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Künstliche Bäume – die ultimative Lösung des Klimawandels?

Die Erderwärmung hat schwerwiegende Folgen und extreme Auswirkungen, mit denen wir in Zukunft zu rechnen haben. Eine ganze Reihe von Aktivitäten zielen auf die Reduzierung von CO2 Emissionen ab bzw. beschäftigen sich mit Möglichkeiten wie das Kohlenstoffdioxid aus der Luft gefiltert werden kann. Es gibt neben den „konventionellen Methoden“, wie die Forschung und Nutzung erneuerbarer Energien, eine Reihe von außergewöhnlichen Projekten im Bereich des sogenannten Geo-Engineering. Diese beschäftigen sich mit der Reduktion des Treibhauseffekts und bieten Lösungsmöglichkeiten an. Die meisten Ideen wirken etwas ‘exotisch’. Doch in der verzweifelten Situation in der unsere Erde und wir Menschen zweifelsohne stecken, sollten auch unkonventionelle Gedanken verfolgt werden.

Einer dieser potentiellen Lösungsansätze des Geo-Engineering ist die Idee künstlicher Bäume, die Kohlendioxid binden. Künstliche Bäume sind große, fächerförmig aufgespannte Membranen die mit CO2-bindenden Materialien beschichtet werden und nahezu überall aufgestellt werden könnten. Laut dem Institute for Mechanical Engineering wären wohl mit dem heutigen Stand der Technik weit über 30 Millionen solcher künstlichen Bäume notwendig, um die ca. 33 Milliarden Tonnen Kohlenstoffdioxid, die jährlich durch menschliches Verschulden freigesetzt werden, aufzunehmen. Dies dürfte – mal abgesehen von den immensen Kosten – doch angesichts der akuten Gefahren für unsere Umwelt niemanden groß stören. Selbst die griesgrämigsten ‘Zukunft-der-Umwelt-egal–-Hauptsache-mein-Blick-darauf-bleibt-frei’- Verfechter gegen Windräder sind mittlerweile verstummt. Und wer die Teletubbies- Windradlandschaft gedanklich auszublenden vermag, sollte doch einem Bild wie diesem hier sogar etwas Schönes oder zumindest Positives abgewinnen können:

Der vom Menschen erzeugte CO2-Überschuss wird zwar durch natürliche Prozesse wieder aus der Atmosphäre entfernt, doch das dauert Jahrhunderte. Die künstlichen Bäume fungieren als „CO2-Fänger“, die das Gas mittels unterschiedlicher chemischer und physikalischer Methoden in großem Maßstab aus der Luft filtern sollen. Die Methode wird federführend von Physikprofessor Klaus Lackner propagiert, der am „Earth Institute“ der Columbia University in New York forscht. An der technischen Umsetzung arbeitet die Firma Global Research Technologies aus Tucson (Arizona, USA). In den „Bäumen“ soll die Luft über Kalkwasser geleitet werden, welches das CO2 löst und als Abfallprodukt Kalkstein hinterlässt. Im Anschluss wird das Gas hieraus wieder entfernt und kann z.B. unterirdisch in stillgelegten Bergbaustollen gelagert werden. Der Prozess ist ein geschlossener Kreislauf, wobei lediglich das freigesetzte CO2, zum Beispiel über Pipelines, abtransportiert werden muss. Ich bin weder Chemiker noch Ingenieur, deshalb sei es mal bei dieser extrem vereinfachten Darstellung belassen – das Verfahren nennt sich jedenfalls CCS (Carbon Capture and Storage).

Auch an anderen Standorten, an denen sie wenig stören, zum Beispiel auch im Meer oder in der Wüste, könnten die „Bäume“ auf der ganzen Welt aufgestellt werden. Angeblich sollen diese überdimensionalen Tennisschläger bis zu 95% der CO2 Emissionen aus der Luft filtern können.

Und was kostet der Spaß? Ein künstlicher Baum soll ca. 14.000 Euro kosten und könnte zehn Tonnen CO2 pro Tag absorbieren (Ein natürlicher Baum im Vergleich bindet nur 60 bis 100 Gramm pro Tag). Runter gerechnet auf jede abgeschiedene Tonne CO2 soll der Preis bei ca. 20 Euro (bzw. laut mancher Forscher doch über 70 Euro) liegen. Das bedeutet, dass in den USA 1 Liter Benzin ca. 5 Cent teurer werden würde – bei den ohnehin deutlich niedrigeren Benzinpreisen in den USA wohl absolut machbar; aber auch hierzulande sollte uns der Schutz der Umwelt das Wert sein. Die ersten künstlichen Wälder könnten ab 2015 installiert werden. An Autobahnen zum Beispiel, könnten die Bäume sogar als Werbeflächen genutzt und sich somit teilweise selbst finanzieren.

Bis hierhin alles rosig – oder besser gesagt schön grün. Und warum macht man das nicht einfach? Wie die meisten Dinge ist es auch hier einfacher gesagt als getan. Die Methode ist laut Experten technisch machbar. In den USA hat sich bereits eine Gruppe philantropischer potenzieller Finanziers gefunden. Die „CO2-Fänger“ können gegebenenfalls sogar in den globalen Emissionshandel einbezogen werden, der sich für die kommenden Jahre abzeichnet. Was aber über Erfolg und Mißerfolg des Projekts entscheidet, ist die Wirtschaftlichkeit, denn die Arbeit eines „Baumes“ verbraucht viel Energie und wenn diese den Nutzen übersteigt, ist das Projekt sinnlos. Die zur CO2-Abscheidung nötige Energie könnten zwar eventuell Windkrafträder liefern, die in unmittelbarer Nähe zu den künstlichen Bäumen stehen, aber auch hier ist bei dem aktuellen Stand der Technik fraglich, ob dies langfristig und konstant ausreichend ist. Auch gibt es bisher mit CCS-Kohlekraftwerken eine deutlich kostengünstigere Alternative, bei der eine Tonne gesammeltes CO2 nur ca. 15-20 Euro kosten soll. Darüber hinaus ist das Unterfangen eine gigantische Aufgabe; denn um die erforderlichen Mengen Treibhausgas aus der Luft zu sammeln, muss jeder Quadratmeter Atmosphäre einmal an einem künstlichen Baum vorbei gekommen sein. Es muss sich also die Erdatmosphäre einmal gesamt umwälzen; wobei wir hier von einer Masse von fünf Billiarden Tonnen reden. Ich habe das Gefühl, ein bisschen Wind reicht da nicht und der Prozess wird lange Zeit in Anspruch nehmen.

Geo-Engineering allgemein wird zudem heiß diskutiert; stellt es doch nichts anderes als einen erheblichen menschlichen Eingriff in den Energiehaushalt der Atmosphäre dar. Wir alle wissen, dass menschliche Eingriffe häufig nichts gutes bewirkten und teilweise zu den heutigen Problemen beigetragen oder diese sogar verursacht haben. Viele Zusammenhänge versteht der Mensch, der sich seit jeher selbst überschätzt, nicht und es ist unmöglich alle Konsequenzen vorauszusagen. Gleichzeitig darf es nicht dazu kommen, dass Geo-Engineering als Freifahrtschein zur Einstellung anderer Lösungsansätze mißbraucht wird.

Bei allen Faktoren die abgewogen werden müssen und sicherlich noch einer Menge Arbeit bis zur Perfektionierung der Methode bedürfen, können künstliche Bäume mindestens ein Baustein in der Gesamtstrategie der Klimaschutzmaßnahmen sein. Vermutlich wird die CCS-Technologie häufig im Kostenvergleich zur Vermeidung von CO2 Emissionen günstiger sein. Zudem hat die Baum-Methode gegenüber entsprechenden Kohlekraftwerken den Vorteil, dass frühere Emissionen nachträglich kompensiert werden können. Hört sich für mich, bei der Ewigkeit die die internationalen Politik bereits für kleine Entscheidungen braucht, durchaus sinnvoll an.

Nichtsdestotrotz sollte niemand denken, dass wir uns zurück lehnen können. Geo- Engineering wird vornehmlich als Möglichkeit gesehen Zeit zu gewinnen, um die Erderwärmung tiefer zu erforschen und langfristig Probleme zu lösen. Wir werden um die große Aufgabe die CO2 Emissionen drastisch zu senken nicht herumkommen.

Heute schon geforestelt? Der Stand der grüneren Suchmaschinen August 2009

Es steht außer Frage, dass Suchen im Web deutlich zu unseren CO2 Emissionen beiträgt. Durch die Nutzung des Internets, die Erstellung seiner Infrastruktur und deren kontinuierliche technische Unterstützung wird Strom verbraucht. Und während die Nutzerzahl des Internets immer weiter wächst, stehen die Chancen auf einen Rückgang der Emissionen eher schlecht.
Vielleicht sagen Euch „Forestle“, „Znout“ oder „Blackle“ etwas? Diese sind Beispiele der Generation der „Grünen Suchmaschinen“. Sei es das Pflanzen eines Baumes, das Spenden für Umweltorganisationen oder das Schwarzfärben des Bildschirms – diese Suchmaschinen lassen ihre Nutzer mit dem sauberen Gewissen Suchabfragen durchführen, dass die negativen Wirkungen ihrer Suche auf die Umwelt dabei vermindert werden.

Forestle wurde 2008 von Christian Kroll gegründet und bezeichnet sich als eine unabhängige, nicht-profitorientierte Webseite, deren Ziel es ist, mit dem durch Werbung generierten Umsatz Regenwaldflächen zu retten. Die Suchmaschine pflegt eine Partnerschaft mit Yahoo, von denen  sie ihre Suchergebnisse und Werbung auf der Seite generieren. Die Einnahmen aus dieser Werbung (90% wenn man die Administrationskosten abzieht) wird an das  „Adopt an Acre“- Programm der Partnerorganisation „The Nature Conservancy“ weiter gegeben. Die Spenden aus dem  Programm werden genutzt, um Regenwaldflächen zu erhalten . Wenn die Zahlen stimmen, dass jährlich durchschnittlich ca. 1.000 Suchabfragen pro Person ausgeführt werden und dass bei jeder Abfrage auf Forestle 0,1m² Regenwaldfläche geschützt wird, kann jeder Nutzer ungefähr 100m² Regenwald kostenlos retten, indem er bei dieser „grünen Suchmaschine“ sucht. Berichte über den Stand der Spenden werden monatlich auf der Seite veröffentlicht – und wenn man die Zahlen betrachtet, wirken sie überaus positiv. Allein im Juli wurden 371.561m² Regenwaldfläche gerettet – eine Verzehnfachung innerhalb von 6 Monaten, verglichen mit den Zahlen vom Februar..

Znout – „Zero Negative Output“ – kann „als Schwester-Suchmaschine“ von Forestle bezeichnet werden und hat eine Partnerschaft mit Google. Christian Kroll, der Erfinder von Forestle, gründete Znout zum einem Zeitpunkt, an dem  Google die ursprüngliche Partnerschaft mit Forestle gekündigt hatte. Mittlerweile existieren beide Suchmaschinen nebeneinander. Znout bietet seinen Benutzern allerdings eine „CO2-neutrale“ Suche, indem  Zertifikate für erneuerbare Energien gekauft werden, um den vom Suchen produzierten CO2-Ausstoß auszugleichen. Laut Statistik wurden bereits über 5.135.013 Watt-Stunden „grün gemacht“ – eine Verminderung des Ausstoßes um mehr als 2.568 Kilogramm CO2. Darüber hinaus haben Znout-Nutzer die Möglichkeit, ihren Bildschirm schwarz zu färben, um den Stromverbrauch um bis zu 30% zu mindern. Dies spiegelt das Konzept der in 2007 von Heap Media gegründeten Suchmaschine „Blackle“ wider.

Trotz der scheinbar wachsenden Popularität der „grünen Suche“ in Deutschland, wird das Ausmaß der ökologischen Wirkung noch in Frage gestellt. Zum einen muss jede Suchabfrage erst einmal durch  die Partnersuchmaschine berechnet werden, was mehr Energie verbraucht (ca. 60%)als eine direkte Suche bei Yahoo oder Google. Auch wenn dies durch die gegebene Aktion ausgeglichen wird, könnte man schon behaupten, dass es einen effizienteren Weg zum Umweltschutz gäbe. Das Potenzial einer weit-verbreiteten Nutzung des schwarzen Bildschirms darf bestritten werden. War es doch die einfache farbliche und graphische Gestaltung Googles, die zu seiner Monopolstellung im Bereich der Internetsuche in Deutschland geführt hat. Das unbequeme Lesen von weißem Text auf einem schwarzen Hintergrund ist wohl für viele Nutzer ein zu hoher Preis, um die Suchmaschine zu wechseln.

Allerdings existiert die Idee der „grünen Suchmaschine“ und auch Kritiker sind anscheinend der Meinung, dass eine Nutzung nicht schaden kann. Wenigstens werden die generierten Werbeumsätze für etwas Sinnvolles genutzt, was niemand beklagen kann. Es ist wie mit allen derartigen Aktionen: auch wenn die direkte Wirkung begrenzt ist, tragen sie deutlich positiv zur allgemeinen Einstellungen gegenüber dem Thema Umweltschutz bei – ein Thema, deren Wichtigkeit vor allem heute bei jeder Gelegenheit hervorgehoben werden sollte.

Harvard Wissenschaftler behauptet: “Google ist ein Umweltverschmutzer!”

Google – unangefochtener Marktführer unter den Suchmaschinen, beliebtester Arbeitgeber in den USA und innovatives Vorzeigeunternehmen. Geht es nach Dr. Alex Wissner-Gross, Harvard-Physiker und Gründer von Co2Stats (www.CO2Stats.com – „neutralisiert“ den CO2-Ausstoß von Webseiten durch den Ankauf von Emissionszertifikaten), ist Google von seiner Vorreiterrolle aber stark entfernt. Im Gegenteil, schenkt man den Aussagen von Wissner-Gross Folge, ist Google für einen großen Teil des weltweiten Kohlendioxidausstoßes verantwortlich und trägt damit wesentlich zur Zerstörung der Umwelt bei. Zwei Suchanfragen bei Google setzen demnach eine Kohlendioxidmenge von 7 Gramm frei. Dies ist die gleiche Menge an Kohlendioxid, die für einen Einsatz eines Wasserkochers benötigt wird. Google kann demnach sogar als rückständig bezeichnet werden.

Google Emblem

Google Emblem

Zugrunde liegt dieser Rechnung die von Alex Wissner-Gross gewonnene Erkenntnis, dass 7 Gramm Kohlendioxid ausgestoßen werden, damit eine Suchanfrage bei Google verarbeitet werden kann. Für den Aufruf einer gewöhnlichen Webseite muss aufgrund von Energieverbrauch durch den Server, das Netzwerk und des Heimcomputers durchschnittlich immerhin noch eine Menge von 0,02 Gramm Kohlendioxid in die Atmosphäre geschleudert werden. Enthält die Webseite noch multimediale Elemente wie Videos oder Bildes, so steigt der Ausstoß auf rund 0,2 Gramm Kohlendioxid pro Seitenaufruf. Zu erklären ist die große Differenz zu Google durch das gewaltige Netz aus Serverfarmen, die der Suchmaschinenbetreiber über den ganzen Globus verteilt hat. Um dem Nutzer die schnellstmögliche Antwort auf seine Suchanfrage zu geben, konkurrieren die Serverfarmen laut Wissner-Gross untereinander und produzieren so zusätzlichen CO2-Ausstoß durch einen höheren Energiebedarf. Die berechtigte Nachfrage lautet also: Operiert Google auf Kosten der Umwelt? Ist Google schlichtweg ein Umweltsünder, der dem Planet Erde mehr und mehr schadet?

Generell ist es schwer, eine Öko-Gesamt-Bilanz für das Internet zu erstellen. Während die Berechnung des Energieverbrauches, und damit des CO2-Ausstoßes einzelner Nutzungsvorgänge noch relativ exakt möglich ist, erscheint es schon als unrealistisch, die durch das Internet eingesparte Energie präzise festzulegen. Denn wie bestimmt man die Energie, die dank einer Video-Konferenz über das Internet nicht für den Start eines Flugzeuges benötigt wird? Welche Umweltkosten würden alternative Kommunikationsmittel eigentlich erzeugen? Je mehr solcher Faktoren in die Bilanz einfließen oder abgeschätzt werden müssen, desto unsicherer wird das Ergebnis.

Was Google angeht: Zur Verteidigung hat Google im offiziellen Google Blog den CO2-Ausstoß von Suchanfragen mit täglichen Aktivitäten verglichen. So ermittelten Google-Mitarbeiter, dass eine durchschnittliche, auf Recyclingpapier gedruckte Zeitung 850 Google Suchanfragen gleicht. Die Produktion eines Cheeseburger hingegen ist mit 15.000 Suchanfragen bei Google gleichzusetzen. Glaubt man diesen Zahlen von Google, ist Google eher ein Unternehmen wie jedes andere auch. Die Suchmaschine Google als Umweltsünder oder besonderen Umweltzerstörer einzuordnen erscheint in diesem Zusammenhang vielmehr als zweifelhafte und maßlose Übertreibung.

Abschließend bleibt festzuhalten, dass bei der Beurteilung von Googles CO2-Ausstoß auch immer die Energie-Einsparungen aus alternativen Informationswegen berücksichtigt werden müssen. Zudem ist eine objektive Analyse der Umweltbelastungen des Internets kaum durchführbar. Wer sollte diese durchführen? Welchen Werten und Aussagen sollte man Glauben schenken? Das bleibt dem Verbraucher überlassen. Letztendlich regiert wieder einmal das Prinzip Hoffnung. Hoffnung auf energieeffizientere Server, Rechner und Notebooks, damit die Umwelt nachhaltig geschützt wird.