KLIMA-MEDIA.de Pressespiegel & Infoblog

Die Meere haben einen vielfältigen Einfluss auf unser Klima. Prominentestes Beispiel ist das El Niño Phänomen im Pazifik, die bekannteste, mehrjährige Klimaschwankung.

Messsonde überwacht Tiefen des Atlantiks – Foto: Mario Müller, IFM-GEOMAR

Wie Ozeanographen des Kieler Leibniz-Instituts für Meereswissenschaften (IFM-GEOMAR) und der Woods Hole Oceanographic Institution (WHOI, USA) jetzt zeigen konnten, spielen auch Tiefenströmungen im äquatorialen Atlantik eine wichtige Rolle bei Klimaschwankungen in Westafrika. Die Ergebnisse der Studie erscheinen in der aktuellen Ausgabe der renommierten Fachzeitschrift „Nature“.

Der Niederschlag des westafrikanischen Monsuns hat eine herausragende Bedeutung für Landwirtschaft, Wasserressourcen und Gesundheit in einem der dichtbesiedelten Gebiete Afrikas. Wann und wie viel Regen in den Küstenstaaten nördlich des Golfes von Guinea fällt, wird unter anderem durch die Oberflächentemperatur des tropischen Atlantiks bestimmt. Die Details dieser Wechselwirkung zwischen Ozean und Atmosphäre sind bei weitem nicht alle entschlüsselt. Bisher wurden Einflüsse aus dem Pazifik und dem Nordatlantik als wichtigste Quelle für Klimaschwankungen im äquatorialen Atlantik betrachtet. Ozeanographen des Kieler Leibniz-Instituts für Meereswissenschaften (IFM-GEOMAR) konnten jetzt zusammen mit Kollegen aus den USA zeigen, dass es regelmäßige mehrjährige Temperaturschwankungen gibt, deren Ursache in den Tiefenströmungen des äquatorialen Atlantiks liegen und so die Niederschlagstätigkeit in Westafrika beeinflussen. „Bisher haben wir bei der Erklärung von tropischen Klimaschwankungen immer nach oben, insbesondere in die Atmosphäre, geschaut. Unsere neuen Daten lenken unseren Blick erstmals auch in die Tiefe des Ozeans und eröffneten ganz neue Denkansätze“; erklärt Professor Peter Brandt vom IFM-GEOMAR, Erstautor der Studie, die in der aktuellen Ausgabe der renommierten Fachzeitschrift „Nature“ erscheint.

In einem groß angelegten, internationalen Forschungsprogramm, dem „Tropical Atlantic Climate Experiment“ (TACE), versuchen Experten den Mechanismen, Ursachen, und Wirkungen von Klimaschwankungen im tropischen Atlantik auf die Spur zu kommen. Der deutsche Beitrag zu diesem Programm, der vom Bundesministerium für Bildung und Forschung (Verbundprojekt „Nordatlantik“) und der Deutschen Forschungsgemeinschaft im Rahmen des Kieler Sonderforschungsbereichs 754 „Klima – Biogeochemische Wechselwirkungen im tropischen Ozean“ gefördert wird, besteht unter anderem aus Tiefseeverankerungen am Äquator. An diesen zeichnen Messgeräte kontinuierlich die Strömungsrichtungen und -geschwindigkeiten, den Salzgehalt und die Wassertemperatur auf und erlauben damit langfristige Veränderungen im tiefen Ozean zu beobachten. Darüber hinaus werden Messungen von frei in der Tiefe treibenden Messsonden, sogenannten Argo Floats, sowie Daten aus Satellitenmessungen genutzt. „In den Messreihen der vergangenen zehn bis zwanzig Jahre haben wir bisher unbekannte Schwankungen der Oberflächenströmung und der Oberflächentemperatur des tropischen Atlantiks gefunden, die in einem regelmäßigen, viereinhalbjährigen Turnus wiederkehren“, erklärt Brandt. Ähnliche Schwankungen konnten die Wissenschaftler in sogenannten „Deep Jets“ nachweisen. Das sind Tiefenströmungen in Tiefen bis 3000 Metern mit Geschwindigkeiten von 10-20 Zentimeter pro Sekunde in Ost-West-Richtung. Sie erstrecken sich entlang des Äquators quer durch den gesamten Atlantik. Ihre Richtung kehrt sich mit der Tiefe alle paar hundert Meter um. „Diese Tiefenströmungen werden im tiefen Ozean erzeugt und ihre Energie wird offenbar durch die Wasserschichten nach oben weitergereicht, wo Oberflächenströmung und –temperatur beeinflusst werden“, so Brandt.

Die Oberflächentemperatur gehört wiederum zu den entscheidenden Faktoren für die Niederschlagsschwankungen über Westafrika. „Wie groß der Einfluss der Tiefenströmungen ist und wie sie entstehen, wissen wir leider noch nicht genau“ sagt Brandt, „da liegt noch viel Arbeit vor uns“. Neue Daten wollen die Wissenschaftler auf der aktuellen Forschungsfahrt mit dem deutschen Forschungsschiff MARIA S. MERIAN gewinnen, die vom 11. Mai bis 19. Juni 2011 stattfindet. „Wir nehmen unsere Verankerungen am Äquator auf, legen sie neu aus und hoffen dann mit den neuen Daten, die Vorgänge in der Tiefsee besser zu verstehen und damit letztendlich auch zur Verbesserung der Klimavorhersage für Westafrika beizutragen“, erklärt Professor Brandt.

Originalpublikation

Brandt, P., A. Funk, V. Hormann, M. Dengler, R. J.Greatbatch, J. M. Toole, 2011: Interannual atmospheric variability forced by the deep equatorial Atlantic Ocean. Nature Advance Online Publication, doi: 10.1038/nature10013:

Mehr Informationen zu den Projekten:

Tropical Atlantic Climate Experiment

Verbundprojekt Nordatlantik

Sonderforschungsbereich 754 “Klima – Biogeochemische Wechselwirkungen im tropischen Atlantik

Die Zahl dicht besiedelter Ballungszentren wächst. Weltweit lebt mehr als die Hälfte aller Menschen in Städten. Unbebaute Flächen und Grün sind hier rar.

In New York City wird derzeit ein Modell der integrierten Landwirtschaft umgesetzt – Foto: BrightFarm Systems

Fassaden und Dächer können in Städten als landwirtschaftliche Nutzflächen dienen. »inFARMING« heißt das Konzept, das Landwirtschaft in urbane Räume integriert und für das Fraunhofer UMSICHT Konzepte, Materialien und Anbauprozesse entwickelt. Im Fraunhofer-inHaus-Zentrum in Duisburg soll dazu ein Prototyp entstehen.
Die Stadtfarm der Zukunft: Auf dem Flachdach des fünfgeschossigen Bürogebäudes steht ein Gewächshaus zur Gemüsezucht. Die Gebäudefassade ist vollständig mit Moos bewachsen, um Feinstaub zu binden. Das Wasser wird in einem geschlossenen Kreislauf wiederverwertet, der pflanzliche Abfall und die überschüssige Wärme, z. B. aus den Gebäuden als Energie genutzt.

Das Haus steht mitten in der Großstadt. – Noch nicht real, aber reales Ziel der gebäudeintegrierten urbanen Landwirtschaft, dem »inFARMING«. Eine mögliche Antwort auf den Mangel an Ressourcen und ländlicher Anbauflächen infolge der schnell wachsenden Weltbevölkerung und zunehmenden Verstädterung. Fraunhofer UMSICHT hat sich zum Ziel gesetzt, Konzepte für gebäudeintegrierte Landwirtschaft auf Gebäudedächern zu entwickeln und entsprechende Techniken und Anbauprozesse zu optimieren. Auf der Konferenz »Greener Cities« in Vietnam stellte das Institut das Thema kürzlich vor.

In Deutschland gibt es rund 1.200 Millionen Quadratmeter an Flachdächern von Nicht-Wohngebäuden. Rund 360 Millionen Quadratmeter können davon für den Anbau von Pflanzen in Gewächshäusern genutzt und so rund 28 Millionen Tonnen CO2 pro Jahr gebunden werden. Das entspricht etwa 80 Prozent der jährlichen CO2-Emissionen von industriellen Betrieben in Deutschland.

Von den 11,2 Millionen. Hektar Ackerfläche in Deutschland werden rund 120 000 Hektar (2008) für den Gemüseanbau verwendet. Dies entspricht einer Produktion von 3,5 Millionen Tonnen Gemüse. In Deutschland sind laut Angaben des Bundesamtes für Bauwesen und Raumordnung und des Umweltbundesamtes bereits 50 Prozent der Siedlungs- und Verkehrsfläche versiegelt. Täglich kommen etwa 110 Hektar dazu.

Die herkömmliche konventionelle Landwirtschaft ist sehr ressourcenintensiv, neben der benötigten Fläche werden weltweit rund 70 Prozent des verfügbaren Trinkwassers verbraucht. Darüber hinaus trägt der Energieverbrauch in der Landwirtschaft mit etwa 14 Prozent zu den weltweiten CO2-Emissionen bei. Aus heutiger Sicht ist auch kein plausibler Weg zu sehen, um zukünftig potentiell zehn Milliarden Menschen auf den Ernährungsstand zu bringen, auf dem sich heute die reiche Welt, und damit circa 1,5 Milliarden Menschen, befindet.

inFARMING bietet Ideen und Wege an, deren konkrete Vorteile in weniger Treibhausgasemissionen, einem geringeren Flächenverbrauch und -versiegelung durch Landwirtschaft, minimierten Transportkosten, innerstädtischen Grünflächen und frischeren Produkte, regional und kontrolliert direkt beim Verbraucher erzeugt, liegen.

Prototyp für das InFarming entsteht in Duisburg

Das Fraunhofer-inHaus-Zentrum in Duisburg ist die in Europa führende Innovationswerkstatt für intelligente Raum- und Gebäudesysteme. Hier wird gerade zusammen mit dem amerikanischen Partner BrightFarm Systems ein Prototyp für das inFARMING entwickelt. Die Forscher arbeiten an langfristigen Entwicklungsstrategien für die vertikale Landwirtschaft.

Als eines der an diesem Thema forschenden Fraunhofer-Institute optimiert UMSICHT Prozesse bei der Wasser- und Energieversorgung. Im Fokus stehen die integrierte Energieversorgung durch Abwärmenutzung, Photovoltaik oder auch Kleinstwindkraftanlagen auf den Dächern. Im Bereich der Wasserversorgung werden die Wasserkreisläufe geschlossen, Schmutzwasser wird mittels Pflanzen gereinigt und wieder genutzt.»Zudem entwickeln wir passende Materialien und Werkstoffe zur Isolierung und zum Brandschutz oder besonders leichte Materialkomponenten. Ebenso integrieren wir vermehrt Biokunststoffe auf Basis nachwachsender Rohstoffe. Weitere Schwerpunkte werden Konzepte zur optimalen Flächennutzung und Ernteunterstützung sowie zur Nachhaltigkeitsbewertung sein. Gerade für Supermarktbetreiber kann das inFARMING-Konzept ein interessanter Ansatz für die Planung zukünftiger Filialen sein«, beschreibt Projektleiter Volkmar Keuter die Aktivitäten des Instituts.

Aber auch international stößt das Konzept auf breites Interesse. Bei der Konferenz »Greener Cities« in Vietnam (Saigon, Hanoi) im Dezember 2010 im Rahmen der Deutsch-Vietnamesischen Zusammenarbeit präsentierte Fraunhofer UMSICHT sein Know-how in diesem Bereich. »Gerade in den entstehenden Megacities in Asien spielt die urbane Landwirtschaft unter dem Aspekt der Ernährungssicherheit und -gesundheit eine immer größere Rolle, die integrierte Nutzung der Ressourcen eines Gebäudes führen zu neuen Ideen und Möglichkeiten «, erklärt Simone Krause, Projektmitarbeiterin bei UMSICHT. Rund 120 Teilnehmer aus Forschungsinstituten, öffentlichen Einrichtungen und Universitäten nahmen an den Konferenzen teil. Stadtentwicklung, Umweltschutz in Städten, soziale Aspekte von Grünflächen und städtische Nutzungskonzepte waren Themen dieses erfolgreichen Austauschs mit dem Land Vietnam.

Wissenschaftler aus den Bereichen Ernährung, Energie- und Wasserwirtschaft, Ingenieure und Architekten haben bereits verschiedene Ansätze der gebäudeintegrierten Landwirtschaft umgesetzt wie zum Beispiel in Greenpark Venlo (Venlo), Science Barge (Hudson River), Green Port (Shanghai) oder Greenport India (Bangalore).
Projektpartner oder Wirtschaftsunternehmen, die Interesse an der Gestaltung innovativer Lösungen für das inFARMING haben, sind eingeladen, sich dem Projekt anzuschließen und es mitzugestalten.

Majak ist einer der am schlimmsten verstrahlten Orte der Welt. Bald könnte auch deutscher Atommüll die Region im Ural verseuchen.

Milia Saidhugina (20) mit ihrem Baby Marcel. Das Kind hat Zysten im Kopf und war schon achtmal im Krankenhaus. – Foto: Robert Knoth / Greenpeace

Die sächsische Landesregierung will die abgebrannten Brennelemente aus dem früheren Forschungsreaktor Rossendorf in die Wiederaufarbeitungsanlage Majak schaffen lassen. Seit 2005 lagern sie im Zwischenlager Ahaus.

In Russland werden flüssige heiße Atomabfälle aus der Wiederaufarbeitung mehr als 200 Meter tief in die Erde injiziert. Üblich ist diese Praxis in der Nähe der Atomanlagen von Tomsk, Dimitrowgrad und Krasnojarsk. In einem neuen Gesetz “Über den Umgang mit radioaktiven Abfällen” soll das Verfahren jetzt rechtlich abgesichert werden. Die zweite Lesung des Gesetzes war für den 17. November vorgesehen, wurde aber angesichts der Proteste in Russland und Deutschland gegen den geplanten Atommülltransport vertagt. Bis Ende 2010 soll es aber verabschiedet werden.

Die 951 Brennelemente aus Rossendorf sind sowjetischer Herkunft. Medienberichten zufolge hat Russland eine Rücknahmepflicht aus internationalen Abkommen. Diese ende aber, wenn die Transporte nicht spätestens Ende 2010 beginnen und bis zum 16. April abgeschlossen seien. Hamburg und Bremen haben einen Transport über ihre Häfen bereits abgelehnt.

Deutscher Atommüllexport nach Russland illegal

Greenpeace fordert die sofortige Offenlegung des geheimen Vertragsentwurfs zwischen der sächsischen Regierung und dem russischen Staatskonzern RosAtom. Auch der Staatsvertrag zwischen der Bundesregierung und der Regierung der Russischen Föderation soll veröffentlicht werden.

“Wir haben die Nase voll von Geheimverträgen zu Atomfragen. Atomminister Röttgen und das Land Sachsen müssen jetzt alle Papiere offen auf den Tisch legen”, sagt Greenpeace-Atomexperte Tobias Münchmeyer. “Atommüll in ein Land zu schicken, das radioaktive Abfälle einfach unter die Erde pumpt, ist wahnwitzig. Kein anderes Land der Erde geht so arglos mit Atommüll um wie Russland. Sächsischer Atommüll hat dort nichts zu suchen.”

Der geplante Transport von Ahaus nach Majak ist nach deutschem Recht illegal. Das deutsche Atomgesetz regelt in Paragraph 9a, dass radioaktiver Müll “schadlos verwertet oder als radioaktive Abfälle geordnet beseitigt werden (direkte Endlagerung)” muss. Das schließt die in Majak beabsichtigte Wiederaufarbeitung der sächsischen Brennelemente aus. Darüber hinaus verstieße die Ausfuhr des Atommülls gegen den Grundsatz der Bundesregierung sowie der Vorgängerregierungen, beim Umgang mit Atommüll nach dem Prinzip der “nationalen Verantwortung” zu verfahren.

Majak – der alltägliche GAU

Die Tetscha ist hochgradig radioaktiv belastet – Schwimmen, Trinkwasserentnahme oder Gemüseanbau an seinen Ufern sind verboten – Foto: Robert Knoth / Greenpeace

Der Atomkomplex Majak an der russisch-kasachischen Grenze war ab den 1940er Jahren das Zentrum der sowjetischen Plutonium-Gewinnung und Atomwaffen-Herstellung. Im September 1957 führte ein defektes Kühlsystem zur Katastrophe: Ein Tank mit hochradioaktiver Flüssigkeit explodierte, eine gewaltige radioaktive Wolke stieg auf und verseuchte große Teile der Region. Tausende Menschen starben, Dörfer und Städte mussten umgesiedelt werden.

Das Unglück wurde bislang nur von Tschernobyl übertroffen. Kleinere Havarien jedoch waren an der Tagesordnung, schon der alltägliche Betrieb war eine permanente Umweltkatastrophe. Flüssige radioaktive Abfälle wurden viele Jahre lang in die Tetscha geleitet. Der Fluss versorgte 120.000 Menschen mit Trinkwasser. Die gesundheitlichen Folgen waren verheerend. Im Dorf Musljumowo, 30 Kilometer vom Atomkomplex entfernt, gibt es bis heute kaum gesunde Menschen.

“Es ist nicht nur unmoralisch sondern auch ungesetzlich, deutschen Atommüll nach Russland abzuschieben. Atomminister Röttgen muss diesen Transport stoppen”, sagt Tobias Münchmeyer. “Die Umgebung der Atomanlage in Majak gehört schon heute zu den am stärksten verstrahlten Regionen der Erde.”

Die Kommission wird Mittwoch einen Vorschlag für eine Richtlinie zu Rahmenbedingungen für die unterirdische Lagerung von radioaktivem Abfall präsentieren.

Keine Konsequenzen aus Asse als abschreckendem Beispiel – Foto: dpa

Die Lagerung von Atommüll unter der Erde wird darin als sicherste Option präsentiert. Die Richtlinie soll einheitliche Standards für das Management von Atommüll in den Mitgliedstaaten herstellen. In manchen Mitgliedstaaten gibt es dazu bisher noch gar keine Regelung, während andere schon weitgehende Standards festgelegt haben.

Greenpeace, die mit ihrer Studie „Rock Solid?“ das wissenschaftliche Fundament des Kommissionsvorschlags schon im September in Frage gestellt hatten, kritisierten den Vorschlag scharf.  Die Richtlinie würde zu Investitionen in Lagerungsorte führen, die gegebenenfalls keine ausreichende Sicherheit bieten würden. Dies könne zu hohen gesellschaftlichen und ökologischen Kosten führen. Die Kommission wies die Vorwürfe zurück und warf Greenpeace ihrerseits vor, eine voreingenommene Haltung zu der Richtlinie aufgrund ihrer Ablehnung von Atomenergie, zu haben.

Die Grüne Fraktion im Europaparlament hat sich ebenfalls kritisch geäußert. Allerdings hat das Parlament kein Mitentscheidungsrecht bei der Richtlinie, weil diese nach den Regeln des Euratomvertrags von 1957 verabschiedet wird.

• Vorläufiger Vorschlag der Kommission (PDF, engl.)
• Pressemitteilung Greenpeace (PDF, engl.)
• Pressemitteilung der Europäischen Grünen (DOC-Datei, engl.)
• Greenpeace Studie “Rock Solid?” (PDF, engl.)

Die Onlinekonferenz KLIMA 2010 / CLIMATE 2010 steht vor der Tür.

Im Vorfeld der nächsten Runde der internationalen UN-Klimaschutzverhandlungen in Cancún/Mexico thematisiert die weltweite, wissenschaftliche und CO2-freundliche Konferenz die Frage, welchen Einfluss der Klimawandel auf das Management der weltweiten Wasserressourcen haben wird. Bereits zum dritten Mal wird die Klimakonferenz von der Hochschule für Angewandte Wissenschaften Hamburg (HAW Hamburg) organisiert.

Unter der Schirmherrschaft des Bundesumweltministers Röttgen können sich Forscher, Unternehmen, Behörden genauso wie die interessierte Öffentlichkeit auf der Konferenzplattform vom 1. bis 7. November 2010 über den Klimawandel informieren und miteinander diskutieren. Ziel der Online-Konferenz ist es, die Suche nach globalen und regionalen Lösungen gegen die Folgen des Klimawandels für die Wasserversorgung voranzutreiben und die Dringlichkeit der Thematik ins Licht der breiten Öffentlichkeit zu rücken.

Onlinekonferenz KLIMA 2010

Eine besondere Art Windkraftwerk steht im Mittelpunkt der Internationalen Konferenz SCPT 2010 – Solar Chimney Power Technology, die zur Zeit an der Uni Bochum stattfindet.

Aufwindkraftwerke – Energiequellen der Zukunft? – Abbildung: Krzysztof Blachnicki / Wikipedia

Gedacht für die Wüsten der Welt besteht es aus einem kilometergroßen, flach ansteigenden Glasdach, unter dem die Sonne die Luft erhitzt, die dann durch einen kilometerhohen Turm abfließt und dabei Turbinen antreibt. Machbar ist alles bis 1.500 Meter Turmhöhe, haben die Ingenieure errechnet.
Jetzt geht es darum, die Stromkosten zu optimieren. Konkurrenzfähig mit Kohle-, Öl-, Gas- und Kernenergie sind die Aufwindkraftwerke allemal, da die Baukosten geringer und die Lebensdauer mit über 100 Jahren doppelt so lang ist.

Stromimport aus Afrika

„Die zukünftige Stromversorgung Europas ist nur mit umweltschonenden und regenerativen Technologien möglich“, sind die Ingenieure überzeugt. Diese Notwendigkeit hat die Erzeugung von Solarstrom in den Wüsten Nordafrikas und Arabiens (MENA-Staaten) und den Stromtransport nach Europa zu einem aktuellen Thema gemacht. So hat das deutsche Wüstenstrom-Projekt DESERTEC Konkurrenz bekommen, denn auch Frankreich plant mit seinem Projekt TRANSGREEN den Import von solarem Wüstenstrom.

Windkraftwerk mit Sonnenkraft

Die solare Aufwindtechnologie – Solar Chimney Power Technology – ist dabei eine interessante Option. Die Sonne erhitzt die Luft unter einem gigantischen Glasdach über idealerweise dunklem Boden. Die heiße, leichte Luft will nach oben entweichen und muss dabei den Weg durch einen sehr hohen Kamin nehmen. Auf ihrem Weg treibt sie Turbinen an und erzeugt so Strom. „Im Grunde handelt es sich somit um ein Windkraftwerk, angetrieben von einer solar erzeugten Luftströmung“, erläutert Prof. Dr.-Ing. Hans-Jürgen Niemann, emeritierter Inhaber des Lehrstuhls für Windingenieurwesen und Strömungsmechanik der RUB. Die Hauptbestandteile der benötigten Baustoffe – Beton und Glas – sind in allen Wüsten der Erde vorhanden.

Konkurrenzfähig mit Kohle- und Atomstrom

Die Technik dieser Kraftwerke ist robust und weitgehend wartungsfrei, die Entwurfs-Lebensdauer von über 100 Jahren garantiert niedrige Stromgestehungskosten. „Die Kilowattstunde Strom könnte in den ersten 25 Jahren, in denen die Baukosten wieder hereinkommen müssen, etwa 12 bis 18 Cent abhängig von der Größe des Aufwindkraftwerks kosten, danach nur noch rund zwei Cent“, schätzt Prof. Niemann. „Damit ist der Preis absolut konkurrenzfähig mit Kernkraft- und Kohlestrom, die je unter fünf bzw. unter sieben Cent pro Kilowattstunde liegen.“ Die Baukosten für ein Aufwindkraftwerk mit einem 500-Meter-Turm, einem Kollektor von ca. zwei Kilometern Durchmesser und einer Leistung von etwa 20 Megawatt schätzt er auf rund 150 bis 200 Mio. Euro. Zum Vergleich: Der Bau eines Kohlekraftwerks mit 1.200 Megawatt Leistung kostet rund 1,2 Mrd. Euro, die Lebensdauer beträgt etwa 50 Jahre.

Brackwasserentsalzung als Nebenprodukt

Ein weiterer Pluspunkt des Aufwindkraftwerks: Es benötigt kein Wasser zur Stromerzeugung. Ganz im Gegenteil, es kann sogar der Brackwasserentsalzung dienen. In großen Tanks unter der Glasfläche des Kollektors kann man Brackwasser erhitzen und verdampfen, so dass es das Salz zurücklässt – eine Wasserentsalzung als Nebeneffekt. Die Wassertanks wiederum wirken positiv auf die Stromerzeugung zurück. Denn das Wasser speichert die Wärme der Sonne länger als der Boden, so dass die Turbinen selbst nach Einbruch der Dunkelheit noch weiter Strom „on demand“ erzeugen können.

Auch Landwirtschaft unterm Dach

Die Außenbereiche der Kollektoren – die Glasfläche steigt bei einem großen Aufwindkraftwerk mit einem Kollektordurchmesser von fünf bis sieben Kilometern und einer Turmhöhe von 1.500 Metern von etwa fünf Metern am äußeren Rand bis ca. 25 Meter nahe des Turms an – bieten außerdem beste klimatische Bedingungen für eine landwirtschaftliche Nutzung. „Insgesamt sind diese Kraftwerke Entwicklungsprojekte zur Eindämmung der Wüsten“, fasst Prof. Niemann zusammen. „Es entsteht eine typische Win-Win-Situation, welche die Bedürfnisse der Erzeugerländer mit denen der Stromimporteure zu einem Optimum kombiniert.“

Optimale Lösung für jeden Standort

Aktuelle Aufgabe der Forscher ist es, die jeweils günstigste Kraftwerkslösung für einen Standort zu errechnen. Die Größe des Kollektors muss der Höhe des Turms angepasst werden, auch die Höhe des Glases über dem Boden ist eine Stellschraube. Bei einem 1.500-Meter-Turm misst der Kollektor im Durchmesser ca. fünf bis sieben Kilometer, bei einem 500-Meter-Turm etwa einen Kilometer. Konkrete Bauvorhaben für Aufwindkraftwerke gibt es derzeit nicht, „es wäre schön, wenn man recht bald ein Projekt mit 500-Meter Turm realisieren würde, um Erfahrungen mit dem Bau zu sammeln“, wünscht sich Prof. Niemann.

Tagung mit Gästen aus fünf Kontinenten

Die Tagung richtet die Ruhr-Universität in Partnerschaft mit der Bergischen Universität Wuppertal aus. Rund 40 Vortragende aus fünf Kontinenten sind zu Gast. Auf einer abschließenden Podiumsdiskussion zwischen hochrangigen Experten geht es um Vor- und Nachteile dieser Technologie im Vergleich zu anderen Energiekonzepten.

Die Website zum Solar Chimney Projekt

Eine von Greenpeace in Auftrag gegebene Studie zerbröselt das wissenschaftliche Fundament der geplanten Atommülllagerungsrichtlinie.

Gorleben und die CDU: einfach so tun, als sei nichts gewesen – (c) Greenpeace

Dieses basiert auf Beratung durch die Gemeinsame Forschungsstelle (JRC) und die European Implementing Geological Disposal Technology Platform, die in ihren Studien einen wissenschaftlichen Konsens über die hohe Sicherheit der Tiefenlagerung von Atommüll feststellen wollen. Allerdings sind diese Artikel, auf die sich die Generaldirektion für Forschung beruft, durch eine mangelnde Kenntnisnahme des aktuellen Forschungsstands und unzureichende Quellenangaben charakterisiert.

Die im September veröffentlichte Greenpeace-Studie „Rock Solid?“ kommt nach einer Zusammenschau der Forschungsliteratur zu einem anderen, beunruhigenden Schluss: Es herrscht noch immer große Unkenntnis über die tatsächliche Herausforderung der Tiefenlagerung. Die Risiken seien unkalkulierbar, da das Zusammenspiel der verschiedenen Faktoren durch Computerprogramme nicht ausreichend modelliert werden kann. Als Konsequenz drohe die radioaktive Kontaminierung von Grundwasser und Meeren über Jahrhunderte.

Wie ENDS berichtet, wies die Kommission die Kritik an den Studien zurück. Sie berief sich auf den Review der JRC Studie durch die Internationale Atomenergie Agentur (IAEA) und bekräftigte ihren Glauben an einen Konsens über die Sicherheit der Tiefenlagerung. Greenpeace prangert jedoch an, dass dieser Konsens auf Resultaten der Atomlobby basiert und wissenschaftliche Forschung ignoriert.

Eine große Mehrheit von Vertretern aus Industrie und Behörden hat in einer Konsultation der EU-Kommission eine verbindliche Regelung zu Atommüll befürwortet. Die Kommission kündigte einen Richtlinienvorschlag für den Herbst an.

Umweltverbände sprachen sich dafür aus, dass Atommüllhändler ihre Aktivitäten unmittelbar gegenüber der Kommission offen legen müssen. Behörden und Atommüllproduzenten bevorzugten hingegen eine Berichterstattung gegenüber nationalen Regierungen. Mehrere NGOs sprachen sich gegen die geologische Tiefenlagerung aus. Ihrer Ansicht nach sollte Forschung zu langfristigen Lageralternativen vorangetrieben werden.

Greenpeace Studie “Rock Solid?” (PDF, engl.)

Ergebnisse der Konsultation (PDF, engl.)

Bei der Abwasserbehandlung lassen sich nach einer Studie des Umweltbundesamtes (UBA) große Mengen an Kohlendioxid einsparen.

Investitionen in kommunale Klimaanlagen sollen Klima und Haushaltkasse schonen – Foto: Dieter Schütz / Pixelio

Durch Energieeffizienz-Maßnahmen sowie durch verbesserte Eigenenergieerzeugung lässt sich der Kohlendioxid-Ausstoß der Abwasserbehandlung in Deutschland um bis zu 40 Prozent senken. „Mit moderner Umwelttechnik können Abwasserbehandlungsanlagen einen wichtigen Beitrag zum Klimaschutz leisten. Höhere Energieeffizienz und eine stärkere Nutzung von Klärgasen sind die Schlüssel für eine klimaverträgliche Abwassertechnologie“, erklärte UBA-Präsident Jochen Flasbarth.

Abwasserbehandlungsanlagen sind für 20 Prozent des Energiebedarfs in deutschen Städten und Gemeinden verantwortlich. Sie benötigen fast 4.400 Gigawattstunden (GWh/a) Strom pro Jahr und sind damit der größte Einzelenergieverbraucher vor Schulen, Krankenhäusern und anderen kommunalen Einrichtungen. Anders ausgedrückt: Die Jahresleistung eines modernen Kohlekraftwerks wird nur für das Betreiben von Abwasserbehandlungsanlagen benötigt. Pro Jahr entstehen so rund drei Millionen Tonnen des Klimagases Kohlendioxid. Dieser Energiebedarf lässt sich um über 20 Prozent senken. Darüber hinaus kann die Eigenenergieerzeugung der Abwasseranlagen im Betrieb verdoppelt bis vervierfacht werden. Damit könnten etwa 900 GWh Strom pro Jahr eingespart und somit rund 600.000 Tonnen Kohlendioxid-Emissionen vermieden werden. Zu diesem Ergebnis kommt die Studie „Steigerung der Energieeffizienz auf kommunalen Kläranlagen“ die im Auftrag des UBA erstellt wurde.

Die Studie untersucht die Wechselwirkungen von Energieoptimierung und Anlagenbetrieb und zeigt geeignete Ansatzpunkte zur Energieeffizienzsteigerung auf. Dabei vergleicht sie etablierte Verfahren mit neuer Technik und beschreibt vielversprechende Ansatzpunkte für eine energetische Optimierung besonders bei der Belüftung des Abwassers und bei der Behandlung des Klärschlamms. Zudem weist sie nach: Auch die Energiegewinnung ist für einen energieeffizienten Betrieb der Kläranlagen bedeutend. „Gelingt es, Klärgas besser zu gewinnen und zu verwerten, ließe sich die Stromerzeugung durch kommunale Kläranlagen nahezu verdoppeln. Auch dadurch ließen sich rund 600.000 Tonnen Kohlendioxid pro Jahr einsparen“, so Jochen Flasbarth.
Der neue Förderschwerpunkt „Energieeffiziente Abwasseranlagen“ bereichert das Umweltinnovationsprogramm des Bundesumweltministeriums. Gefördert werden innovative Konzepte zur Energieoptimierung und zum Ressourcenschutz in der Abwasserbehandlung. Das fängt an beim Abwassertransport in der Kanalisation und geht über die Behandlung des Abwassers bis hin zur Einleitung in die Gewässer. Weitere Aspekte sind die Abwärmenutzung im Kanalnetz, die Stromeinsparung und Energieerzeugung in Kläranlagen, die Erhöhung der Energieeffizienz sowie die Rückgewinnung von Rohstoffen aus dem Abwasser und dem Klärschlamm.

• Weitere Informationen zur Abwassertechnik
• Das Hintergrundpapier
• Die Gesamtstudie