Das Montrealer Protokoll wurde 1987 beschlossen, um die Ozonschicht zu schützen. Dafür verpflichteten sich die Staaten, ozonschädigende Stoffe wie Fluor-Chlor-Kohlenwasserstoffe (FCKW), die früher in Spraydosen, Kühlschränken oder Klimaanlagen eingesetzt wurden, schrittweise aus dem Verkehr zu ziehen. Vor zehn Jahren wurde das Abkommen mit dem sogenannten Kigali Amendment um den schrittweisen Ausstieg aus besonders klimaschädlichen Kältemitteln erweitert. Damit spielt das Montrealer Protokoll heute auch für den Klimaschutz eine wichtige Rolle.
Wie beides zusammenhängt und was das Kigali Amendment bewirkt hat, darüber sprechen wir mit Atmosphärenforscher Dr. Jens-Uwe Grooß vom Institute of Climate and Energy Systems – Stratosphäre (ICE-4) des Forschungszentrums Jülich. Grooß forscht seit vielen Jahren zur Ozonschicht und ist an der internationalen wissenschaftlichen Bewertung im Rahmen des Montrealer Protokolls beteiligt.
Nach einem Sommer mit langen Hitzewellen und großen Waldbränden ist das Thema Klimaschutz besonders präsent. Der diesjährige World Ozone Day blickt zugleich auf zehn Jahre Kigali Amendment zurück. Was hat ein Abkommen zum Schutz der Ozonschicht eigentlich mit der Erderwärmung zu tun?
Zunächst sieht man den Zusammenhang nicht direkt. Das Montrealer Abkommen wurde ursprünglich geschlossen, um die Ozonschicht zu schützen. Dazu wurde die Herstellung von FCKW international zunächst eingeschränkt und schließlich ganz verboten. Als Ersatz kamen unter anderem Kältemittel aus Fluorkohlenwasserstoff (HFKW), also Verbindungen ohne Chlor, zum Einsatz. Sie sind zwar für die Ozonschicht ungefährlich und haben eine geringere Treibhauswirkung als viele FCKW. Dennoch sind auch HFKW sehr klimaschädlich.
Vor 10 Jahren wurde deshalb mit dem Kigali Amendment entschieden, auch diese Stoffe schrittweise zu reduzieren. Das finde ich sinnvoll, denn so konnte man die bereits aufgebaute politische und internationale Infrastruktur nutzen – etwa für die Berichtspflichten und Kontrollmechanismen.
Beim Kigali Amendment geht es vor allem um Kältemittel in Kühl- und Klimaanlagen. Warum können gerade diese Stoffe für das Klima so problematisch sein?
Viele dieser Kältemittel haben eine sehr starke Treibhauswirkung. Beispielsweise hat das Kältemittel R-134a, das in vielen Auto-Klimaanlagen eingesetzt wird, ein sehr hohes Treibhauspotenzial: Über einen Zeitraum von 100 Jahren betrachtet, trägt die gleiche Menge R-134a rund 1.400-mal stärker zur Erderwärmung bei als die gleiche Menge CO2. Bei R410a, das unter anderem in Wärmepumpen und Klimaanlagen zum Einsatz kommt, liegt der Faktor sogar bei über 2.000. Solange die Kältemittel in den Kühlkreisläufen bleiben, ist das zunächst kein Problem. Aber bei der Produktion, dem Betrieb als auch bei der Entsorgung können durchaus Lecks auftreten und dann gelangen diese Gase in die Atmosphäre.
Das Montrealer Protokoll gilt als eines der erfolgreichsten internationalen Umweltabkommen. Was können wir daraus für den Klimaschutz lernen?
Das Montrealer Protokoll zeigt, dass internationale Umweltpolitik funktionieren kann, wenn sich die Staatengemeinschaft auf verbindliche Regeln verständigt und deren Umsetzung langfristig begleitet und kontrolliert. Genau diese internationale Zusammenarbeit ist aus meiner Sicht eine seiner großen Stärken. Dabei hatte das Protokoll bereits vor dem Kigali Amendment einen positiven Effekt auf das Klima: Der ursprüngliche FCKW-Ausstieg war nicht nur für die Ozonschicht wichtig, sondern auch für den Klimaschutz.
Beim Klimaschutz ist die Aufgabe allerdings noch deutlich komplexer. Treibhausgasemissionen betreffen praktisch alle Bereiche unseres Lebens und unserer Wirtschaft – von der Energieversorgung über Verkehr und Industrie bis zum Gebäudebereich. Deshalb braucht es sowohl verlässliche politische Rahmenbedingungen als auch langfristig sinnvolle Entscheidungen im Alltag. Wer heute beispielsweise eine neue Heizung plant, sollte nicht nur auf die Anschaffungskosten schauen, sondern auch darauf, welche Energieträger in zehn oder zwanzig Jahren noch wirtschaftlich und klimaverträglich sein werden. Eine Wärmepumpe mit einem klimafreundlichen Kältemittel wie Propan kann hier eine zukunftsfähige Lösung sein.
Mit steigenden Temperaturen wächst weltweit der Bedarf an Klimaanlagen und Kühlung. Droht hier ein Teufelskreis: Je wärmer es wird, desto mehr müssen wir kühlen – und desto stärker heizen wir den Planeten auf?
Ein solcher Effekt ist grundsätzlich möglich: Mit steigenden Temperaturen nimmt der Bedarf an Klimaanlagen zu – und damit auch der Energiebedarf. Entscheidend ist deshalb, wie wir kühlen. An heißen, sonnigen Tagen lässt sich beispielsweise gerade der hohe Ertrag von Photovoltaikanlagen nutzen. Gleichzeitig sollten möglichst energieeffiziente Geräte und Kältemittel mit geringer Treibhauswirkung eingesetzt werden. So lässt sich verhindern, dass der wachsende Kühlbedarf den Klimawandel zusätzlich verstärkt. Zur Wahrheit gehört allerdings auch, dass Treibhausgase insgesamt deutlich schwieriger zu regulieren sind als FCKW. Das macht den Klimaschutz komplizierter – aber nicht weniger notwendig.
Das Montrealer Protokoll gilt vor allem als Erfolgsgeschichte beim Schutz der Ozonschicht. Wie steht es heute um ihre Erholung?
Was die Ozonschicht betrifft, kann ich mit Überzeugung sagen: das Montrealer Protokoll wirkt. Und es zeigt, dass internationale Umweltabkommen möglich sind. Bis das Ozonloch wirklich verschwindet, braucht es allerdings noch Zeit. Wir rechnen damit, dass die Ozonschicht zu Beginn der zweiten Hälfte dieses Jahrhunderts wieder den Stand von 1980 erreicht. Das können wir mithilfe verschiedener Beobachtungen und Modelle abschätzen. Die Prozesse in der Atmosphäre verstehen wir inzwischen recht gut. Voraussetzung ist natürlich, dass sich alle Länder weiterhin an die Vereinbarungen des Montrealer Protokolls halten.
Ende dieses Jahres erscheint der nächste internationale wissenschaftliche Zustandsbericht zur Ozonschicht, an dem Sie sowie weitere Jülicher Forschende beteiligt sind. Was genau untersuchen Sie für diesen Bericht – und welche Fragen zur Zukunft der Ozonschicht sind derzeit besonders spannend?
Ein wichtiger Bestandteil des Montrealer Abkommens ist, dass alle vier Jahre der aktuelle Stand der Forschung zur Ozonschicht umfassend bewertet wird. Dafür tragen Forschende aus aller Welt die Erkenntnisse der vergangenen Jahre zusammen: Von Messungen der Ozonschicht und ozonabbauender Stoffe über Modellsimulationen bis zu Prognosen über die weitere Entwicklung – alles, was in der wissenschaftlichen Literatur in den letzten vier Jahren dazu erschienen ist. Die Ergebnisse werden auch für politische Entscheidungsträger aufbereitet und können die Grundlage dafür bilden, bestehende Regelungen anzupassen. Im Mittelpunkt steht natürlich die Frage: Wie weit ist die Erholung der Ozonschicht fortgeschritten und wie wird sie sich künftig entwickeln? Aber auch neue Erkenntnisse zu einzelnen Prozessen fließen ein. Dazu gehört beispielsweise meine Studie zur Chlorchemie, mit der wir eine bislang bestehende Diskrepanz in den Modellen zum Ozonabbau auflösen konnten. Am aktuellen Bericht arbeiten aus Jülich neben mir auch unsere Institutsleiterin am ICE-4 Prof. Dr. Michaela Hegglin und mein Kollege Dr. Johannes Laube mit.
Der Bericht, der Ende des Jahres erscheint, verdeutlicht auch nochmal, wie wichtig kontinuierliche Forschung in diesem Bereich ist. Die Entwicklung der Ozonschicht zeigt jedenfalls, dass sich langfristiges und gemeinsames Handeln auszahlt. Das ist eine wichtige Erfahrung, die uns auch beim Klimaschutz Mut machen kann – auch wenn dort noch viel zu tun ist.
