Solarstrahlungsmanagement: Ein notwendiger Forschungspfad für Klimastabilität

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Der Planet erwärmt sich immer schneller, wobei 2024 das erste vollständige Jahr ist, in dem die Temperatur 1,5 °C über dem vorindustriellen Durchschnitt liegt. Trotz der laufenden Bemühungen, Emissionen zu reduzieren und Technologien zur CO2-Entfernung zu skalieren, könnten sich diese als unzureichend erweisen, um einen katastrophalen Klimawandel abzuwenden. Diese Realität erfordert eine ernsthafte Prüfung aller möglichen Interventionen, einschließlich des umstrittenen, aber potenziell lebenswichtigen Bereichs des Solarstrahlungsmanagements (SRM).

Die Logik der Reflexion

Die Erde reflektiert auf natürliche Weise etwa 30 % des einfallenden Sonnenlichts. Eine geringfügige Erhöhung dieser Reflexion – beispielsweise auf 31 % – könnte wie ein vorübergehender Hitzeschild für den Planeten wirken und Zeit gewinnen, während tiefgreifendere Dekarbonisierungsbemühungen greifen. Die Idee ist nicht neu; 1965 schlugen US-Wissenschaftsberater unter Lyndon B. Johnson dies als letzte Lösung vor. Der Ausbruch des Mount Pinatubo im Jahr 1991 demonstrierte dieses Prinzip und kühlte den Planeten durch die Injektion von Schwefeldioxid in die Stratosphäre um etwa 0,5 °C ab.

Stratosphärische Aerosolinjektion (SAI): Eine wissenschaftliche Untersuchung

Modelle deuten darauf hin, dass die jährliche Injektion von etwa 12 Millionen Tonnen Schwefeldioxid (SO₂) in die Stratosphäre eine Erwärmung um 1 °C ausgleichen könnte – ein Bruchteil der aktuellen Industrieemissionen, aber mit einem erheblichen Kühleffekt. Dies ist kein Ersatz für Emissionssenkungen. Ein Stopp der SAI mitten im Einsatz würde zu einer raschen Wiedererwärmung führen, und schlecht koordinierte Interventionen könnten die Niederschlagsmuster stören. Diese Risiken unterstreichen jedoch die Notwendigkeit einer gründlichen Forschung und nicht einer Ablehnung des Konzepts.

Warum Forschung unerlässlich ist

Einige argumentieren, dass das Potenzial für Missbrauch die SRM-Forschung inakzeptabel macht. Das ist kontraproduktiv. Offene, sorgfältig kontrollierte Untersuchungen können klären, ob SRM sicher und effektiv eingesetzt werden kann, insbesondere für gefährdete Bevölkerungsgruppen. Es ermöglicht außerdem die frühzeitige Erkennung von Risiken und Fehlermöglichkeiten, wodurch die Wahrscheinlichkeit einer unvorsichtigen Umsetzung verringert wird.

Phasentests: Ein verantwortungsvoller Ansatz

Die wissenschaftliche Gemeinschaft verfügt über gut etablierte Protokolle zur Bewertung riskanter Eingriffe. So wie die Medizin phasenweise klinische Studien einsetzt, sollte die SRM-Forschung einem strukturierten, stufenweisen Programm folgen. Dies beginnt mit der „Phase Null“ – Laborarbeiten und Computermodellen – die die Folgen steigender Emissionen genau vorhergesagt haben, aber einer Validierung in der Praxis bedürfen.

Vorgeschlagene Testphasen:

  • Phase eins: Freisetzung von 10 Tonnen SO₂ in der Höhe, eine vernachlässigbare Menge im Vergleich zu Industrieemissionen, um Aerosolbildung und -verhalten zu untersuchen. Dies würde die Modellgenauigkeit ohne Auswirkungen auf das Klima testen.
  • Phase Zwei: Erhöhen Sie die Freisetzung auf 100–1.000 Tonnen, immer noch weitaus kleiner als ein Vulkanausbruch, um die Aerosolmischung und -verteilung zu untersuchen. Dies würde beurteilen, wie sich Partikel ausbreiten und mit der stratosphärischen Zirkulation interagieren.
  • Phase Drei: Initiieren Sie eine kleine, reversible Kühlung (z. B. 0,1 °C über fünf Jahre) unter strenger Aufsicht, die eine kontinuierliche Überwachung und Bewertung ermöglicht.

Governance und Transparenz

Jeder Einsatz von SRM muss durch einen robusten Rahmen geregelt werden, der Transparenz, Rechenschaftspflicht und die Einbeziehung verschiedener Interessengruppen gewährleistet. Die britische Advanced Research and Invention Agency (Aria) hat einen ersten Schritt in diese Richtung unternommen und Projekte finanziert, um den Mindestumfang für sinnvolle Experimente festzulegen.

Schlussfolgerung

Die Welt muss möglicherweise nie Sonnenlicht reflektieren. Allerdings ist es keine praktikable Strategie, das Potenzial der SRM-Forschung zu ignorieren. Wenn sich die Bedingungen verschlechtern, müssen wir bereit sein, fundierte Entscheidungen auf der Grundlage von Beweisen und nicht auf der Grundlage von Angst zu treffen. Die Investition in transparente, kontrollierte Experimente ist jetzt der einzige Weg, um sicherzustellen, dass jede zukünftige Entscheidung – ob man mit SRM fortfährt, es ablehnt oder verfeinert – auf der Realität basiert. Zu lange zu warten, um die Antworten zu erfahren, könnte sich als katastrophal erweisen.