Als Ursache für den Klimawandel wird der so genannte Treibhauseffekt angesehen. Mit dem Begriff Treibhauseffekt wird die Erwärmung eines Planeten durch Treibhausgase und Wasserdampf in der Atmosphäre umschrieben. Der Begriff kommt aus dem Gartenbau: Ein Gewächshaus, das nur aus Glasscheiben besteht und dessen Innenraum bei Sonneneinstrahlung stark erwärmt wird, nennt man Treibhaus. Durch diese Wärme können Pflanzen vorzeitig austreiben, blühen und fruchten. Wissenschaftlich betrachtet steht der „atmosphärische Treibhauseffekt“ für einen Wärmestau auf der von der Sonne angestrahlten Erde.

Kohlendioxid ist der Hauptübeltäter beim Treibhauseffekt. Kohlendioxid, genauer Kohlenstoffdioxid, ist eine chemische Verbindung aus Kohlenstoff und Sauerstoff und gehört zur Gruppe der Kohlenstoffoxide. Es ist ein farb- und geruchloses Gas, das mit einer Konzentration von ca. 0,04 Prozent (derzeit 381 ppm entspricht 0,0381 Prozent) ein natürlicher Bestandteil der Luft ist. Die Abkürzung ppm bedeutet „Parts per Million“, also „Teile pro Million Teile Luft“, und ist eine gängige Maßeinheit.

CO2 entsteht sowohl bei der vollständigen Verbrennung von kohlenstoffhaltigen Substanzen unter ausreichendem Sauerstoff als auch im Organismus von Lebewesen als Kuppelprodukt der Zellatmung. Also auch Pflanzen atmen CO2 aus. Umgekehrt sind Pflanzen und Bakterien aber in der Lage, durch die so genannte Kohlenstoffdioxid-Fixierung das CO2 in Biomasse umzuwandeln. Das nennt man Photosynthese. Aus CO2 und Wasser entstehen mit Hilfe von Licht und Chlorophyll Traubenzucker und Sauerstoff. Das ist der Energiekreislauf der Pflanzen, und CO2 ist dessen Lebenselixier. Das CO2, das die Natur produziert, nimmt sie wieder auf – ein genialer Mechanismus.

Der CO2-Anteil in der Atmosphäre hat seit jeher beträchtlich geschwankt. So lag er vor ca. 300 Mio. Jahren im so genannten Karbon-Zeitalter wahrscheinlich bei mindestens 1.400 ppm. Vor über 100 Jahren war der Anteil weitaus geringer, und stieg seit Beginn der Industrialisierung von ca. 280 ppm auf 381 ppm im Jahre 2005. Er steigt zurzeit weiter um durchschnittlich 1,5 bis 2 ppm pro Jahr. Damit würde bald die höchste Konzentration seit mindestens 650.000 Jahren erreicht.

Der natürliche Treibhauseffekt ist eine Folge von natürlichen Strahlungsvorgängen in der Atmosphäre. Ohne den natürlichen Treibhauseffekt wäre Leben auf der Erde undenkbar, da durch ihn die durchschnittliche globale Temperatur der Erdoberfläche von -18 °C auf gegenwärtig ca. 15 °C erhöht wird.

Wenn in der Öffentlichkeit heute vom „Treibhauseffekt“ die Rede ist, so ist meist der anthropogene, also der vom Menschen verursachte Treibhauseffekt gemeint. Oft ist mit dem Begriff Treibhauseffekt verkürzt gleichzeitig die globale Erwärmung gemeint. Der anthropogene Treibhauseffekt ist nichts anderes als eine Verstärkung des natürlichen Treibhauseffekts.

 

Entscheidenden Anteil am Anstieg der Kohlendioxidemission hat der Mensch. Die von Menschen gemachten, also anthropogenen CO2-Emissionen betragen jährlich ca. 32 Mrd. Tonnen. Die eine Hälfte kann die Natur noch verdauen, die andere Hälfte reichert sich aber in der Atmosphäre an. Im Vergleich zu den natürlichen CO2-Quellen, die jährlich etwa 550 Mrd. Tonnen CO2 erzeugen, scheint die Zahl gar nicht so hoch. Das Gefährliche dabei ist, dass das Kohlendioxid die Sonnenstrahlung zwar durchlässt, aber aufsteigende Wärme auf die Erdoberfläche zurück reflektiert. Das führt zu einem langsamen Anstieg der Erdtemperatur.

Bei der Energieerzeugung entsteht in Deutschland das meiste Kohlendioxid. Hier sollten Maßnahmen zur Verringerung der Emissionen ansetzen.


CO2-Emissionen nach Sektoren

Viel Kohlendioxid wird bei der Stromproduktion in Kohle- oder Gaskraftwerken erzeugt. In Kernkraftanlagen dagegen wird während des Betriebs kein CO2 erzeugt. Hätte man an ihrer Stelle ursprünglich Kohlekraftwerke gebaut, so würden bis zu 150 Millionen Tonnen CO2 mehr pro Jahr (2010) produziert werden. Daher spricht man davon, dass die deutschen Kernkraftwerke diese 150 Millionen Tonnen CO2 pro Jahr „vermeiden“. Das ist übrigens vergleichbar mit der Menge, die der gesamte Straßenverkehr in Deutschland ausstößt.

Auch Anlagen zur Erzeugung von Strom aus Erneuerbaren Energien, also Wind, Sonne und Biomasse, verursachen im Betrieb wenig CO2. Betrachtet man jedoch den gesamten Lebenszyklus einer Anlage zur Stromproduktion, also auch den Bau der Anlage und den Rückbau nach Ablauf der Betriebsgenehmigung, so gehört die Kernenergie zu den Energieformen mit dem geringsten CO2-Ausstoß überhaupt. Sogar Solaranlagen produzieren – so gesehen – mehr Kohlendioxid. Das haben viele verschiedene Studien bestätigt.

Aus Sicht des Klimas ist es also nur richtig, auch Kernkraftwerke zur Stromproduktion einzusetzen.