100 Prozent Erneuerbare Energien

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1 100 Prozent Erneuerbare Energien
mit oder ohne energetische Nutzung von Biomasse? Der vagabundierende Kohlenstoff Die Kohlenstoffmengen auf diesem Planeten sind riesig. Die meisten von ihnen sind fest in den Gesteinsmassen des Erdinneren oder den fossilen Lagerstätten gebunden. Nur ein vergleichsweise winziger Anteil des Kohlenstoffs ist von Natur aus auf ständiger Wanderung. Dieser Anteil ist es, der unser Leben bestimmt und das Klima, in dem wir leben. Und um diesen Anteil geht es im folgenden Beitrag. Sogar wir Menschen selber bestehen (etwa zu einem Fünftel) aus dem Element Kohlenstoff. Wir haben diesen Kohlenstoff mit der Nahrung aufgenommen und unser Körper hat einige Atome davon in den Muskeln, den Knochen, dem Fettgewebe und den Nervenzellen eingebaut. Es kann durchaus sein, dass Menschen Kohlenstoffatome enthalten, die aus dem Schornstein eines Braunkohlekraftwerks in die Luft geblasen wurden. Mit „Seelenwanderung“ hat das aber nichts zu tun, sondern mit dem biosphärengekoppelten Kohlenstoffkreislauf und mit den Eingriffen des Menschen in diese natürlichen Vorgänge.

2 100 Prozent Erneuerbare Energien
mit oder ohne energetische Nutzung von Biomasse? 100 Prozent Erneuerbare Energien mit oder ohne energetische Nutzung von Biomasse? SFV lehnt Nutzung von fossilen Stoffen ab Fossile CO2-Emissionen beschleunigen die Erderwärmung,

3 100 Prozent Erneuerbare Energien
mit oder ohne energetische Nutzung von Biomasse? 100 Prozent Erneuerbare Energien mit oder ohne energetische Nutzung von Biomasse? SFV lehnt Nutzung von fossilen Stoffen ab Fossile CO2-Emissionen beschleunigen die Erderwärmung, vermehren den vagabundierenden Kohlenstoff

4 100 Prozent Erneuerbare Energien
mit oder ohne energetische Nutzung von Biomasse? 100 Prozent Erneuerbare Energien mit oder ohne energetische Nutzung von Biomasse? SFV lehnt Nutzung von fossilen Stoffen ab Fossile CO2-Emissionen beschleunigen die Erderwärmung, vermehren den vagabundierenden Kohlenstoff können nicht mehr rückgängig gemacht werden.

5 100 Prozent Erneuerbare Energien
mit oder ohne energetische Nutzung von Biomasse? 100 Prozent Erneuerbare Energien mit oder ohne energetische Nutzung von Biomasse? SFV lehnt Nutzung von fossilen Stoffen ab Fossile CO2-Emissionen beschleunigen die Erderwärmung, vermehren den vagabundierenden Kohlenstoff können nicht mehr rückgängig gemacht werden. Vagabundierender Kohlenstoff kann schwer aus Atmosphäre ferngehalten werden Entropie-Vermehrung

6 100 Prozent Erneuerbare Energien
mit oder ohne energetische Nutzung von Biomasse? SFV lehnt Nutzung von fossilen Stoffen ab Fossile CO2-Emissionen beschleunigen die Erderwärmung, vermehren den vagabundierenden Kohlenstoff können nicht mehr rückgängig gemacht werden. Vagabundierender Kohlenstoff kann schwer aus Atmosphäre ferngehalten werden Entropie-Vermehrung SFV will deshalb fossile (auch die atomaren) Energien zu 100 Prozent durch CO2-freie Erneuerbare Energien ersetzen.

7 100 Prozent Erneuerbare Energien
mit oder ohne energetische Nutzung von Biomasse? "Nebenwirkungen" der energetischen Nutzung von Biomasse Dünger- und Pestizid-Einsatz, Monokulturen, Gentechnik

8 Flächenkonkurrenz zur Nahrungserzeugung
100 Prozent Erneuerbare Energien mit oder ohne energetische Nutzung von Biomasse? Flächenkonkurrenz zur Nahrungserzeugung Flächenkonkurrenz zur stofflichen Nutzung

9 Ist energetische Biomassenutzung „CO2-neutral“ ? Begründung:
100 Prozent Erneuerbare Energien mit oder ohne energetische Nutzung von Biomasse? Ist energetische Biomassenutzung „CO2-neutral“ ? Begründung: Es werde nur Material verbrannt, welches vorher durch Photosynthese aus dem CO2 der Atmosphäre entstanden sei und nachher ohnehin wieder zu CO2 werde, gleichgültig ob man es energetisch nutzt.

10 Grundsätzliche, prinzipielle Bedenken des SFV
100 Prozent Erneuerbare Energien mit oder ohne energetische Nutzung von Biomasse? Grundsätzliche, prinzipielle Bedenken des SFV Wir gehen davon aus, dass die energetische Nutzung von Biomasse sehr wohl einen Einfluss auf die Menge des CO2 in der Atmosphäre hat.

11 Grundsätzliche, prinzipielle Bedenken des SFV
100 Prozent Erneuerbare Energien mit oder ohne energetische Nutzung von Biomasse? Grundsätzliche, prinzipielle Bedenken des SFV Wir gehen davon aus, dass die energetische Nutzung von Biomasse sehr wohl einen Einfluss auf die Menge des CO2 in der Atmosphäre hat. Das Wort CO2-neutral ist somit u. E. eine Fehletikettierung.

12 CO2-Neutralität ist gleichbedeutend mit Klimaneutralität
100 Prozent Erneuerbare Energien mit oder ohne energetische Nutzung von Biomasse? CO2-Neutralität ist gleichbedeutend mit Klimaneutralität

13 100 Prozent Erneuerbare Energien
mit oder ohne energetische Nutzung von Biomasse? Bei Wikpedia fand sich am unter dem Stichwort „Klimaneutralität“. die folgende irreführende Ausführung: „.. So sind pflanzliche, nicht-fossile Brennstoffe (z. B. Bioethanol, Rapsöl, Holz etc.) theoretisch klimaneutral, da das bei ihrer Verbrennung frei werdende CO2 nicht die aktuelle globale CO2-Bilanz ändert..“.

14 Etwa 8,4 Prozent des Endenergieverbrauchs wurden
100 Prozent Erneuerbare Energien mit oder ohne energetische Nutzung von Biomasse? Etwa 8,4 Prozent des Endenergieverbrauchs wurden 2011 in Deutschland durch Biomasse gedeckt Quelle:

15 Etwa 8,4 Prozent des Endenergieverbrauchs wurden
100 Prozent Erneuerbare Energien mit oder ohne energetische Nutzung von Biomasse? Etwa 8,4 Prozent des Endenergieverbrauchs wurden 2011 in Deutschland durch Biomasse gedeckt Quelle: Wenn energetische Nutzung von Biomasse das Klima beeinträchtigt, dann handelt es sich dabei quantitativ um ein sehr großes Problem

16 Nach Prof. Dr. Wolfgang Oschmann
et al. (2000) Institute of  Geosciences, Universität Frankfurt 16

17 Kleine Flussraten lassen wir gegenüber den großen weg
17

18 Kohlendioxid-zufuhr von der Atmosphäre zum Ozean und umgekehrt heben sich gegenseitig auf und werden weggelassen 18

19 Ausschnittsvergrößerung
Biogener kurzfristiger terrestrische Kohlenstoffkreislauf Dieser ist von den anderen – sehr viel langsamer ablaufenden – Kreisläufen weitgehend entkoppelt und hat die schnellsten klimatischen Auswirkungen. 19 19 19

20 20 20

21 Zusammengefasst =>
21 21

22 Zusammengefasst => Netto-Photosynthese 0.1
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23 Zusammengefasst => Netto-Photosynthese 0.1
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24 Zusammengefasst => Netto-Photosynthese 0.1
24 24

25 Zusammengefasst =>
Netto-Photosynthese 0.1 25 25

26 Zusammengefasst =>
Netto-Photosynthese 0.1 26 26

27 100 Prozent Erneuerbare Energien
mit oder ohne energetische Nutzung von Biomasse? Die Zahl der Kohlenstoffatome im biosphärengekoppelten Kohlenstoffkreislauf bleibt - wenn keine weiteren fossilen Kohlenstoffmengen hinzukommen – insgesamt gleich

28 100 Prozent Erneuerbare Energien
mit oder ohne energetische Nutzung von Biomasse? Klimawirkung der Kohlenstoffatome hängt davon ab, in welchen chemischen Verbindungen sie auftreten

29 Klimafreundliche Kohlenstoffverbindung: z.B. das Chlorophyll
100 Prozent Erneuerbare Energien mit oder ohne energetische Nutzung von Biomasse? Klimafreundliche Kohlenstoffverbindung: z.B. das Chlorophyll Summenformel etwa: C55H72O5N4Mg

30 100 Prozent Erneuerbare Energien
mit oder ohne energetische Nutzung von Biomasse? „Klimaschädlicher“ Kohlenstoff z.B. in CO2 oder auch Methan CH4 z.B. in totem Pflanzenmaterial, im Humusboden, in Holzkohle, in Baustoffen, Gebrauchsgegenständen usw. z.B. in grünen Pflanzen (Chlorophyll) „Klimafreundlicher“ Kohlenstoff „Klimaneutraler“ Kohlenstoff

31 100 Prozent Erneuerbare Energien
mit oder ohne energetische Nutzung von Biomasse? „Klimaschädlicher“ Kohlenstoff „Klimafreundlicher“ Kohlenstoff „Klimaneutraler“ Kohlenstoff

32 100 Prozent Erneuerbare Energien
mit oder ohne energetische Nutzung von Biomasse? Kein Naturgesetz, dass die Stoffströme sich dabei immer ausgleichen „Klimaschädlicher“ Kohlenstoff „Klimafreundlicher“ Kohlenstoff „Klimaneutraler“ Kohlenstoff

33 100 Prozent Erneuerbare Energien
mit oder ohne energetische Nutzung von Biomasse? Jahreszeitliches Ungleichgewicht der Stoffströme CO2 Keeling- Kurve vom Mouna-Loa-Observatorium Hawaii

34 lediglich kohlenstoffneutral
100 Prozent Erneuerbare Energien mit oder ohne energetische Nutzung von Biomasse? Die energetische Nutzung von Biomasse ist lediglich kohlenstoffneutral denn sie ändert die Zahl der Kohlenstoffatome im biosphärengekoppelten Kohlenstoffkreislauf nicht. Kohlenstoffneutralität ist etwas anderes als CO2-Neutralität!

35 Klimaschädlicher Kohlenstoff
Durch die energetische Nutzung von Biomasse nimmt die Menge an Kohlenstoffatomen zu, die sich in klimaschädlichen Verbindungen befindet (entweder es entsteht Methan oder CO2). Klimaschädlicher Kohlenstoff Klimafreundlicher Kohlenstoff Klimaneutraler Kohlenstoff

36 Klimaschädlicher Kohlenstoff
Durch die energetische Nutzung von Biomasse nimmt die Menge an Kohlenstoffatomen zu, die sich in klimaschädlichen Verbindungen befindet (entweder es entsteht Methan oder CO2). Klimaschädlicher Kohlenstoff Klimafreundlicher Kohlenstoff Klimaneutraler Kohlenstoff

37 Klimaschädlicher Kohlenstoff
Durch die energetische Nutzung von Biomasse nimmt die Menge an Kohlenstoffatomen zu, die sich in klimaschädlichen Verbindungen befindet (entweder es entsteht Methan oder CO2). Klimaschädlicher Kohlenstoff Klimafreundlicher Kohlenstoff Klimaneutraler Kohlenstoff

38 Klimaschädlicher Kohlenstoff
Durch die energetische Nutzung von Biomasse nimmt die Menge an Kohlenstoffatomen zu, die sich in klimaschädlichen Verbindungen befindet (entweder es entsteht Methan oder CO2). Klimaschädlicher Kohlenstoff Klimafreundlicher Kohlenstoff Klimaneutraler Kohlenstoff

39 Klimaschädlicher Kohlenstoff
Durch die energetische Nutzung von Biomasse nimmt die Menge an Kohlenstoffatomen zu, die sich in klimaschädlichen Verbindungen befindet (entweder es entsteht Methan oder CO2). Klimaschädlicher Kohlenstoff Klimafreundlicher Kohlenstoff Klimaneutraler Kohlenstoff

40 Klimaschädlicher Kohlenstoff
Durch die energetische Nutzung von Biomasse nimmt die Menge an Kohlenstoffatomen zu, die sich in klimaschädlichen Verbindungen befindet (entweder es entsteht Methan oder CO2). Klimaschädlicher Kohlenstoff Klimafreundlicher Kohlenstoff Klimaneutraler Kohlenstoff

41 Klimaschädlicher Kohlenstoff
Durch die energetische Nutzung von Biomasse nimmt die Menge an Kohlenstoffatomen zu, die sich in klimaschädlichen Verbindungen befindet (entweder es entsteht Methan oder CO2). Klimaschädlicher Kohlenstoff Klimafreundlicher Kohlenstoff Klimaneutraler Kohlenstoff

42 Klimaschädlicher Kohlenstoff
Durch die energetische Nutzung von Biomasse nimmt die Menge an Kohlenstoffatomen zu, die sich in klimaschädlichen Verbindungen befindet (entweder es entsteht Methan oder CO2). Klimaschädlicher Kohlenstoff Klimafreundlicher Kohlenstoff Klimaneutraler Kohlenstoff

43 in klimafreundlichen Verbindungen ab
Bei energetischer Nutzung von Grünpflanzen nimmt auch noch die Zahl der Kohlenstoffatome in klimafreundlichen Verbindungen ab Klimaschädlicher Kohlenstoff Klimafreundlicher Kohlenstoff Klimaneutraler Kohlenstoff 43

44 in klimafreundlichen Verbindungen ab
Bei energetischer Nutzung von Grünpflanzen nimmt auch noch die Zahl der Kohlenstoffatome in klimafreundlichen Verbindungen ab Klimaschädlicher Kohlenstoff Klimafreundlicher Kohlenstoff Klimaneutraler Kohlenstoff 44

45 in klimafreundlichen Verbindungen ab
Bei energetischer Nutzung von Grünpflanzen nimmt auch noch die Zahl der Kohlenstoffatome in klimafreundlichen Verbindungen ab Klimaschädlicher Kohlenstoff Klimafreundlicher Kohlenstoff Klimaneutraler Kohlenstoff 45

46 in klimafreundlichen Verbindungen ab
Bei energetischer Nutzung von Grünpflanzen nimmt auch noch die Zahl der Kohlenstoffatome in klimafreundlichen Verbindungen ab Klimaschädlicher Kohlenstoff Klimafreundlicher Kohlenstoff Klimaneutraler Kohlenstoff 46

47 Klimaschädlicher Kohlenstoff
Mehr klimaschädliches CO2 Weniger Chlorophyll Klimafreundlicher Kohlenstoff Klimaneutraler Kohlenstoff

48 100 Prozent Erneuerbare Energien
mit oder ohne energetische Nutzung von Biomasse? Befürworter der energetischen Nutzung von Biomasse argumentieren, dass eine erhöhte Konzentration von CO2 die Pflanzen dazu bringen würde, die Photosynthese zu beschleunigen. Das mag - wenn genügend Wasser zur Verfügung steht - durchaus der Fall sein. Doch der Effekt reicht nicht aus.

49 100 Prozent Erneuerbare Energien
mit oder ohne energetische Nutzung von Biomasse? Befürworter der energetischen Nutzung von Biomasse argumentieren, dass eine erhöhte Konzentration von CO2 die Pflanzen dazu bringen würde, die Photosynthese zu beschleunigen. Das mag - wenn genügend Wasser zur Verfügung steht - durchaus der Fall sein. Doch der Effekt reicht nicht aus. Würde die weltweite Pflanzendecke durch ihre Photosynthese jede CO2- Konzentrationsänderung vollständig ausregeln, so dürfte die bekannte Keeling-Kurve keine Ausschläge und keinen Anstieg zeigen.

50 100 Prozent Erneuerbare Energien
mit oder ohne energetische Nutzung von Biomasse? Befürworter der energetischen Nutzung von Biomasse argumentieren, dass die Vergärung oder Verbrennung von Blattgrün keine Reduzierung der Photosynthese verursachen würde, weil Pflanzen ja immer wieder und in der Regel zeitgleich zum Ersatz angebaut würden. Dabei übersehen sie allerdings, dass

51 100 Prozent Erneuerbare Energien
mit oder ohne energetische Nutzung von Biomasse? Befürworter der energetischen Nutzung von Biomasse argumentieren, dass die Vergärung oder Verbrennung von Blattgrün keine Reduzierung der Photosynthese verursachen würde, weil Pflanzen ja immer wieder und in der Regel zeitgleich zum Ersatz angebaut würden. Dabei übersehen sie allerdings, dass neu angebaute Jungpflanzen auf einem abgeernteten Boden dem Sonnenlicht eine viel geringere Blattfläche darbieten als bereits ausgewachsene Pflanzen. Die Sonnenstrahlen treffen teilweise „nutzlos“ auf nackten Boden.

52 Der schnelle biosphärengekoppelte terrestrische Kohlenstoffkreislauf vor der Nutzung fossiler Energien CO2-Bildung Netto -Photosynthese

53 Netto-Photosynthese bedeutet Photosynthese nach Abzug der Atmung
Der schnelle biosphärengekoppelte terrestrische Kohlenstoffkreislauf vor der Nutzung fossiler Energien CO2-Bildung Netto -Photosynthese

54 Verrotten, Respiration, Vergären,
Verfaulen, Verbrennen Der schnelle biosphärengekoppelte terrestrische Kohlenstoffkreislauf vor der Nutzung fossiler Energien CO2-Bildung Netto -Photosynthese

55 Ein „Päckchen“ Kohlenstoff im Bild entspricht etwa 0,3 Gigatonnen Kohlenstoff.
Der schnelle biosphärengekoppelte terrestrische Kohlenstoffkreislauf vor der Nutzung fossiler Energien CO2-Bildung Netto -Photosynthese

56 Durchschnittliche Verweildauer des Kohlenstoffs in der Atmosphäre etwa 13 Jahre
10 5 Null CO2 -Verweildauer in der Atmosphäre Der schnelle biosphärengekoppelte terrestrische Kohlenstoffkreislauf vor der Nutzung fossiler Energien CO2-Bildung Netto -Photosynthese 56

57 Jahre 10 5 Null CO2 -Verweildauer in der Atmosphäre Der schnelle biosphärengekoppelte terrestrische Kohlenstoffkreislauf vor der Nutzung fossiler Energien CO2-Bildung Netto -Photosynthese Durchschnittliche Verweildauer des Kohlenstoffs im Boden 36 Jahre Null 10 20 30 40 Jahre Verweildauer von C in gebundenem Zustand am Erdboden 57

58 Jahre 10 5 Null CO2 -Verweildauer in der Atmosphäre Der schnelle biosphärengekoppelte terrestrische Kohlenstoffkreislauf vor der Nutzung fossiler Energien CO2-Bildung Netto -Photosynthese Null 10 20 30 40 Jahre Verweildauer von C in gebundenem Zustand am Erdboden

59 Film 1 CO2-Bildung Netto -Photosynthese Jahre 10 5 Null
CO2 -Verweildauer in der Atmosphäre CO2-Bildung Netto -Photosynthese Null 10 20 30 40 Jahre Verweildauer von C in gebundenem Zustand am Erdboden

60 Film 1 CO2-Bildung Netto -Photosynthese Jahre 10 5 Null
CO2 -Verweildauer in der Atmosphäre CO2-Bildung Netto -Photosynthese Null 10 20 30 40 Jahre Verweildauer von C in gebundenem Zustand am Erdboden

61 Film 1 CO2-Bildung Netto -Photosynthese Jahre 10 5 Null
CO2 -Verweildauer in der Atmosphäre CO2-Bildung Netto -Photosynthese Null 10 20 30 40 Jahre Verweildauer von C in gebundenem Zustand am Erdboden

62 Film 1 CO2-Bildung Netto -Photosynthese Jahre 10 5 Null
CO2 -Verweildauer in der Atmosphäre CO2-Bildung Netto -Photosynthese Null 10 20 30 40 Jahre Verweildauer von C in gebundenem Zustand am Erdboden

63 Film 1 CO2-Bildung Netto -Photosynthese Jahre 10 5 Null
CO2 -Verweildauer in der Atmosphäre CO2-Bildung Netto -Photosynthese Null 10 20 30 40 Jahre Verweildauer von C in gebundenem Zustand am Erdboden 63

64 Film 1 CO2-Bildung Netto -Photosynthese Jahre 10 5 Null
CO2 -Verweildauer in der Atmosphäre CO2-Bildung Netto -Photosynthese Null 10 20 30 40 Jahre Verweildauer von C in gebundenem Zustand am Erdboden

65 Film 1 CO2-Bildung Netto -Photosynthese Jahre 10 5 Null
CO2 -Verweildauer in der Atmosphäre CO2-Bildung Netto -Photosynthese Null 10 20 30 40 Jahre Verweildauer von C in gebundenem Zustand am Erdboden

66 Film 1 CO2-Bildung Netto -Photosynthese Jahre 10 5 Null
CO2 -Verweildauer in der Atmosphäre CO2-Bildung Netto -Photosynthese Null 10 20 30 40 Jahre Verweildauer von C in gebundenem Zustand am Erdboden

67 Film 1 CO2-Bildung Netto -Photosynthese Jahre 10 5 Null
CO2 -Verweildauer in der Atmosphäre CO2-Bildung Netto -Photosynthese Null 10 20 30 40 Jahre Verweildauer von C in gebundenem Zustand am Erdboden

68 Film 1 CO2-Bildung Netto -Photosynthese Jahre 10 5 Null
CO2 -Verweildauer in der Atmosphäre CO2-Bildung Netto -Photosynthese Null 10 20 30 40 Jahre Verweildauer von C in gebundenem Zustand am Erdboden

69 Film 1 CO2-Bildung Netto -Photosynthese Jahre 10 5 Null
CO2 -Verweildauer in der Atmosphäre CO2-Bildung Netto -Photosynthese Null 10 20 30 40 Jahre Verweildauer von C in gebundenem Zustand am Erdboden

70 Film 1 CO2-Bildung Netto -Photosynthese Jahre 10 5 Null
CO2 -Verweildauer in der Atmosphäre CO2-Bildung Netto -Photosynthese Null 10 20 30 40 Jahre Verweildauer von C in gebundenem Zustand am Erdboden

71 Film 1 CO2-Bildung Netto -Photosynthese Jahre 10 5 Null
CO2 -Verweildauer in der Atmosphäre CO2-Bildung Netto -Photosynthese Null 10 20 30 40 Jahre Verweildauer von C in gebundenem Zustand am Erdboden

72 Film 1 CO2-Bildung Netto -Photosynthese Jahre 10 5 Null
CO2 -Verweildauer in der Atmosphäre CO2-Bildung Netto -Photosynthese Null 10 20 30 40 Jahre Verweildauer von C in gebundenem Zustand am Erdboden

73 Film 1 CO2-Bildung Netto -Photosynthese Jahre 10 5 Null
CO2 -Verweildauer in der Atmosphäre CO2-Bildung Netto -Photosynthese Null 10 20 30 40 Jahre Verweildauer von C in gebundenem Zustand am Erdboden

74 Film 1 CO2-Bildung Netto -Photosynthese Jahre 10 5 Null
CO2 -Verweildauer in der Atmosphäre CO2-Bildung Netto -Photosynthese Null 10 20 30 40 Jahre Verweildauer von C in gebundenem Zustand am Erdboden

75 Film 1 CO2-Bildung Netto -Photosynthese Jahre 10 5 Null
CO2 -Verweildauer in der Atmosphäre CO2-Bildung Netto -Photosynthese Null 10 20 30 40 Jahre Verweildauer von C in gebundenem Zustand am Erdboden

76 Film 1 CO2-Bildung Netto -Photosynthese Jahre 10 5 Null
CO2 -Verweildauer in der Atmosphäre CO2-Bildung Netto -Photosynthese Null 10 20 30 40 Jahre Verweildauer von C in gebundenem Zustand am Erdboden

77 Film 1 CO2-Bildung Netto -Photosynthese Jahre 10 5 Null
CO2 -Verweildauer in der Atmosphäre CO2-Bildung Netto -Photosynthese Null 10 20 30 40 Jahre Verweildauer von C in gebundenem Zustand am Erdboden

78 Film 1 CO2-Bildung Netto -Photosynthese Jahre 10 5 Null
CO2 -Verweildauer in der Atmosphäre CO2-Bildung Netto -Photosynthese Null 10 20 30 40 Jahre Verweildauer von C in gebundenem Zustand am Erdboden

79 STOPP Ende des ersten Films CO2-Bildung Netto -Photosynthese Jahre 10
5 Null CO2 -Verweildauer in der Atmosphäre STOPP Ende des ersten Films CO2-Bildung Netto -Photosynthese Null 10 20 30 40 Jahre Verweildauer von C in gebundenem Zustand am Erdboden

80 Film 1 zeigte den biospären-gekoppelten terrestrischen Kohlenstoff-Kreislauf vor der industriellen Revolution d.h. ohne fossile Energien Nach durchschnittlich 36 Jahren Verweildauer in gebundenem Zustand am Erdboden „verrottete“ bzw. oxidierte die Biomasse und wurde zu CO2. Nach durchschnittlich 13 Jahren Verweilen in der Atmosphäre erfolgte Rückholung durch die Netto-Photosynthese Der Zeitsprung von Einzelbild zu Einzelbild betrug ein halbes Jahr. Alle Zahlenwerte geben nur ungefähre Größenordnungen an. Jahre 10 5 Null CO2 -Verweildauer in der Atmosphäre Der schnelle biosphärengekoppelte terrestrische Kohlenstoffkreislauf noch vor der Nutzung fossiler Energien CO2-Bildung Netto -Photosynthese Null 10 20 30 40 Jahre Verweildauer von C in gebundenem Zustand am Erdboden

81 Und heute?

82 CO2-Bildung Netto -Photosynthese
Nicht mehr 3 sondern 5 Päckchen CO2 CO2-Bildung Netto -Photosynthese Null 10 20 30 40 Jahre Durchschnittliche Verweildauer von C in gebundenem Zustand am Erdboden

83 CO2-Bildung Netto -Photosynthese
Nicht mehr 3 sondern 5 Päckchen CO2 Aus fossiler Verbrennung Aus Fehlern in Wald- und Landwirtschaft CO2-Bildung Netto -Photosynthese Null 10 20 30 40 Jahre Durchschnittliche Verweildauer von C in gebundenem Zustand am Erdboden

84 CO2-Bildung Netto -Photosynthese
Wie bekommen wir das zusätzliche CO2 aus der Atmosphäre heraus? CO2-Bildung Netto -Photosynthese Null 10 20 30 40 Jahre Durchschnittliche Verweildauer von C in gebundenem Zustand am Erdboden

85 Film 2 Nettophotosynthese beschleunigen CO2-Bildung
Null 10 20 30 40 Jahre Durchschnittliche Verweildauer von C in gebundenem Zustand am Erdboden

86 Film 2 Nettophotosynthese beschleunigen CO2-Bildung
Null 10 20 30 40 Jahre Durchschnittliche Verweildauer von C in gebundenem Zustand am Erdboden

87 Film 2 Nettophotosynthese beschleunigen CO2-Bildung
Null 10 20 30 40 Jahre Durchschnittliche Verweildauer von C in gebundenem Zustand am Erdboden

88 Film 2 Nettophotosynthese beschleunigen CO2-Bildung
Null 10 20 30 40 Jahre Durchschnittliche Verweildauer von C in gebundenem Zustand am Erdboden

89 Film 2 CO2-Bildung Netto -Photosynthese Null 10 20 30 40 50 Jahre
Durchschnittliche Verweildauer von C in gebundenem Zustand am Erdboden

90 Film 2 CO2-Bildung hinauszögern CO2-Bildung Netto -Photosynthese Null
10 20 30 40 Jahre Durchschnittliche Verweildauer von C in gebundenem Zustand am Erdboden

91 Film 2 CO2-Bildung hinauszögern CO2-Bildung Netto -Photosynthese Null
10 20 30 40 Jahre Durchschnittliche Verweildauer von C in gebundenem Zustand am Erdboden

92 Film 2 CO2-Bildung hinauszögern CO2-Bildung Netto -Photosynthese Null
10 20 30 40 Jahre Durchschnittliche Verweildauer von C in gebundenem Zustand am Erdboden

93 Film 2 CO2-Bildung hinauszögern CO2-Bildung Netto -Photosynthese Null
10 20 30 40 Jahre Durchschnittliche Verweildauer von C in gebundenem Zustand am Erdboden

94 Film 2 CO2-Bildung hinauszögern CO2-Bildung Netto -Photosynthese Null
10 20 30 40 Jahre Durchschnittliche Verweildauer von C in gebundenem Zustand am Erdboden

95 Film 2 CO2-Bildung hinauszögern CO2-Bildung Netto -Photosynthese Null
10 20 30 40 Jahre Durchschnittliche Verweildauer von C in gebundenem Zustand am Erdboden

96 Film 2 CO2-Bildung hinauszögern CO2-Bildung Netto -Photosynthese Null
10 20 30 40 Jahre Durchschnittliche Verweildauer von C in gebundenem Zustand am Erdboden

97 Film 2 CO2-Bildung hinauszögern CO2-Bildung Netto -Photosynthese Null
10 20 30 40 Jahre Durchschnittliche Verweildauer von C in gebundenem Zustand am Erdboden

98 Film 2 CO2-Bildung hinauszögern CO2-Bildung Netto -Photosynthese Null
10 20 30 40 Jahre Durchschnittliche Verweildauer von C in gebundenem Zustand am Erdboden

99 STOPP Ende des 2. Films CO2-Bildung Netto -Photosynthese Null 10 20 30
40 Jahre Durchschnittliche Verweildauer von C in gebundenem Zustand am Erdboden

100 CO2-Bildung Netto -Photosynthese
Ergebnis: Um das überschüssige CO2 aus der Atmosphäre zu entfernen, muss sich die durchschnittliche Verweildauer des Kohlenstoffs am Erdboden deutlich verlängern. CO2-Bildung Netto -Photosynthese Null 10 20 30 40 Jahre Durchschnittliche Verweildauer von C in gebundenem Zustand am Erdboden Hier im Beispiel von 36 auf 48 Jahre verlängert

101 CO2-Bildung Netto -Photosynthese
Null 10 20 30 40 Jahre Durchschnittliche Verweildauer von C in gebundenem Zustand am Erdboden Hier im Beispiel von 36 auf 48 Jahre verlängert

102 Nachhaltigkeit des schnellen terrestrischen Kohlenstoffkreislaufes bei verlängerter Verweilzeit des Kohlenstoffs am Boden

103 biosphärengekoppelter Kohlenstoffkreislauf
Film Nr. 3 demonstriert, dass eine geringere CO2-Konzentration in der Atmosphäre durch verlängerte Verweilzeit des Kohlenstoffs am Boden aufrecht erhalten werden kann Jahre 10 5 Null CO2 -Verweildauer in der Atmosphäre Zukünftiger biosphärengekoppelter Kohlenstoffkreislauf CO2-Bildung Netto -Photosynthese Null 10 20 30 40 Jahre Durchschnittliche Verweildauer von C in gebundenem Zustand am Erdboden erhöht auf 48 Jahre

104 biosphärengekoppelter Kohlenstoffkreislauf
Film 3 Zukünftiger biosphärengekoppelter Kohlenstoffkreislauf CO2-Bildung Netto -Photosynthese Null 10 20 30 40 Jahre Durchschnittliche Verweildauer von C in gebundenem Zustand am Erdboden erhöht auf 48 Jahre

105 biosphärengekoppelter Kohlenstoffkreislauf
Film 3 Zukünftiger biosphärengekoppelter Kohlenstoffkreislauf CO2-Bildung Netto -Photosynthese Null 10 20 30 40 Jahre Durchschnittliche Verweildauer von C in gebundenem Zustand am Erdboden erhöht auf 48 Jahre

106 biosphärengekoppelter Kohlenstoffkreislauf
Film 3 Zukünftiger biosphärengekoppelter Kohlenstoffkreislauf CO2-Bildung Netto -Photosynthese Null 10 20 30 40 Jahre Durchschnittliche Verweildauer von C in gebundenem Zustand am Erdboden erhöht auf 48 Jahre

107 biosphärengekoppelter Kohlenstoffkreislauf
Film 3 Zukünftiger biosphärengekoppelter Kohlenstoffkreislauf CO2-Bildung Netto -Photosynthese Null 10 20 30 40 Jahre Durchschnittliche Verweildauer von C in gebundenem Zustand am Erdboden erhöht auf 48 Jahre

108 biosphärengekoppelter Kohlenstoffkreislauf
Film 3 Zukünftiger biosphärengekoppelter Kohlenstoffkreislauf CO2-Bildung Netto -Photosynthese Null 10 20 30 40 Jahre Durchschnittliche Verweildauer von C in gebundenem Zustand am Erdboden erhöht auf 48 Jahre

109 biosphärengekoppelter Kohlenstoffkreislauf
Film 3 Zukünftiger biosphärengekoppelter Kohlenstoffkreislauf CO2-Bildung Netto -Photosynthese Null 10 20 30 40 Jahre Durchschnittliche Verweildauer von C in gebundenem Zustand am Erdboden erhöht auf 48 Jahre

110 biosphärengekoppelter Kohlenstoffkreislauf
Film 3 Zukünftiger biosphärengekoppelter Kohlenstoffkreislauf CO2-Bildung Netto -Photosynthese Null 10 20 30 40 Jahre Durchschnittliche Verweildauer von C in gebundenem Zustand am Erdboden erhöht auf 48 Jahre

111 biosphärengekoppelter Kohlenstoffkreislauf
Film 3 Zukünftiger biosphärengekoppelter Kohlenstoffkreislauf CO2-Bildung Netto -Photosynthese Null 10 20 30 40 Jahre Durchschnittliche Verweildauer von C in gebundenem Zustand am Erdboden erhöht auf 48 Jahre

112 biosphärengekoppelter Kohlenstoffkreislauf
Film 3 Zukünftiger biosphärengekoppelter Kohlenstoffkreislauf CO2-Bildung Netto -Photosynthese Null 10 20 30 40 Jahre Durchschnittliche Verweildauer von C in gebundenem Zustand am Erdboden erhöht auf 48 Jahre

113 biosphärengekoppelter Kohlenstoffkreislauf
Film 3 Zukünftiger biosphärengekoppelter Kohlenstoffkreislauf CO2-Bildung Netto -Photosynthese Null 10 20 30 40 Jahre Durchschnittliche Verweildauer von C in gebundenem Zustand am Erdboden erhöht auf 48 Jahre

114 biosphärengekoppelter Kohlenstoffkreislauf
Film 3 Zukünftiger biosphärengekoppelter Kohlenstoffkreislauf CO2-Bildung Netto -Photosynthese Null 10 20 30 40 Jahre Durchschnittliche Verweildauer von C in gebundenem Zustand am Erdboden erhöht auf 48 Jahre

115 biosphärengekoppelter Kohlenstoffkreislauf
Film 3 Zukünftiger biosphärengekoppelter Kohlenstoffkreislauf CO2-Bildung Netto -Photosynthese Null 10 20 30 40 Jahre Durchschnittliche Verweildauer von C in gebundenem Zustand am Erdboden erhöht auf 48 Jahre

116 biosphärengekoppelter Kohlenstoffkreislauf
Film 3 Zukünftiger biosphärengekoppelter Kohlenstoffkreislauf CO2-Bildung Netto -Photosynthese Null 10 20 30 40 Jahre Durchschnittliche Verweildauer von C in gebundenem Zustand am Erdboden erhöht auf 48 Jahre

117 biosphärengekoppelter Kohlenstoffkreislauf
Film 3 Zukünftiger biosphärengekoppelter Kohlenstoffkreislauf CO2-Bildung Netto -Photosynthese Null 10 20 30 40 Jahre Durchschnittliche Verweildauer von C in gebundenem Zustand am Erdboden erhöht auf 48 Jahre

118 biosphärengekoppelter Kohlenstoffkreislauf
Film 3 Zukünftiger biosphärengekoppelter Kohlenstoffkreislauf CO2-Bildung Netto -Photosynthese Null 10 20 30 40 Jahre Durchschnittliche Verweildauer von C in gebundenem Zustand am Erdboden erhöht auf 48 Jahre

119 biosphärengekoppelter Kohlenstoffkreislauf
Film 3 Zukünftiger biosphärengekoppelter Kohlenstoffkreislauf CO2-Bildung Netto -Photosynthese Null 10 20 30 40 Jahre Durchschnittliche Verweildauer von C in gebundenem Zustand am Erdboden erhöht auf 48 Jahre

120 biosphärengekoppelter Kohlenstoffkreislauf
Film 3 Zukünftiger biosphärengekoppelter Kohlenstoffkreislauf CO2-Bildung Netto -Photosynthese Null 10 20 30 40 Jahre Durchschnittliche Verweildauer von C in gebundenem Zustand am Erdboden erhöht auf 48 Jahre

121 biosphärengekoppelter Kohlenstoffkreislauf
Film 3 Zukünftiger biosphärengekoppelter Kohlenstoffkreislauf CO2-Bildung Netto -Photosynthese Null 10 20 30 40 Jahre Durchschnittliche Verweildauer von C in gebundenem Zustand am Erdboden erhöht auf 48 Jahre

122 biosphärengekoppelter Kohlenstoffkreislauf
Film 3 Zukünftiger biosphärengekoppelter Kohlenstoffkreislauf CO2-Bildung Netto -Photosynthese Null 10 20 30 40 Jahre Durchschnittliche Verweildauer von C in gebundenem Zustand am Erdboden erhöht auf 48 Jahre

123 biosphärengekoppelter Kohlenstoffkreislauf
Film 3 Zukünftiger biosphärengekoppelter Kohlenstoffkreislauf CO2-Bildung Netto -Photosynthese Null 10 20 30 40 Jahre Durchschnittliche Verweildauer von C in gebundenem Zustand am Erdboden erhöht auf 48 Jahre

124 biosphärengekoppelter Kohlenstoffkreislauf
STOPP Zukünftiger biosphärengekoppelter Kohlenstoffkreislauf CO2-Bildung Netto -Photosynthese Null 10 20 30 40 Jahre Durchschnittliche Verweildauer von C in gebundenem Zustand am Erdboden erhöht auf 48 Jahre

125 100 Prozent Erneuerbare Energien
mit oder ohne energetische Nutzung von Biomasse? Mathematische Zusammenhänge zu Film 3 Ziel: Vorindustrielle CO2 –Konzentration in der Atmosphäre herstellen und erhalten Kohlenstoffmasse in Atmosphäre darf aus Klimaschutzgründen nicht größer sein als die vorindustrielle Kohlenstoffmasse mA (die drei Päckchen oben). Engpass im Kohlenstoffkreislauf ist die Netto-Photosynthese-Rate (grüner Pfeil). Sie hängt ab von der Menge des aktiven Blattgrüns weltweit. Im günstigsten Fall kann sie so hoch sein wie damals in vorindustrieller Zeit. Netto-Photosynthese-Rate (RateA) ist Kohlenstoffmasse der Atmosphäre mA dividiert durch den Zeitbedarf tA, sie aus der Atmosphäre heraus zu holen .Dieser Zeitbedarf ist die durchschnittliche Verweildauer des Kohlenstoffs in der Atmosphäre tA (die Wartezeit, in der die Päckchen in der Schlange stehen müssen). (1) RateA = mA / tA 125

126 100 Prozent Erneuerbare Energien
mit oder ohne energetische Nutzung von Biomasse? (1) RateA = mA / tA Die RateB, mit der die Warteschlange am Boden geleert wird, beträgt entsprechend (2) RateB = mB / tB RateB darf nicht schneller sein als RateA, mit der die Atmosphäre geleert wird, sonst würde die CO2-Menge in der Atmosphäre immer weiter zunehmen und es käme zur Klimakatastrophe. Aus Gleichsetzung von Gleichung (1) und (2) und Auflösung nach tB folgt die Verweildauer des Kohlenstoffs am Erdboden zu (3) tB = mB * (tA / mA) Der Klammerausdruck in Gleichung (3) ist der Kehrwert der Photosyntheserate der vorindustriellen Zeit, ein fester Zahlenwert. Gleichung (3) besagt: Je mehr Kohlenstoff wir am Boden festhalten wollen, desto länger muss die Verweilzeit am Boden sein. 126

127 Aktionsmöglichkeiten
100 Prozent Erneuerbare Energien mit oder ohne energetische Nutzung von Biomasse? Aktionsmöglichkeiten Keine fossilen Kohlenstoffe oder Kohlenstoffverbindungen aus den Tiefen der Erdhülle herausholen und in die Biosphäre verbringen. 127

128 Bildung klimaschädlicher Gase verhindern, mindestens aber verzögern.
100 Prozent Erneuerbare Energien mit oder ohne energetische Nutzung von Biomasse? Bildung klimaschädlicher Gase verhindern, mindestens aber verzögern. Die Verweildauer jeglichen Kohlenstoffs am und im Boden ist zu verlängern. Auch Acker- Wiesen- und Waldboden können große Mengen von Kohlenstoff speichern 128

129 100 Prozent Erneuerbare Energien
mit oder ohne energetische Nutzung von Biomasse? Die Kohlenstoffmengen in pflanzlichem und tierischem Material (Biomasse) müssen möglichst nachhaltig daran gehindert werden, zu verrotten, zu vergären, zu CO2 zu werden oder zu verfaulen und zu Methan (extrem klimaschädlich) zu werden. 129

130 100 Prozent Erneuerbare Energien
mit oder ohne energetische Nutzung von Biomasse? Prüfen, ob die Verkohlung von biologischen Rest- und Abfallstoffen ein bodenverbesserndes biokohlehaltiges Substrat ergibt, welches den Kohlenstoff stabil über Jahrhunderte im Boden hält ("Terra Preta") 130

131 100 Prozent Erneuerbare Energien
mit oder ohne energetische Nutzung von Biomasse? Zerkleinerung von Biomasse und Liegenlassen in Verbindung mit dem Luftsauerstoff (beschleunigt das Verrotten) ist möglichst zu vermeiden. Auch Bruchholz im Wald sollte nicht zerkleinert werden, damit der Vorgang des Verrottens möglichst langsam erfolgt und die Bodenlebewesen nicht mit einem kurzzeitigem Überangebot von abgestorbener Biomasse überfordert werden.

132 100 Prozent Erneuerbare Energien
mit oder ohne energetische Nutzung von Biomasse? Unterpflügen von zerkleinerter Biomasse ist zu vermeiden, weil sie unter Luftabschluss leicht fault. Es kann zur Bildung von Methan kommen und unter Umständen entsteht sogar Schwefelwasserstoff und Ammoniak (schädlich für die Bodenbakterien). Generell ist Pflügen für die Bodenorganismen nachteilig. Sauerstoffliebende Organismen kommen in Tiefen, in denen es wenig Sauerstoff gibt. Sauerstoffempfindliche Bakterien hingegen werden mit Sauerstoff in Kontakt gebracht. Die Zahl der Mikroorganismen, die ebenfalls Kohlenstoff enthalten, wird damit erheblich reduziert

133 Biomasse in festeren chemischen Bindungen festhalten.
100 Prozent Erneuerbare Energien mit oder ohne energetische Nutzung von Biomasse? Biomasse in festeren chemischen Bindungen festhalten. Dort wo Landwirtschaft aus Ernährungsgründen betrieben werden muss, bietet es sich an, den Kohlenstoffgehalt der Böden zu vermehren durch Umstellung auf "ökologischen", besser noch auf "naturnahen Landbau„ (minimale Bodenbearbeitung).

134 Biomasse in festeren chemischen Bindungen festhalten.
100 Prozent Erneuerbare Energien mit oder ohne energetische Nutzung von Biomasse? Biomasse in festeren chemischen Bindungen festhalten. Dort wo Landwirtschaft aus Ernährungsgründen betrieben werden muss, bietet es sich an, den Kohlenstoffgehalt der Böden zu vermehren durch Umstellung auf "ökologischen", besser noch auf "naturnahen Landbau„ (minimale Bodenbearbeitung). Wälder ungestört wachsen lassen. Ein über Jahrhunderte naturbelassener Wald enthält in seinem Wurzelwerk sowie in der Baummasse eine Rekordmenge an Kohlenstoff.

135 100 Prozent Erneuerbare Energien
mit oder ohne energetische Nutzung von Biomasse? Netto-Photosynthese nicht durch unnötige Reduzierung des grünen Blattwerks verlangsamen • Heckenschnitt vermeiden, sofern es keine anderen zwingenden Gründe gibt, z.B. bei Obstplantagen • Mulchen möglichst vermeiden, weil es größere Flächenanteile des Bodens von einer aktiven Teilnahme am Photosynthese-Geschehen ausschließt und für die Bodenlebewesen ein nicht zu bewältigendes Überangebot an Biomasse darstellt. Statt Mulchens wäre das Anpflanzen von Bodendeckern zu überlegen, die in Symbiose mit den Wirtschaftspflanzen leben (naturnaher Landbau).

136 100 Prozent Erneuerbare Energien
mit oder ohne energetische Nutzung von Biomasse? Auf Park- und Grünflächen Wald entstehen lassen. Straßenböschungen mit dichtem lebendem Strauch- und Baumbewuchs gegen Abrutschen sichern.

137 Kohlenstoffhaltiges Material möglichst stofflich verwerten
100 Prozent Erneuerbare Energien mit oder ohne energetische Nutzung von Biomasse? Kohlenstoffhaltiges Material möglichst stofflich verwerten Kaskadennutzung stofflich vom hochwertigen zum minderwertigen Material absteigend

138 100 Prozent Erneuerbare Energien
mit oder ohne energetische Nutzung von Biomasse? Hochwertige haltbare Baumaterialien, Werkstoffe, Wertstoffe aus Biomasse herstellen.

139 Dank für Ihre Aufmerksamkeit!
100 Prozent Erneuerbare Energien mit oder ohne energetische Nutzung von Biomasse? Dank für Ihre Aufmerksamkeit!