Aus kaum einer Diskussion ist es mehr wegzudenken. Wenn es um die Themen Klimaschutz und Klimawandel geht spielt der Begriff Kohlenstoffdioxid (Summenformel CO2), oder kurz Kohlendioxid eine zentrale Rolle. Doch wie kann es sein, dass ein Gas Einfluss auf unser Klima nehmen kann? Alles Wissenswerte rund um das Thema CO2 und wie es zu einem Schlüsselfaktor unserer Zeit im Kampf gegen den Klimawandel geworden ist verraten wir Ihnen in diesem Artikel.

Diesen Artikel vorlesen lassen:

Was ist CO2?

Zunächst einmal eine kurze Definition zur chemischen Zusammensetzung von CO2. Das C stellt dass chemische Symbol für Kohlenstoff dar und das O das Symbol für Sauerstoff. CO2 besteht demnach also aus zwei Sauerstoffatomen und einem Kohlenstoffatom. Der volle Name ist Kohlenstoffdioxid. „Dioxid“ bedeutet „zwei Sauerstoffatome“. Es wird den Edelgasen zugeordnet.

Zu den wichtigsten Eigenschaften von Kohlenstoffdioxid zählen die folgenden:

• Es ist farblos, geruchlos und nicht brennbar
• Das Gas ist mit einem Anteil von 0,04% ein natürlicher Bestandteil unserer Luft
• Es baut sich nicht von selbst ab, sobald es in die Luft gelangt
• Bei einer Temperatur von minus 78 Grad Celsius geht es in einen festen Zustand über

Wie entsteht CO2?

Kohlenstoffdioxid entsteht als natürliches Nebenprodukt bei der Zellatmung vieler Lebewesen. Zusätzlich entsteht es bei der Verbrennung von Kohle, Holz und Öl. Der Sektor der Energiegewinnung ist somit der größte Produzent von Kohlenstoffdioxid. Auch während des Zerfalls toter Organismen entsteht CO2. Letztlich können auch andere natürliche Quellen wie zum Beispiel Vulkangase große Mengen Kohlendioxid freisetzen. So gehört der natürliche CO2 Ausstoß also auch zum natürlichen Klimawandel dazu.

Was ist an CO2 schädlich für den Menschen?

CO2 ist grundsätzlich ein ungiftiges Gas für den menschlichen Körper. Es wird sogar für viele Steuerungsprozesse wie die Verbrennung von Nahrungsmitteln und zur Energiegewinnung benötigt. Wie in vielen Fällen, spielt die Konzentration von Kohlendioxid eine wichtige Rolle. Im Normallfall transportiert der Körper das entstandene CO2 über das Blut in die Lunge. Hier findet dann ein Austausch von Gasen statt. CO2 wird ausgeatmet und neuer Sauerstoff wird aufgenommen und über das Blut wieder in die Körperzellen transportiert. Dieser Prozess funktioniert allerdings nur dann reibungslos, wenn die Konzentration von Kohlenstoffdioxid in der Luft im Normalbereich liegt. Ist die Konzentration zu hoch befindet sich zu viel CO2 im Blut und gleichzeitig kann nur weniger Sauerstoff aufgenommen werden. Dieses Problem entsteht jedoch ausschließlich in geschlossenen Räumen, in denen sich viele Menschen für einen langen Zeitraum aufhalten und kein Luftaustausch mit frischer Luft stattfindet.

Grundsätzlich entstehen bei höherer Konzentration folgende körperliche Symptome:

• Bei 1 bis 1,5 % lässt die Konzentrationsfähigkeit nach, jedoch bestehen hier nur schwache Auswirkungen
• Bei 3 % können schon Kopfschmerzen und Müdigkeit entstehen, sowie eine vertiefte Atmung
• Bei 4 bis 5 % erhöht sich die Atemfrequenz deutlich und es kann zu Vergiftungssymptomen kommen
• Bei 5 bis 10 % wird die Atmung sehr mühsam, Kopfschmerzen werden stark bis hin zum Verlust des Urteilsvermögens
• Bei über 10 % tritt innerhalb von 60 Sekunden die Bewusstlosigkeit ein und es besteht akute Lebensgefahr

Hier muss jedoch erwähnt werden, dass auch in geschlossenen Räumen mit vielen Personen keine Werte erreicht werden, bei denen Lebensgefahr besteht. Eine Konzentration von 2 % ist jedoch schon ausreichend, um das Wohlbefinden stark zu beeinträchtigen.

Warum ist CO2 schädlich für unser Klima?

CO2 ist ein Treibhausgas. Es verhindert also, dass Wärme von der Erde durch die Atmosphäre ins Weltall entweichen kann. Grundsätzlich ist dieser Effekt wichtig für den Erhalt des Lebens auf der Erde. Da ohne diesen Effekt die Temperatur auf unserem Planeten bei durchschnittlich nur minus 18 Grad Celsius liegen würde. Problematisch wird es nur, wenn die CO2 Konzentration stetig ansteigt und der Treibhauseffekt immer und immer stärker wird. Dadurch heizt sich die Atmosphäre und unsere Erde immer weiter auf. Gletscher und Polkappen beginnen zu schmelzen, der Meeresspiegel steigt an und in Verbindung mit der Abholzung der Regenwälder kann so immer weniger CO2 aus der Atmosphäre gebunden werden.

Die daraus resultierende dauerhafte Erwärmung bringt das sensible Ökosystem aus dem Gleichgewicht. Klimakatastrophen werden begünstigt und Naturphänomene wie Überschwemmungen und Dürren häufen sich. Dies führt nicht nur zur Zerstörung des Lebensraumes vieler Lebewesen in der Tierwelt, sondern gefährdet auch den Menschen. Durch Dürren können wichtige Ernten ausfallen, was in Teilen der Welt zu großen Hungernöten führen kann. Durch Überschwemmungen sind sogar ganze Inselstaaten bedroht. Deshalb ist es für den Klimaschutz von elementarer Bedeutung die Produktion von CO2 zu reduzieren.

Wie hoch ist die Kohlendioxid Konzentration in der Erdatmosphäre?

Seit Beginn der Industrialisierung ist die Konzentration von CO2 in der Atmosphäre um 44 % gestiegen. Im Vergleich war die Konzentration innerhalb der letzten 10.000 Jahre nahezu konstant. Zu Beginn der Industrialisierung im 19. Jahrhundert lag die Kohlenstoffdioxid-Konzentration in der Atmosphäre bei 280 ppm. Ppm bedeutet „parts per billion“, also ein Kohlendioxid Molekül je einer Millionen Moleküle Luft. Seit dem ist dieser Wert konstant gestiegen. In den 1980er Jahren lag er bereits bei 350 ppm und im Jahr 2015 wurde erstmals eine Konzentration von über 400 ppm nachgewiesen. Trotz bereits weitreichend ergriffener Maßnahmen zur Reduzierung von CO2, steigt die Belastung von Jahr zu Jahr schneller. So betrug der globale Anstieg in den 1950er Jahren noch 0,55 ppm pro Jahr, während der Anstieg seit 2005 durchschnittlich 2,24 ppm jährlich beträgt. Momentan gilt ein Wert von 450 ppm also absolute Obergrenze, um die globale Erwärmung dauerhaft unter 2 Grad Celsius halten zu können.

Wie hoch sind die CO 2 Emissionen eines Menschen?

Die CO2 Emission eines Menschen hängt stark von der Körpergröße, dem Gewicht und der körperlichen Aktivität ab. Deshalb ist es schwierig die Frage pauschal zu beantworten. Da der CO2-Gehalt der Ausatemluft jedoch recht konstant bei 4 % liegt ist eine Annäherung der Werte möglich. Wenn man von den zwei Extremen ausgeht, also komplette Ruhephase und dauerhafte Körperliche Belastung, lässt sich der Ausstoß eines Menschen im Rahmen dieser zwei Werte eingrenzen. Würde sich der menschliche Körper das ganze Jahr über in der Ruhephase befinden werden durchschnittlich ca. 168 Kilogramm CO2 ausgestoßen. Bei andauernder körperlicher Belastung über ein Jahr hinweg läge der Ausstoß bei ungefähr 2040 Kilogramm. Die meisten Menschen dürften sich also ungefähr in der Mitte dieser zwei Werte befinden. Dadurch wird aber auch deutlich, wie stark die individuelle Lebensweise den Ausstoß von Kohlenstoffdioxid und somit auch den Klimaschutz jedes Einzelnen beeinflusst.

Dies ist jedoch nur der Ausstoß, der durch den menschlichen Körper selbst erzeugt wird. Betrachtet man darüber hinaus auch alle andere Aspekte im Leben eines Menschen, wie zum Beispiel das Wohnen, Heizen, Auto fahren, der Kauf von Produkten und die Inanspruchnahme von Dienstleistungen und die dahinterstehenden Liefer- und Produktionsprozesse, so sieht die Bilanz einer einzelnen Person deutlich anders aus. So erzeugt ein Deutscher im Jahr durchschnittlich 8,4 Tonnen CO2.

Wie viel Kohlendioxid produziert Deutschland?

Obwohl die Wirtschaft und Industrie von Jahr zu Jahr wächst, hat Deutschland seinen CO2-Ausstoß in den letzten drei Jahrzehnten bereits deutlich verringert. Dies hängt vor allem mit der Modernisierung in vielen Sektoren, allen voran der Energiewirtschaft zusammen. So lag der CO2-Ausstoß von Deutschland im Jahr 1990 noch bei 1249 Millionen Tonnen. Im Jahr 2019 nur noch bei 810 Millionen Tonnen mit weiterhin sinkender Tendenz. Die mildere Witterung sorgt zusätzlich dafür, dass weniger Energie und Strom zum Heizen benötigt wird. Ziel der Politik ist es durch das Klimaschutz-Gesetz den Ausstoß bis zum Jahr 2030 auf 560 Millionen Tonnen zu reduzieren. Ab dem Jahr 2050 soll sogar eine Treibhausgas-Neutralität erreicht werden.

Welcher Sektor verursacht die meisten CO2 Emissionen? Die Top 5 Verursacher in Deutschland

Das Umweltbundesamt erfasst detailliert den Ausstoß von Kohlenstoffdioxid auf nationaler Ebene. So lässt sich der Ausstoß auf die verschiedenen Sektoren unserer Wirtschaft aufteilen. Die Energieerzeugung ist der wichtigste Bereich und gleichzeitig auch der größte CO2 Produzent. Jährlich entfallen laut Berechnung allein ca. 39 % des gesamten deutschen Ausstoßes von CO2 auf diesen Sektor. Dies entspricht einer Menge von 312 Millionen Tonnen. Die Kohlekraftwerke stoßen hierbei am meisten CO2 aus. Die Anlagen mit dem höchsten Ausstoß müssen sich zusätzlich noch am Emissionshandel beteiligen.

Auf dem zweiten Platz befindet sich die Industrie. Hier entstehen jedes Jahr ca. 181 Millionen Tonnen. Vor allem die Bereiche, in denen Verbrennungsprozesse betrieben werden. Demnach wird die Liste von der Stahlproduktion angeführt, gefolgt von den Raffinerien und der Zement- und Chemieindustrie.

Der drittgrößte CO2 Verursacher ist der Verkehr mit einem jährlichen Ausstoß von 161 Millionen Tonnen. Der größte Teil davon entfällt auf den Individualverkehr. Während der Flugverkehr rund 32 Millionen Tonnen verursacht. Trotz des immer weiter anwachsenden Verkehrsaufkommens ist der Ausstoß seit dem Jahr 1990 nahezu konstant geblieben. Durch den Fortschritt in der Autoindustrie werden Motoren immer effizienter und der Ausstoß der Fahrzeuge verringert sich deutlich.

Platz vier belegt die Gebäudewirtschaft. Dieser Sektor umfasst sowohl private Haushalte als auch gewerbliche genutzte Gebäude. Der CO2 Ausstoß liegt hier bei 130 Millionen Tonnen pro Jahr.

Den fünften Platz der größten CO2 Produzenten belegt die Landwirtschaft. Hier werden jedes Jahr nur neun Millionen Tonnen ausgestoßen. Dies hängt aber vor allem damit zusammen, dass in der Landwirtschaft das Treibhausgas Methan eine deutlich größere Rolle spielt.

Wie wirkt sich der Klimawandel auf die Welt aus?

Aus globaler Sicht wird langfristig zwar jedes Land die Auswirkungen des Klimawandels spüren, allerdings werden diese sehr unterschiedlich ausfallen. Die Auswirkungen für den Mensch sind dabei jedoch nicht ausschließlich negativ. In manchen Regionen wird das Klima milder und dadurch die Lebensumstände vieler Menschen erleichtern. In anderen bereits sehr warmen Klimazonen kann aber genau der gegenteilige Effekt eintreten. Laut Forschern, die sich mit dem Thema Klimawandel auseinandersetzen, unter anderem die des IPCC, werden die negativen Folgen allerdings überwiegen. Je nach Region können diese gravierend sein:

• Gletscher, polare Eismassen und Permafrostböden beginnen zu schmelzen
• Durch Abschmelzen der polaren Eismassen steigt der Meeresspiegel. Infolge dessen werden niedrig liegende Regionen und Küstengebiete in Zukunft vermehrt mit Überflutungen zu kämpfen haben
• Längere und Häufigere Dürren sowie Hitzewellen sind zu erwarten

In Deutschland werden sich die Auswirkungen ebenfalls regional unterscheiden. In den nördlichen Regionen in der Nähe von Wasserläufen und Küsten werden Überschwemmungen häufiger. Höhere Temperaturen, sowie das verstärkte Auftreten von Stürmen, Starkregen und langen Hitzeperioden werden dagegen im ganzen Land zu spüren sein. Im Alpenraum wird vor allem das Abschmelzen der Gletscher zu sehen und zu spüren sein.

Fazit zum Thema CO2

Betrachtet man das Thema CO2 im Ganzen, so stellt man fest, dass CO2 nicht nur negative Aspekte mit sich bringt sondern auch notwendig ist, um ein Leben für viele Arten auf unserem Planeten überhaupt erst zu ermöglichen. Wie so oft ist es die Menge die CO2 zu einem Problem werden lässt. Nämlich dann, wenn neben dem natürlich entstehenden CO2 durch Lebewesen, Pflanzen und Umwelt noch große Mengen an CO 2 Emissionen durch Verbrennung und Energiegewinnung erzeugt wird und sich dieses in immer größer werdenden Mengen in der Erdatmosphäre sammelt. Langfristig wird die daraus resultierende Erderwärmung, der sich verstärkende Treibhauseffekt und die negativen Folgen überall zu spüren sein. Deshalb sollte es im Interesse jedes Einzelnen sein, den eigenen Konsum & Lebensstil anzupassen und einen kleinen Beitrag zum Klimaschutz zu leisten und dadurch die Belastungen durch CO2 in unserer Luft zu reduzieren. Dies kann schon im eigenen Haushalt passieren, durch bewussteres Heizen und Lüften, Produkte aus regionaler Wirtschaft kaufen, welche keine langen Transportwege zurück legen mussten und hin und wieder auf die Nutzung des Autos zu verzichten Wasser sparen, etc. Stop Climate Change together now! 🌱