäume gepfl anzt.<br />
Noch einmal so viele folgten 2007. Partner des Projekts<br />
sind die Nichtregierungsorganisation SOS-Mata<br />
Atlântica sowie einige Städte aus dem Bundesstaat<br />
Rio de Janeiro. Das Konzept bezieht die brasilianischen<br />
Kunden mit ein: Der <strong>Volkswagen</strong> Konzern lässt<br />
für jeden verkauften Lkw mit elektronischer Motorensteuerung<br />
zehn Bäume pfl anzen. Ähnliche Projekte<br />
fi ndet man <strong>im</strong> argentinischen VW-Werk Pacheco,<br />
Arbeitsaufträge:<br />
CO2-Sequestrierung zur<br />
Emissionsminderung<br />
in dem <strong>im</strong> Rahmen der Aufforstung des Geländes<br />
bisher mehr als 4.000 Bäume gepfl anzt wurden. Zur<br />
Einführung des Polo Blue Motion in Spanien kann der<br />
Kunde die ersten 50.000 km durch ein Bewaldungsprogramm<br />
kl<strong>im</strong>aneutral fahren. Die nachwachsenden<br />
Bäume speichern so viel CO 2 aus der Umwelt,<br />
wie ein Polo Blue Motion bei einer Fahrleistung von<br />
50.000 km ausstößt. Das Projekt erfolgt in Zusammenarbeit<br />
mit dem WWF Spanien und der UNEP,<br />
die es in ihr Programm »Plant for the Planet:<br />
Billion Tree Campaign« (http://www.unep.org/<br />
billiontreecampaign) aufnehmen wird. Die Aktion<br />
wird darüber hi naus vom spanischen Umweltministerium<br />
unterstützt.<br />
VW-Werk Pacheco, Argentinien<br />
Die Notwendigkeit des Umweltschutzes<br />
ist unbestritten, um die<br />
Erde vor dem Kl<strong>im</strong>akollaps zu<br />
bewahren und für unsere nachfolgenden<br />
Generationen zu erhalten.<br />
Dennoch kann auf schadstoffemittierende<br />
Kraftwerke nach heutigem<br />
Stand der Technik noch nicht völlig<br />
verzichtet werden, da vor allem<br />
Kohlekraftwerke weltweit – vor<br />
allem in den Entwicklungsländern<br />
– einen entscheidenden Anteil an<br />
der Energieversorgung haben.<br />
Auch hoch effi zient arbeitende<br />
Kohlekraftwerke zur Strom- und<br />
Wärmegewinnung scheiden CO 2<br />
aus. Entscheidend aber ist, dieses<br />
Gas nicht in die Umwelt zu entlassen.<br />
Eine Möglichkeit der Emissionsminderung<br />
stellt die CO 2 – Sequestrierung<br />
(= Absonderung) dar. Dabei<br />
wird das bei der Energieerzeugung<br />
entstehende Treibhausgas abgetrennt<br />
und in natürliche Hohlräume<br />
<strong>im</strong> Erdmantel verbracht um dort<br />
auf Dauer gelagert zu werden.<br />
Das ist allerdings eine noch sehr<br />
kostenintensive Technologie, <strong>im</strong><br />
Forschungsstadium.<br />
1. Lies den Text aufmerksam durch. Mit welchen Maßnahmen beteiligen sich Industriekonzerne am Kl<strong>im</strong>aschutz?<br />
2. Diskutiere in der Klasse: Welches Interesse haben die Konzerne an diesem Engagement?<br />
3. Informiere dich <strong>im</strong> Internet unter www.volkswagen-nachhaltigkeit.de � Umwelt � Naturschutz über weitere<br />
Umweltschutzaktivitäten der Industrie.<br />
4. Informiere dich <strong>im</strong> Internet über die CO 2-Sequestrierung.<br />
5. Welche Gefahren erkennst du in dieser Art der »Entsorgung«?<br />
6. Ist das Problem damit gelöst? Diskutiere mit der Klasse.<br />
17
18<br />
Umwelt- und<br />
Kl<strong>im</strong>aschutzmaßnahmen (2)<br />
Kl<strong>im</strong>aschutz durch Emissionshandel?<br />
Die Grundidee der Kl<strong>im</strong>aneutralität (auch Offsetting genannt) ist bestechend einfach: Treibhausgase haben eine<br />
globale Schädigungswirkung. Für den Kl<strong>im</strong>aschutz ist es daher irrelevant, an welchem Ort Emissionen entstehen<br />
oder eingespart werden. Somit können unvermeidbare Emissionen von Treibhausgasen an Ort A durch zusätzliche<br />
Kl<strong>im</strong>aschutzmaßnahmen an Ort B neutralisiert werden.<br />
Im so genannten Kyoto-Protokoll verpfl ichteten sich die meisten Industriestaaten, ihre Treibhausgasemissionen<br />
<strong>im</strong> Zeitraum 2008-2012 gegenüber dem Stand von 1990 zu reduzieren, je nach ihren Voraussetzungen um<br />
unterschiedliche Beträge. Die zulässige Gesamtemissionsmenge eines Landes ist in Zertifi kate aufgeteilt. Jedem<br />
Schadstoffverursacher steht eine gewisse Anzahl an Zertifi katen zu, die er nutzen oder bei Nichtbedarf auch an<br />
andere verkaufen kann (Internationaler Emissionshandel = IET, engl. = international emissions trading).<br />
In der Europäischen Union wurde dieses Prinzip auch auf einzelne Unternehmen aus den Bereichen Energieerzeugung<br />
und verschiedener Industriebranchen übertragen.<br />
Auch diese Unternehmen erhalten Zertifi kate in Höhe ihrer erlaubten Gesamtemissionsmenge für ein best<strong>im</strong>mtes<br />
Jahr. Betriebe, deren Emissionsmenge höher ist als die zur Verfügung stehenden Zertifi kate müssen zukaufen,<br />
andere, die darunter liegen, können verkaufen.<br />
CDM-Mechanismus und JI-Projekte<br />
Während sich Joint Implementation (JI) Projekte auf<br />
die Kooperation zweier Industrienationen beziehen,<br />
sind bei CDM Projekten je ein Entwicklungs- und ein<br />
Industrieland beteiligt.<br />
Die CDM-Kriterien wurden <strong>im</strong> Rahmen des Kyoto-Protokolls<br />
vereinbart. CDM heißt »Clean Development<br />
Mechanism« (»Mechanismus für umweltverträgliche<br />
Entwicklung«) und ermöglicht es<br />
Industrie- und Entwicklungsländern, gemeinsam<br />
Kl<strong>im</strong>aschutzprojekte in Entwicklungsländern durchzuführen.<br />
Konkret funktioniert das so: Zuerst wird berechnet,<br />
wie viel Kl<strong>im</strong>agase ein Dorf, ein Kraftwerk, eine Fabrik<br />
oder ein Busunternehmen in einem Entwicklungsland<br />
produziert, wenn alles so weiterläuft wie bisher.<br />
Dann ermittelt man, wie viel Treibhausgase sich zum<br />
Beispiel einsparen ließen, wenn alle öffentlichen Gebäude<br />
in einem Dorf mit Solaranlagen ausgestattet<br />
Arbeitsaufträge:<br />
oder wenn alte Diesel- durch effi zientere Diesel- und<br />
Gasbusse ersetzt würden. Dann fi nanziert ein aus<br />
einem Industrieland stammendes Unternehmen<br />
diese Solaranlagen und bekommt für die dadurch erreichte<br />
Treibhausgasminderung Zertifi kate. Mit denen<br />
kann es entweder der Verpfl ichtung seines eigenen<br />
Betriebs zu Hause nachkommen, eine entsprechende<br />
Menge an Kl<strong>im</strong>agasen einzusparen; schließlich<br />
müssen über 2300 deutsche Unternehmen ihre<br />
Gesamtemissionen bis 2012 deutlich senken. Oder<br />
der Investor verkauft die Zertifi kate <strong>im</strong> Rahmen des<br />
Emissionshandels an andere Unternehmen. Sinn<br />
der Sache ist es, für möglichst wenig Geld möglichst<br />
viele kl<strong>im</strong>aschädliche Emissionen zu verhindern<br />
– und zugleich den Entwicklungsländern zu neuen<br />
Technologien zu verhelfen, die diese häufi g selbst<br />
nicht fi nanzieren können.<br />
Es handelt sich also um eine opt<strong>im</strong>ale Kombination<br />
aus Kl<strong>im</strong>a- und Entwicklungspolitik, eine »Win-win«-<br />
Situation für alle Beteiligten.<br />
1. Welcher Vorteil ergibt sich für ein umweltfreundlich produzierendes Unternehmen durch<br />
Einsparung von Emissionen?<br />
2. Bewerte folgende Aussage: »Marktwirtschaftliche Mittel tragen dazu bei, umweltfreundlichen<br />
Technologien zum Durchbruch zu verhelfen und sich auf dem Markt durchzusetzen«.
Arbeitsaufträge:<br />
Umwelt und Kl<strong>im</strong>aschutz<br />
fängt be<strong>im</strong> Einzelnen an!<br />
Wenn es um den Kl<strong>im</strong>aschutz geht, ist man gerne bereit, die Konsequenzen bei anderen<br />
zu fordern. Aber kann man es Entwicklungsländern verdenken, am technischen Fortschritt<br />
teilhaben zu wollen? Kann man Industrieländern verübeln, den Lebensstandard<br />
aufrecht zu erhalten? Ist ein schadstoffarmer Neuwagen für jeden erschwinglich?<br />
Missgönnt man dem Besserverdienenden das 15-Liter-Auto?<br />
Zufriedenstellende Antworten auf diese und andere Fragen können sicher nicht <strong>im</strong><br />
Einklang gefunden werden und wie so oft gilt: Den ersten Schritt muss man selbst machen:<br />
Verkehr<br />
Heizung<br />
Strom<br />
Nahrungsmittel<br />
Rohstoffe<br />
Sonstiges<br />
1. Überlege: Auf welche Weise kannst du zum Kl<strong>im</strong>aschutz beitragen? Notiere deine Gedanken zu<br />
den abgebildeten Bereichen.<br />
2. Gestaltet ein Projekt zum Thema und präsentiert es in eurer Schule. Vielleicht veranstaltet ihr einen<br />
Energiespartag, an dem ihr mit gutem Beispiel vorangeht und zeigt, dass es geht? Viel Erfolg!<br />
19
Glossar<br />
Agenda 21 Internationales Umweltprogramm, das<br />
von den Teilnehmerstaaten des Umweltgipfels 1992<br />
in Rio de Janeiro beschlossen wurde. Im Mittelpunkt<br />
steht die Erarbeitung von Konzepten und Strategien<br />
für eine umweltgerechte und nachhaltige Entwicklung<br />
bei gleichzeitig fairen Entwicklungschancen für die<br />
nicht-industrialisierten Länder.<br />
Biodiesel, ein so genannter Biokraftstoff der 1.<br />
Generation, wird aus nachwachsenden Rohstoffen<br />
gewonnen. In Deutschland wird häufig Raps (nur die<br />
Frucht) zur Gewinnung von Biodiesel genutzt. Biodiesel<br />
hat ein vergleichsweise geringes CO 2-Reduktionspotential<br />
sowie geringe Flächenerträge. Der Anbau steht<br />
zudem in Konkurrenz zur Nahrungsmittelproduktion.<br />
Biokraftstoffe der 2. Generation werden bevorzugt<br />
aus ganzen Pflanzen oder Rest- und Abfallstoffen<br />
erzeugt und haben ein hohes CO 2-Reduktionspotential<br />
sowie hohe Flächenerträge. Keine Konkurrenz zur<br />
Nahrungsmittelproduktion.<br />
CO Kohlenmonoxid Giftiges Gas, entsteht bei<br />
unvollständiger Verbrennung. Durch die Einführung<br />
des »Dreiwegekatalysators« sowie weiterer emissionsmindernder<br />
Maßnahmen konnten die CO-Konzentrationen<br />
auch in unmittelbarer Straßennähe auf ein<br />
unschädliches Maß herabgesetzt werden.<br />
CO 2 Kohlendioxid Gas; ist das stabile und natürliche<br />
Endprodukt bei jeder Verbrennung organischer<br />
Stoffe. CO 2 ist mit etwa 78 % an dem zusätzlichen,<br />
durch menschliche Tätigkeit bedingten, Treibhauseffekt<br />
beteiligt. Der Anteil des Straßenverkehrs an den<br />
weltweiten anthropogenen CO 2-Emissionen liegt bei<br />
ca. 18 % (Pkw: ca. 8 %).<br />
Erdgas Vorwiegend aus Methan und geringen Mengen<br />
Ethan, Propan und Butan bestehendes Gemisch<br />
von leicht entzündlichen Kohlenwasserstoffen, das<br />
häufig in Gegenden mit Erdölvorkommen unter<br />
Druck der Erde entströmt. Da Erdgas <strong>im</strong> Vergleich zu<br />
herkömmlichem Benzin bei der Verbrennung deutlich<br />
weniger Schadstoffe freisetzt, wird es zunehmend als<br />
alternativer Kraftstoff verwendet.<br />
Hybridantrieb Zwei Antriebsprinzipien – etwa Diesel-<br />
und Elektromotor; die sich einander hinsichtlich<br />
Schadstoffmin<strong>im</strong>ierung und Reichweite ergänzen.<br />
Kohlenwasserstoff (HC) besteht aus Kohlenstoff<br />
und Wasserstoff wie z. B. Benzin, Diesel, »Erdgas«<br />
und »Methan«. Bei der Verbrennung von Kohlenwasserstoffen<br />
verbleibt ein geringer Teil als HC-Emissionen.<br />
Er wird <strong>im</strong> Katalysator nochmals verringert.<br />
HC-Emissionen sind gesetzlich reglementiert.<br />
Methan (CH 4) Farb- und geruchloses Gas,<br />
Hauptbestandteil von Erdgas und Biogas, entsteht in<br />
Sümpfen, Reisfeldern und bei Verdauungsvorgängen.<br />
Impressum<br />
Methan ist ein Treibhausgas und als solches 21-mal<br />
wirksamer als CO 2. Die weltweite anthropogene Methanemission<br />
beträgt mehr als 290 Millionen Tonnen<br />
pro Jahr, das entspricht 6,1 Mrd. t CO 2e. Experten<br />
schätzen, dass über 50 % dieser Emissionen in der<br />
Landwirtschaft entstehen.<br />
N 2O Distickstoffmonoxid (Lachgas), farb- und<br />
geruchloses Gas. Für den Menschen praktisch unschädlich,<br />
wenn ausreichend Sauerstoff vorhanden<br />
ist. N 2O ist ein Treibhausgas und als solches ca.<br />
310-mal wirksamer als Kohlendioxid.<br />
Nachhaltigkeit/nachhaltige Entwicklung Die Verbesserung<br />
der politischen, sozialen, wirtschaftlichen<br />
und ökologischen Lebensbedingungen aller Menschen<br />
mit der langfristigen Sicherung der natürlichen<br />
Lebensgrundlagen für zukünftige Generationen in<br />
Einklang bringen.<br />
NOx Stickstoffoxide, Summe aus NO und NO 2<br />
(Stickstoffmonoxid und Stickstoffdioxid). NO ist ein<br />
farb- und geruchloses Gas, das in Gegenwart von<br />
Sauerstoff (O 2) schnell in NO 2 übergeht. NO 2 ist ein<br />
rotbraunes, stechend riechendes Gas. Stickstoffoxide<br />
entstehen bei allen Verbrennungsvorgängen aus dem<br />
Stickstoff der Luft. Sie tragen zur Bildung von saurem<br />
Regen bei und sind mitverantwortlich für die Bildung<br />
von bodennahem Ozon. Durch den Einsatz des Dreiwegekatalysators<br />
werden Stickoxide, Kohlenmonoxid<br />
und Kohlenwasserstoff mit hohem Wirkungsgrad<br />
(> 90 %) abgebaut.<br />
OECD wird auch als die Organisation der Staaten der<br />
Ersten Welt bezeichnet. Fast alle Mitgliedsstaaten<br />
sind Industrieländer.<br />
Ozon bildet sich in der Stratosphäre auf natürlichem<br />
Wege in Höhen von 12–50 Kilometern und schützt die<br />
Erdoberfläche vor UV-Strahlung. Diese schützende<br />
Ozonschicht wird durch halogenierte Kohlenwasserstoffe<br />
beschädigt.<br />
Ozonloch Abnahme der Ozonkonzentration in der<br />
Stratosphäre, einer Atmosphärenschicht in 12–50<br />
Kilometer Höhe.<br />
Treibhauseffekt Der natürliche Treibhauseffekt<br />
ermöglicht erst das Leben auf unserem Planeten.<br />
Er hält die mittlere Temperatur der Erdoberfläche<br />
um 33°C höher, als sie ohne die natürlichen Treibhausgase<br />
wäre (von -18°C auf +15°C). Das wich-<br />
tigste natürliche Treibhausgas stellt mit weitem Abstand<br />
der Wasserdampf dar. Weitere natürliche<br />
Treibhausgase sind Kohlendioxid, Methan, Distickstoffmonoxid<br />
und Ozon (O 3). Anthropogene, also<br />
menschlich verursachte Emissionen von Treibhausgasen<br />
und Aerosolen tragen zusätzlich zum Treibhauseffekt<br />
bei.<br />
Herausgeber: <strong>Volkswagen</strong> <strong>AG</strong>, 38436 Wolfsburg | Verlag: CARE-LINE Verlag GmbH, Franz-Schuster-<br />
Straße 3, 82061 Neuried | Projektleitung: Ilse Häusler | Text: Manfred Putz | Redaktion: Eva Christian |<br />
Bildredaktion: Susanne Kapfer | Bildmaterial: aboutpixel.de – Peter Ehmann, a. jaeger, Christoph Ruhland,<br />
Joach<strong>im</strong> Spengler, Rainer Sturm, CARE-LINE Verlag, Cl<strong>im</strong>ate Partner, Judith Kardinal, Photocase –<br />
joemac, seraph, SXC, VW | Layout/Grafik: Judith Kardinal, medienachse PartG | Druck: Heichlinger<br />
Druckerei, Garching