Solares Geoengineering: Die gefährliche Versuchung, das Klima zu steuern

Es ist das Jahr 2025 und Indien beschließt, die Sonne zu verdunkeln. Nachdem eine brutale Hitzewelle 20 Millionen Menschen das Leben gekostet hat, lässt das Land täglich Flugzeuge in die Stratosphäre aufsteigen und dort tonnenweise Schwefelpartikel ausbringen. Sie sollen die Erde mit einem reflektierenden Sonnenschutzfilm herunterkühlen. Klingt wie Science-Fiction. Ist es auch.

Der US-amerikanische Autor Kim Stanley Robinson beschreibt diese Szenen in seinem Roman „Das Ministerium der Zukunft“. Es gibt allerdings etliche Experten, die glauben, dass ein solches Szenario bald Wirklichkeit werden kann. Auch weil die darin geschilderte Methode real ist – und bereits eingesetzt wird.

Vulkanausbrüche führen zu Abkühlung

Für das sogenannte solare Geoengineering, bei dem ein Teil der Sonnenstrahlen abgeblockt werden soll, gibt es unterschiedliche technische Verfahren. Am meisten diskutiert wird die Partikelinjektion in die Stratosphäre. Dabei werden in der oberen Atmosphäre ab etwa 15.000 Meter Höhe winzige Teilchen aus Schwefel oder anderen Stoffen ausgebracht, die dort einen Teil der Sonnenstrahlen zurück ins All reflektieren.

Das Vorbild für diese Idee stammt aus der Natur: Auch bei großen Vulkanausbrüchen gelangen Unmengen an Schwefelpartikeln in die Atmosphäre. Nach dem Ausbruch des Pinatubo im Jahr 1991 etwa kühlte sich die Nordhalbkugel für ein Jahr lang um 0,5 Grad Celsius ab.

Tatsächlich bräuchte es für eine Manipulation des Weltklimas nicht viel: Alles in allem ließe sich die Erde für etwa 10 bis 20 Milliarden Euro um 0,5 bis 1 Grad Celsius abkühlen, schätzte der Harvard-Physiker Frank Keutsch vor einigen Jahren. Und er setzte den Betrag auch gleich ins Verhältnis: Die Summe entspricht ungefähr dem Umsatz der weltweiten Kaugummi-Industrie.

Solares Geoengineering, auch Solar Radiation Management (SRM) genannt, bezeichnet technologische Verfahren, mit denen ein Teil der Sonnenstrahlung gezielt von der Erde abgehalten oder ins All reflektiert werden soll. Neben der Partikelinjektion in die Stratosphäre gibt es auch die Idee, steuerbare Megaspiegel im All auszubringen, Wolken aufzuhellen, indem man Salzwasser in die Luft sprüht, oder riesige Gebirgsflächen weiß zu streichen, um so mehr Sonnenlicht zu reflektieren. Auch das Meer könnte man weiß streichen: nicht mit Farbe wie im Gebirge, aber mit Eis. Daher gibt es die Idee, mit Pumpen das arktische Meereis wieder auszudehnen und zu retten.

Auf welche Temperatur wird das globale Thermostat eingestellt?

Das Aufwiegen von Bevölkerungsgruppen gegeneinander kann nicht auf eine moralisch zufriedenstellende Art und Weise geschehen.“ Stefan Schäfer, Helmholtz-Forschungsinstitut für Nachhaltigkeit in Potsdam (RIFS)

Mächtig sind nicht nur die Potenziale, sondern auch die Risiken des Verfahrens: So könnten die Schwefelpartikel der Ozonschicht schaden oder die Niederschlagsmengen verändern. Zudem ist solares Geoengineering nicht mehr als eine Art Schmerzmittel, das Symptome lindert. Die Ursache des Problems, die hohe Treibhausgaskonzentration in der Atmosphäre, bekämpft es nicht. Und schließlich ist es mit einer Frage verbunden, die sich schwerlich ohne Konflikte beantworten lässt: Auf welche Temperatur soll das Thermostat der Erde eingestellt werden?

„Wie würde man das Wohlergehen von Bevölkerungsgruppen in der Arktis gegen das Wohlergehen von Bevölkerungsgruppen in Bangladesch aufwiegen?“, fragt etwa Stefan Schäfer, Politikwissenschaftler und Philosoph am Helmholtz-Forschungsinstitut für Nachhaltigkeit in Potsdam (RIFS): „Ganz gleich, wie man diese Frage beantwortet, wird man hinterher moralisch schlechter dastehen, weil das Aufwiegen von Bevölkerungsgruppen gegeneinander nicht auf eine moralisch zufriedenstellende Art und Weise geschehen kann.“

Fachleute empfehlen Moratorium für solares Geoengineering

Dass die schwierigen moralischen Fragen und die Risiken des solaren Geoengineerings die Vorteile überwiegen, glaubt auch ein Expertengremium der EU. Es rät den Mitgliedsländern daher zu einem Moratorium für das solare Geoengineering. „Dafür gibt es gute Gründe“, meint Wilfried Rickels vom Kieler Institut für Weltwirtschaft. Dennoch hält der Ökonom die Entscheidung für falsch und nicht ehrlich: „Wenn man der Meinung ist, dass das Erdsystem auf Kipppunkte zusteuert, die unser Klima radikal und für sehr lange Zeit verändern, dann sollte man alles andere tun als ein Moratorium auf solares Geoengineering beschließen“, sagt er. „Denn die Kipppunkte kommen so schnell, dass man mit einer Politik, die sich darauf beschränkt, Glühbirnen auszutauschen, nichts mehr ändern kann.“

Ein Verbot hält Rickels zudem für eine typisch europäische Reaktion. „Da sollten wir uns ehrlich machen“, sagt er. Denn ein europäisches Moratorium dürfte sich auf die Überlegungen in den USA, in China oder in Russland kaum auswirken. Das Vertrackte am solaren Geoengineering sei ja: Ganz gleich, wo es ausgeführt wird, es wirkt weltweit. Wenn es einer in großem Maßstab macht, seien letztlich alle irgendwie davon betroffen.

Rechtliche Hürden für solares Geoengineering gibt es kaum. Zwar könnten einige internationale Abkommen zur Anwendung kommen, etwa Verträge zum Schutz der Ozonschicht oder zum militärischen Einsatz von Klima und Wettertechnologien. Fachleute bezweifeln aber, dass diese Verträge hinreichend wären, um solares Geoengineering zu stoppen.

Dennoch wird die Debatte um das solare Geoengineering bislang fast ausschließlich von Fachleuten geführt und verläuft sehr polarisiert – auch in der Wissenschaft. Auf der einen Seite stehen Forschende, die sich für ein Übereinkommen aussprechen, solares Geoengineering nicht zu nutzen, und die vor unkalkulierbaren Folgen für das Wettersystem warnen. Auf der anderen Seite gibt es Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler, die angesichts der voranschreitenden Klimakrise eine bessere Erforschung der Methode und eine öffentliche Debatte fordern.

Die Debatte über das Für und Wider einer Erforschung verläuft quer durch alle Lager. Zu den Gegnern gehören sowohl NGOs und engagierte Umwelt- oder Klimaschützer als auch US-Republikaner oder Verschwörungsgläubige, die etwa jüngst im US-Staat Tennessee ein Verbot des solaren Geoengineerings durchsetzten. Zu den Befürwortern zählen ebenso Lobbyisten der fossilen Industrie, mächtige Philanthropen wie besorgte Klimaschützer. Immerhin war es der Nobelpreisträger und Umweltschützer Paul Crutzen, der das Thema 2006 enttabuisierte.

US-amerikanische Startups für solares Geoengineering gegründet

Während auf internationaler Bühne noch diskutiert wird, findet anderswo solares Geoengineering bereits statt, jedenfalls in kleinem Maßstab. Make Sunsets etwa ist ein US-amerikanisches Startup, das Ballons mit Schwefelpartikeln in die Stratosphäre aufsteigen und sie dort platzen lässt und dafür sogenannte Kühlzertifikate an Kunden verkauft. Die ausgebrachten Mengen und der Geschäftserfolg der Zwei-Mann-Firma sind freilich überschaubar.

Anders ist das bei Stardust Solutions, das gerade 60 Millionen Dollar Risikokapital sammeln konnte. Das Startup will die komplette Technologiekette für großskaliges solares Geoengineering bis zum Jahr 2030 entwickeln: von den Partikeln über die Technik zum Ausbringen der Partikel bis zum Überwachungssystem. Ziel: die Technik an interessierte Staaten zu verkaufen.

In den USA wird laut New York Times zudem gerade an einem Frühwarnsystem gearbeitet, das größere Mengen künstlich ausgebrachter Partikel in der Stratosphäre erkennen kann. Zugleich sind die Vereinigten Staaten selbst ein heißer Kandidat für solares Geoengineering. „Vor allem, wenn man sich überlegt, welche Rolle Elon Musk spielt“, meint Wilfried Rickels vom Institut für Weltwirtschaft. Mit Operationen in großen Höhen und im All kennt sich der Tech-Milliardär bekanntlich gut aus.

Die Erde als Partikel-Junkie?

Wenn wir uns die Welt angucken, dann merken wir aktuell deutlicher denn je, dass sie so nicht funktioniert.“ Stefan Schäfer, Helmholtz-Forschungsinstitut für Nachhaltigkeit in Potsdam (RIFS)

Dass es zu internationalen Verhandlungen kommen wird, die in einem Kompromiss enden, mit dem alle gut leben können, glaubt auch der Politikwissenschaftler Stefan Schäfer nicht. Er sieht derzeit keine geregelte Forschung oder Mechanismen, wie über den Einsatz von solarem Geoengineering entschieden werden könnte. „Wenn wir uns die Welt angucken, dann merken wir aktuell deutlicher denn je, dass sie so nicht funktioniert.“

Letztlich ist das solare Geoengineering vergleichbar mit einer Art Droge oder Betäubungsmittel: Es könnte großes Leid und große Zerstörung, das durch die Klimakrise verursacht wird, vorübergehend lindern – und den Klimaschutz um Jahre zurückwerfen. Wer mit Medikamenten versorgt ist, vergisst schnell, dass er krank ist. Am Ende könnte die Erde zum Partikel-Junkie werden, der immer wieder neue und mächtigere Schutzschichten gegen die zunehmende Erwärmung benötigt.

Auch Rickels sieht die Gefahr, dass der Klimaschutz weniger ernsthaft betrieben werden könnte, wenn seine Folgen mithilfe von Geoengineering abgemildert würden. Andererseits gebe es wertvolle Ökosysteme, beispielsweise in den Polargebieten, die man ohne den Einsatz dieser Methode womöglich nicht schützen könne, gibt er zu bedenken und fügt hinzu: „Jedes Risiko ist auch eine Chance.“