Klimawandel einfach erklärt, Kritik an Klimaskeptikern

Die Abbildung zeigt ein modernes Infrarotspektrum, Strahlungsleistung über der reziproken Wellenlänge, 1/cm, der Erde, aufgenommen aus 20 km Höhe von einem IR Satelliten. Der Einbruch bei 650 1/cm stammt von CO2 in der Atmosphäre. Normalerweise gäbe es in dem Bereich gar keine Emission = Sättigung. Der experimentellen Kurve sind die Strahlungsgesetze nach Planck überlagert für die jeweilige Temperatur in Grad Kelvin: Mit abnehmender Temperatur nimmt die Wärmestrahlung ab. Der Grossteil des Spektrums verträgt sich mit einer Planckkurve von 10 Grad Celsius oder 283 K. Diese Strahlung kommt aus der unteren Atmosphäre. Am Einbruch bei 650 Wellenzahlen liegt die Emissionskurve bei -46 Grad, das ist die CO2 Emission aus der kalten oberen Atmosphäre. Nun kommt der Clou: Die Abbildung zeigt zwei überlagerte Spektren normiert mit einer Standardatmosphäre für 300 und 600 ppm CO2. Der Unterschied, grün versus blau, ist erstaunlich gering, im Einbruch bei 650 Wellenzahlen sieht man gar keinen Unterschied.

Also stimmt das Sättigungsargument? Nicht ganz, hier kommt es nämlich auf die Flügel an, die Spektren verbreitern sich in den Randbereichen bei unvollständiger Sättigung.
Wie kann es sein, dass ein so kleiner spektraler Unterschied für die globale Erwärmung verantwortlich sein kann? Da es hier um Details geht, haben es Klimaskeptiker einfach, sie lassen die kleinen Unterschiede unter den Tisch fallen. Das merkt auch ein Nobelpreisträger nicht, wenn er nicht vom Fach ist. Zwischen 300 und 600 ppm ist die Abnahme in der emittierten spektralen Leistung ca 1 %. Das sind 3,4 Watt/m2 weniger Leistung als bei 300 ppm, die ins Weltall abfliessen können. Der solare Input liegt bei 168 W/m2. Aktuell liegt die CO2 Konzentration bei 410 ppm. Die ergibt eine Wärmeleistung von 2 W/m2. Diese heizen die Erdoberfläche und die Atmosphäre zusätzlich auf und destabilisieren das Strahlungsgleichgewicht, das hat die globale Erwärmung zur Folge. Diese Energiemenge reicht aus zur Erklärung des Klimawandels. Über die gesamte Erdoberfläche entspricht 2 W/m2 der Energie von 7 Hiroshima Bomben pro Sekunde, die jede Sekunde freigesetzt werden. Weil die IR Ströme in der Atmosphäre so riesig sind, machen selbst kleine Unterschiede viel aus. Die zusätzlich erwärmte Atmosphäre strahlt wieder mehr Energie zurück zur Erde, das nennt man 'radiative forcing'. Dies ist einer der wichtigsten Parameter der modernen Klimaforschung: Die Zunahme an Klimagasen erzwingt eine Zunahme der Emissionshöhe für die Abstrahlung in der oberen Atmosphäre. Da dort die Temperatur absinkt, wird der Abstrahlungseffkt geringer. Dies erzwingt wieder eine Zunahme der Temperatur in der unteren Atmosphäre. Mehr Klimagase bedeutet eine Behinderung der Abstrahlung von IR in den Weltraum, die Wämedecke wird dicker. Die Behauptungen der Skeptikerwebseite CO2coalistion sind auf subtile Art wissenschaftlich falsch und dienen der Meinungsmanipulation. Hinzu kommt, dass die Energieabstrahlung der Sonne im letzten Jahrzehnt abgenommen hat. Die Sonne ist nicht schuld!

Greenhouse effect and the second law of thermodynamics pdf

Wie funktionieren Modelle als Werkzeuge zur Analyse des Klimawandels? Anschaulich, launig erklärt von Prof. von Storch youtube

Schafskälte im August? Setzt der Klimawandel aus?
Leider nicht, im Gegenteil. Die kalte Luft wurde durch ein ungewöhnlich starkes Tief über Skandinavien nach Süden transportiert.
Das hat in Norwegen für die Jahreszeit ungewönliche Stürme und Starkregen verursacht. Auf der anderen Seite hat das Tief Karl warme Luft in die Polarregion verlagert, was das Abschmelzen des polaren Eises beschleunigt. Dadurch wird noch mehr solare Energie absorbiert, was zu vermehrtem Abschmelzen führt.

Spielt das CO2 überhaupt eine Rolle für den Klimawandel? Kann man menschengemachtes vom natürlichen CO2 unterscheiden?

Dirk Pohlmann zeigt Labor-Experimente zur Wärmewirkung von CO2 youtube

Unter Wissenschaftlern ist mittlerweile unbestritten, dass CO2 als Klimagas am meisten zur Erwärmung beiträgt. Unbestritten ist auch, dass die vom Menschen verursachte CO2 Emission zu 100 % für die Erwärmung verantwortlich ist. Das wird von Klimaskeptikern, aber auch von der Partei AfD bestritten. Es wird behauptet, die CO2 Emission durch Verrottung von Pflanzen und anderen biologischen Prozessen sei weitaus höher als die industrielle Emission. Dabei wird die 'Keelingkurve', siehe oben, ignoriert: Die Pflanzen nehmen im Sommerhalbjahr durch Photosynthese fast 100 % des durch Verrottung im Winterhalbjahr freigesetzten CO2 wieder auf. Das ganze ist ein stabiler Kreislauf, anders wäre es nicht denkbar, dass das CO2 Niveau in der Atmosphäre über tausende Jahre messbar konstant geblieben ist.

Menschengemachtes versus natürliches CO2
Die grosse Frage: Kann man CO2, das aus dem natürlichen Kreislauf stammt, unterscheiden vom 'menschengemachten' Kohlendioxid? Die Antwort ist man kann: Das menschengemachte CO2 stammt aus fossilen Quellen und ist einige Millionen Jahre alt, während das natürliche aus Prozessen der Neuzeit stammt, Holz verfault oder verbrennt und gibt das beim Wachsen des Baums gebundene Gas wieder ab. Das neuzeitlich CO2 hat ein anderes Kohlenstoff- Isotopenverhätnis C12/C13 wie fossile Quellen, das kann man unterscheiden. Das Resultat: Der Zuwachs von CO2 in der Atmosphäre stammt ausschliesslich aus fossilen Quellen. Damit kann man die Thesen der Klimaskeptiker ins Reich der Phantasie verweisen.

Wie lange bleibt das emittierte CO2 in der Atmospäre?
Der bayerische Bauernpräsident Feissner hat vor kurzem in der Presse behauptet mit Hinweis auf einen nicht genannten Wissenschaftler der TU München, dass das emittierte CO2 eh nur für ein paar Jahre in der Atmosphäre verbleibe. Das ist falsch, es gilt aber für ein anderes Klimagas, Methan, das tatsächlich nach ca 10 Jahren zu CO2 zerfällt. In dieser Zeit ist Methan allerdings 200 fach wirksamer als CO2. Im Moment beobachten wir einen beängstigenden Anstieg von Methan durch Freisetzung aus Feuchtgebieten. Das Kohlendioxid verbleibt dagegen über mehrere zehntausend Jahre in der Atmosphäre. Beim CO2 geht es also um Akkumulation, nicht nur um Emission. Das erträgliche Level ist mit 50 % mehr als im vorindustriellen Zeitalter schon erreicht. Vorindustriell waren 280 ppm, jetzt haben wir 420 ppm, 2050 werden es 540 ppm sein. Ungefährlich sind 340 ppm, die haben wir schon überschritten. Schon mit 420 ppm haben wir heute dramatische Klimaeffekte, Dürre, Fluten, Stürme, Eisschmelze. Überlebensnotwendig ist daher eine sofortige Reduktion der Emissionsrate in Richtung Null. Die Klimaskeptiker argumentieren mit einem Sättigungseffekt: Es wird behauptet ab 300 ppm würde mehr atmosphärisches CO2 zu keiner weiteren Absorption führen. Das ist falsch, die Absorptionstiefe nimmt zwar nicht weiter zu, aber die Breite der CO2-Absorption von IR Licht im Spektrum steigt, siehe oben, daher nimmt der Erwärmungseffekt weiter zu. Die Physikerin Sabine Hossenfelder hat den Treibhaus Effekt in einem youtube erklärt (englisch): youtube

Leicht verständliches, anschauliches Basiswissen, damit alle mitmachen können:|
Kurzvorlesung Klimawandel, wieso, weshalb, was tun? mit Michael Heinzelmann, Hochschule Bonn Rhein-Sieg
(0) Überblick, Physik des Klimawandels, Methoden der Energieerzeugung youtube
(1) Klimaneutral, Nettonullemission, was heisst das? youtube
(2) Energiewende, was steht uns da ins Haus? Zahlen für Deutschland,youtube
(3) Wie schnell sollte es gehen? youtube

Beste Vorträge zu Klimawandel und Energiewende:
Prof. Quaschning (HTW) Energierevolution jetzt! Dez. 2023 youtube
'Todeszone für Wärmepumpen': Diskussion von Prof. Quaschning mit Gegnern der Energiewende Riek und Leukefeld youtube
Als Alternative bleibt nur die Renaissance der Kernenergie, mit 40 neuen KKW allein für Bayern, und die Extraktion von CO2 aus der Luft, bislang gibt es dazu keine bezahlbare Technik.

Prof. Becker, Klimaneutrale Verkehrswende: youtube
Dr. Feulner, Klimatologe, Potsdaminstitut: der antropogene Klimawandel (Dez. 2023): Web
Prof. Birner: Zur Physik des Klimawandels, Rückopplungsprozesse youtube
Lutz Fähser, der Wald, wie lange noch, 5.10.2023, Förster, Vortrag am DAI in Heidelberg youtube
Lutz Fähser: der Wald im Klimawandel 5.11.23, youtube

Dirk Pohlmann zeigt Labor-Experimente zur Klimawirkung von CO2 youtube
Her mit der Klimaschuldenbremse Klimaschulden gehen vor Haushaltsschulden! Beueler Extradienst

Mehr CO2 verursacht keinen Klimawandel, die Absorption ist schon gesättigt Vortrag von Klimaskeptiker Dr. Strehl youtube
Antwort:Das Sättigungsargument für CO2 ist die Hauptwaffe der Klimaskeptiker, mit der sie ihr unwissendes Publikum in die Irre führen. Schon 1900 hat ein Herr Angström damit versucht den Nobelpreisträger Arrhenius zu widerlegen, der das CO2 als Hauptverursacher einer Klimaerwärmung identifiziert hatte. CO2 bei Sättigung irrelevant? Die Venus hat eine total gesättigte CO2 (90%) Atmosphäre, die Temperatur an der Oberfläche liegt deshalb bei 400 Grad C, da schmilzt Schwefel, ohne CO2 wären das nur 40 Grad. Bei der Erde reichen schon 5 Grad mehr, um grosse Teile unbewohnbar zu machen. Was stimmt an der Argumentation von Herrn Dr. Strehl nicht? Im Zentrum der IR Absorption für CO2 gibt es eine Sättigung, in den Flügeln des Spektrums aber nicht. Und: die Zusatzabsorption ist klein. Dazu gibt er keine Zahlen. Die schlechte Nachricht: Dieser 'kleine' Effekt macht ca 2 W/m2 aus. Das reicht schon, um die globale Erwärmung zu erklären. Global ist das ein ziemlich gigantischer Energieeintrag von ca sieben Hiroshima-Bomben pro Sekunde! Überall auf der Erde kann man sehen, dass die Klimaskeptiker die Unwahrheit sagen, die Klimakrise entwickelt sich schneller von den Klimaforschern erwartet. Jemand, der wie Herr Strehl nur seine Freunde und keine echten Zitate angibt, sollte als unglaubwürdig betrachtet werden.
Unten gehe ich noch einmal auf das Sättigungsargument mit echten Infrarotspektren ein.

Die Menschheit wird von drei selbst geschaffenen Krisen in ihrer Existenz bedroht: der Ernährungs-und Wasserkatastrophe, mehr als 1 Milliarde Menschen hungern,
dem Krieg der USA um die Weltherrschaft gegen Russland und China und der Klimakatastrophe.
Die Klimakrise wird nicht irgendwann in der Zukunft über uns hereinbrechen, wenn wir uns nicht korrekt verhalten bis 2030 oder 2050. Sie ist längst da und wohl nicht mehr aufzuhalten. Aktuell steuern wir ein
2,4 Grad Ziel an, was an Land ca 5 Grad bedeutet. Damit werden verschiedene Kipppunkte überschritten, das Amazonasökosystem wird sterben, der Golfstrom hat bereits 20% seiner Stärke eingebüsst (Prof. Rahmstorf, Potsdam). Den Hassreden der Grünen gegen Putin habe ich entgegengehalten, dass Bolzonaro für die Menschheit weit gefährlicher wäre. Der CO2 Ausstoss müsste laut IPCC Report schon in den nächsten Jahren um 30-40% gesenkt werden. Die Reaktion auf die Demonstrationen der Extinction Rebellion in Presse und Politik lassen wenig Hoffnung aufkommen. Sie sind die Verbrecher, das Geld geht jetzt final in die Aufrüstung. So sollen wir also sterben.

Kapital killt Klima, junge Welt 29.7.23 pdf

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