Um die globale Erwärmung zu bremsen, müssen zuerst die Methanemissionen gesenkt werden – Mother Jones

admin0


Flammen aus einer brennenden Grube in der Nähe eines Brunnens im Bakken Oil Field. Der Hauptbestandteil von Erdgas ist Methan, das direkt aus dem Gasbrunnen geruchlos kommt. Orjan F. Ellingvag/Corbis über Getty Images

Bekämpfe Desinformation. Erhalten Sie eine tägliche Zusammenfassung der wichtigsten Fakten. Melden Sie sich kostenlos an Mutter Jones Newsletter.

Diese Geschichte wurde ursprünglich veröffentlicht von VERDRAHTET und wird hier als Teil der Klimaschreibtisch Zusammenarbeit.

Letzten Montag, die Der Zwischenstaatliche Ausschuss für Klimaänderungen der Vereinten Nationen hat einen wegweisenden Bericht über den Zustand des Planeten veröffentlicht, der – Spoiler-Alarm – nicht gut aussieht. Der Erzbösewicht der Bewertung ist Kohlendioxid, aber es hat auch den weniger bekannten Bruder von CO2 genannt: Methan. Die atmosphärischen Konzentrationen dieses Treibhausgases, das 80-mal stärker ist als CO2, seien heute so hoch wie nie zuvor in mindestens 800.000 Jahren, heißt es in dem Bericht. Wenn die Menschheit ernsthaft daran denken könnte, die Methanemissionen zu reduzieren, würde dies den Klimawandel massiv und schnell bremsen.

„Methan ist der nächste entscheidende, schnelle Preis für die Klimastabilisierung“, sagte Rick Duke, leitender Direktor und Verbindungsmann des Weißen Hauses für den Sondergesandten des Präsidenten für den Klimawandel, auf einer Pressekonferenz am Montag nach der Veröffentlichung des Berichts. „Es gibt einfach nichts, was uns nahekommt, um unsere kurzfristige Klimazukunft zu sichern, uns entscheidende Zeit zu verschaffen, um Energie zu dekarbonisieren und fortschrittliche Optionen wie Technologien mit negativen Emissionen zu entwickeln.“

„Die Reduzierung der Methanemissionen ist derzeit der schnellste und effektivste Weg, um die Erwärmungsrate zu verlangsamen“, stimmte Ilissa Ocko, leitende Klimawissenschaftlerin beim Environmental Defense Fund, zu.

Methan enthält wie Kohlendioxid Kohlenstoff; seine chemische Formel ist CH4. Es ist ein Hauptbestandteil von Erdgas und vielen Ökosystemen. Verrottende Vegetation produziert Methan – Feuchtgebiete sind besonders hohe Emittenten. Und wenn Insekten wie Termiten und Huftiere wie Kühe Nahrung verdauen, produzieren sie auch Methan. (Es sind hauptsächlich Kuhrülpser, nicht Fürze, die das Gas enthalten.)

Aber während CH4 ein vollkommen natürlicher Bestandteil der Erdatmosphäre ist, ist die Menge, die jetzt dem Himmel hinzugefügt wurde, alles andere als natürlich. Ein großer Faktor ist die Viehzucht, zu der nicht nur Kühe, sondern auch Schafe und Schweine zählen – all dieser Dung fügt mehr Methan hinzu. In den USA ist diese „enterische Fermentation“ für über ein Viertel der heimischen Methanemissionen verantwortlich. Die Förderung und der Transport von Erdgas, Kohle und Öl machen weitere 30 Prozent aus, Deponien, die immerhin voller verrottender Vegetation sind, machen 17 Prozent aus.

Bei der Bestimmung, wie stark ein Treibhausgas ist, gibt es zwei Hauptüberlegungen: Wie effizient das Molekül Wärme einfängt und wie lange es in der Atmosphäre überleben kann. Treibhausgase wie CO2 und CH4 sind beide sehr effektiv beim Eindämmen von Wärme; Sie sind es, die dazu beitragen, die Erde bewohnbar zu machen, indem sie verhindern, dass Wärme in den Weltraum entweicht. Aber Methan ist besser darin. „Sie haben einen Kohlenstoff an zwei Sauerstoffatome in einem CO2-Molekül, aber einen Kohlenstoff gebunden an vier Wasserstoffatome in einem Methanmolekül“, sagt der NYU-Umweltwissenschaftler Matthew Hayek, der Methan untersucht. “Und so gibt es mehr Möglichkeiten, wie die Bindungen zwischen diesen Atomen schwingen können, wenn sie Infrarotstrahlung empfängt oder absorbiert und somit Infrarotstrahlung wieder emittiert.”

„Ein Pfund Methan, das emittiert wird, kann mehr als 100-mal mehr Wärme speichern als CO2, wenn es zum ersten Mal emittiert wird“, stimmt Tianyi Sun zu, ein auf Methan spezialisierter Klimawissenschaftler des Environmental Defense Fund. Aber Methan verschwindet schneller, sagt sie. “Es hält nur etwa ein Jahrzehnt in der Atmosphäre, und es ist weg.” Kohlendioxid hingegen kann Jahrhunderte überdauern.

Bevor der Mensch anfing, zu viel von jedem zu produzieren, schwebten diese Gase, wenn sie natürlich auftraten, in die Atmosphäre, absorbierten Strahlung und zerfielen über ihre verschiedenen Zeitskalen durch Oxidation. Ein Vulkan könnte also CO2 in die Atmosphäre ausstoßen und Feuchtgebiete würden langsam das Methan brodeln, aber beide würden sich schließlich auflösen. Die Atmosphäre konnte in einem Gleichgewicht existieren und eine Art Decke schaffen, die den Planeten warm, aber nicht zu heiß hielt.

Dank außer Kontrolle geratener Emissionen hat die Menschheit diese Decke verdickt: Methan ist jetzt für etwa ein Viertel der globalen Erwärmung verantwortlich. Aber seine relativ kurze Ausfallzeit macht es zu einem verlockenden Ziel für den Kampf gegen den Klimawandel. „Da es in der Atmosphäre nicht sehr lange anhält, kann man, sobald wir mit der Reduzierung der Emissionen beginnen, wirklich sehen, wie die atmosphärische Konzentration sinkt“, sagt Sun. „Und das ist ganz anders als bei Kohlendioxid.“

Sun hat kürzlich den potenziellen Effekt in einem in der Zeitschrift veröffentlichten Artikel quantifiziert Umweltforschungsbriefe. Sie schätzte, dass die Menschheit ihre Methanemissionen bis zum Jahr 2030 halbieren könnte. Jahrhundert und etwa ein halbes Grad Erwärmung bis zum Ende dieses Jahrhunderts“, sagt Sun. „Und es kann auch die Erwärmungsrate kurzfristig um etwa 30 Prozent verlangsamen. Und das ist sehr wichtig, wenn wir darüber nachdenken, die Erwärmung unter 2 Grad Celsius zu halten.“

Maßnahmen wie die sorgfältige Überwachung des Erdgasbetriebs auf Lecks sind relativ einfach und einige von ihnen wären ohne Nettokosten, fügt Sun hinzu, „was bedeutet, dass wir kein zusätzliches Geld ausgeben müssen, um etwa ein Viertel der Methanemissionen in die nächsten Jahre. Und das ist riesig.“ (Da mehr gefälschte Burger und Proteinalternativen den Marktanteil von Fleisch reduzieren, könnte dies auch dazu beitragen, die Methanemissionen zu senken. Wissenschaftler haben auch mit der Änderung des Futters experimentiert, um das Vieh weniger rülpsend zu machen.)

Aber die Herkunft von CH4 genau zu bestimmen, ist nicht immer so einfach wie eine undichte Pipeline zu entdecken, da so viele seiner Quellen biologisch sind. Schließlich emittiert der Planet standardmäßig Methan. Und selbst wenn Sie Ihre Suche nach Emissionen auf vom Menschen geschaffene Quellen wie Rinderfarmen konzentrieren würden, wäre es schwer zu sagen, welche die größten Verschmutzer sind, da dies nicht unbedingt mit ihrer Größe übereinstimmt. Die Darmbiome von Tieren sind einzigartig und produzieren Gas unterschiedlich, daher ist es schwer zu wissen, welche Rinder die rülpsten sind. Es ist viel einfacher, die Emissionen eines industriellen Prozesses zu erfassen und zu berechnen; Wenn Sie beispielsweise wissen, wie viel Öl Sie verbrennen, wissen Sie, wie viel CO2 es freisetzt.

Wissenschaftler verwenden zwei Methoden, um Methanemissionen zu quantifizieren, sagt Hayek: Bottom-Up und Top-Down. Es ist wichtig, beides zu tun, denn jedes hat seine eigenen Mängel. Eine Bottom-up-Methode würde zum Beispiel Schweine zählen und mithilfe eines Modells schätzen, wie viel Methan das durchschnittliche Schwein (und sein Abfall) pro Tag emittiert, und dann anhand dieser Daten eine Bestandsaufnahme der geschätzten Emissionen erstellen. (Eine ähnliche Methode wurde gerade von Forschern verwendet, die die Kohlenstoffkosten von Wildschweinen berechnen wollten, die den Boden durchwühlen und CO2 freisetzen.) „Natürlich gibt es viele Unsicherheiten in diesem Inventar“, sagt Hayek. Schließlich gleicht kein Schwein dem anderen.

Wissenschaftler möchten daher auch eine Top-Down-Schätzung durchführen, atmosphärisches Methan messen und Modelle verwenden, um zu bestimmen, woher dieses Gas stammt. Angenommen, Sie möchten die Methanquelle in einem bestimmten Gebiet des Mittleren Westens lokalisieren; im Osten befinden sich einige Schweinefarmen und im Westen einige Ölfelder. Hätte man Winddaten und Sensoren, die den Methangehalt in der Luft messen, „dann weiß man, dass es an dem Tag, an dem der Wind aus Osten weht, tierisches Methan war“, sagt Hayek. “Und an dem Tag, an dem es aus dem Westen kam, war das Öl und Gas Methan.”

Solche Methanvorräte sind entscheidend für die Festlegung von Umweltstandards für Öl- und Gasunternehmen, die die Trump-Administration geschwächt hat und die Biden-Administration versucht, sie wiederherzustellen. Die Quantifizierung von Emissionsquellen kann dazu beitragen, soziale und politische Fragen zu klären, sagt Hayek: „Wollen wir aufhören, nach Öl und Gas zu bohren? Wollen wir aufhören, Rindfleisch zu essen? Oder möchten Sie Öl und Gas sowie Rindfleisch regulieren, um etwas weniger Methanemissionen zu verursachen?“

Das Endspiel ist natürlich noch dramatischer: Verzichten Sie komplett auf fossile Brennstoffe und ersetzen Sie sie durch erneuerbare Energien. Und obwohl dies ein längerer, langsamerer Prozess ist, sagt Sun, dass wir eine „beispiellose Gelegenheit“ haben, sofort die Bremse für Methan zu treten.

„Der Umgang mit Methanemissionen ist etwas, was wir jetzt tun können“, sagt sie, „und wir wissen bereits, wie es geht.“

Leave a Reply