Strukturwandel im Klimawandel

fast ein Krimi

Kurt Olzog

• Publisher: Books on Demand
• Year: 2022
• Print ISBN: 9783740787301
• eBook ISBN: 9783740798376
• Edition: 1
• Topic: Politics & International Relations
• Subtopic: Political Freedom
• Index: Politics & International Relations

Der Klimawandel ist in vollem Gang und lässt durch die Erderwärmung Gletscher schmelzen und Polkappen dünner werden. Der Meeresspiegel hebt sich dadurch. Deiche müssen erhöht werden, und in Kürze müssen erste Inseln evakuiert werden. Wir können den Klimawandel verlangsamen, wenn wir beherzt einen Strukturwandel beginnen, indem wir mit grünem Strom alle fossilen Rohstoffe durch Wasserstoff und synthetische Rohstoffe ersetzen. Dies kann die Metallerzeugung und die chemische Industrie Kohlenstoffdioxid-neutral werden lassen, ebenso die Mobilität.

1. Bescherung

Da haben wir uns etwas Schönes eingebrockt. Vor über dreißig Jahren äußerte ein Kollege: „Es ist doch nicht schlimm, wenn es bei uns wärmer wird. Dann brauchen wir nicht mehr so oft in den Süden zu fliegen.“ Damals war der Öffentlichkeit also schon bekannt, dass die Erde sich allmählich erwärmt. Es war allerdings kein Interesse erkennbar, etwas an diesem Vorgang zu ändern. Auf den Hinweis, dass Wasserstoff den Brennstoff Kerosin in den Flugzeugen ersetzen könnte, kam der Einwand, dass Flugzeuge dann leichter explodieren könnten, was allerdings mit Kerosin bereits des Öfteren vorkam. Man erinnere sich nur an das Beispiel der brennenden Concorde¹ am 25. Juli 2000 bei Gonesse, als auf dem Flug 4590 der Air France „eine vollbesetzte Concorde kurz nach den Start vom Flughafen Paris-Charles de Gaulle“ abstürzte. „Alle 109 Insassen sowie vier Personen am Boden kamen ums Leben, eine weitere Person am Boden wurde schwer verletzt.“²

Zum Unfallhergang wurde folgendes bekannt: „Nachdem der Kapitän bei der Vorflugkontrolle einen Defekt an der Schubumkehr entdeckte und die Beseitigung desselben anordnete, verzögerte sich der für 15:00 h angesetzte Start um über eine Stunde. Um 15:40 h begann das Boarding und endete 45 Minuten später. Fünf Minuten vor dem um 16:42 h begonnenen Start der Concorde hatte eine McDonnell Douglas DC-10 der Continental Airlines einen 435 mm langen und 34 mm breiten Blechstreifen aus einer Titanlegierung auf der mit fast 4300 m längsten Startbahn 26 R des Flughafens verloren. Die eigentlich vorgeschriebene Überprüfung der Startbahn vor dem Start der Concorde wurde nicht durchgeführt.[...] Beim Beschleunigen auf der Startbahn schnitt dieses etwa 1800 m von der Startposition entfernt liegende Teil bei 324 km/h den vorderen, inneren Reifen des linken Hauptfahrwerkes der Concorde auf, woraufhin er platzte. [...] Ein knapp 4,5 kg schweres Reifenstück prallte anschließend mit einer Geschwindigkeit von ca. 500 km/h gegen die Flügelunterseite und beschädigte das Fahrwerk.

Obwohl die Kerosintanks nicht durchschlagen wurden, bewirkte die Schockwelle des Einschlages (Tank 5 war mit kaum kompressiblem Kerosin vollständig gefüllt, ein Polster aus kompressiblem Gas, das den Druckstoß abmildern könnte, fehlte) doch einen Riss des Tanks Nr. 5, welcher direkt über dem Fahrwerk liegt. Das Leck befand sich in einer Linie etwas vor den Lufteinlässen der beiden linken Triebwerke. Schätzungsweise 75 bis 100 Liter Treibstoff traten nun pro Sekunde aus. Weitere Teile des Reifens beschädigten die Fahrwerkselektrik. Wahrscheinlich entstanden an der beschädigten Elektrik des Fahrwerks Funken, die den austretenden Treibstoff entzündeten. Zum Zeitpunkt der Entzündung verloren Triebwerk 1 und 2, da sie nun verschmutze Luft ansaugten, sämtlichen Schub, Triebwerk 1 konnte sich jedoch in den nächsten Sekunden zunächst wieder erholen. Der Flugingenieur schaltete Triebwerk 2, nachdem Feueralarm für dieses angezeigt wurde, ab.

Nachdem die Concorde nach 32 Sekunden Beschleunigen die V1- Geschwindigkeit (Entscheidungsgeschwindigkeit), welche für diesen Start 150 kn = 278 km/h betrug, erreichte, war ein Abheben zwingend. Die verbliebenen drei Triebwerke reichten allerdings nicht aus, um ausreichend (220 Knoten) Geschwindigkeit für einen Steigflug zu gewinnen, da das Fahrwerk aus unbekannten Gründen nicht eingezogen werden konnte. Mit einer konstanten Geschwindigkeit von 200 Knoten (370 km/h) konnte das Flugzeug die erreichte Flughöhe von 200 Fuß nicht überschreiten. Der Fluglotse, der die Startfreigabe erteilte, beobachtete die brennende Concorde und meldete dies der Besatzung, welche das mit „Roger“ quittierte. Das Feuer breitete sich unterdessen weiter aus und führte zum Zerfall der linken Tragfläche. Triebwerk 1 fiel zu diesem Zeitpunkt endgültig aus. Durch den asymmetrischen Schub hob sich die rechte Tragfläche an, bis die Concorde eine Schräglage von über 100° erreichte. Die Besatzung versuchte noch, durch Rücknahme des Schubes der Triebwerke 3 und 4 die Schräglage auszugleichen, verlor dabei aufgrund der zu niedrigen Fluggeschwindigkeit aber die Kontrolle. Auf die Sekunde zwei Minuten nach Beginn des Startlaufs schlug die Concorde auf ein Hotel in der Nähe des Flughafens auf und brannte aus.

Die Besatzung hatte versucht, auf den nahe gelegenen Flughafen Le Bourget auszuweichen. Es wird von Sachverständigen allerdings bezweifelt, dass eine sichere Landung angesichts der Flugroute des Fluges 4590 möglich gewesen wäre.“³

Aerospatiale-BAC Concorde 101, Air France AN0702255 ⁴

„Air France stellte nach dem Unfall den Flugbetrieb der Concorde ein, die britische Zivilluftfahrtbehörde CAA erließ eine Lufttüchtigkeitsanweisung für den Flugzeugtyp. Erst nach zahlreichen Konstruktionsänderungen erlangte die Concorde wieder die Verkehrszulassung.[...] Am 26. November 2003 fand der letzte Flug mit einer Concorde der British Airways von London-Heathrow ins Luftfahrt-Museum in Filton statt.“⁵ Eine weitere Concorde steht im Verkehrsmuseum in Sinsheim.

Das alles liest sich wie ein Krimi, ist aber bittere Realität. Inzwischen gehört es zur jüngeren Zeitgeschichte, aus der wir lernen müssen. Es gibt neue Zeitungsberichte, die von Raumflügen erzählen, die durch Privatpersonen durchgeführt werden. So ein Flug führt in größere Höhen, als die Flugbahn der ISS (International Space Station) beträgt, und kostet einige Millionen US-Dollar. Bisher lief alles glimpflich. Weitere Informationen zu bisherigen Raumflügen gibt das Buch „Der Mond – Rohstoffquelle und Weltraumbasis“, in dem auch die bisherigen bemannten und unbemannten Flüge zum Mond beschrieben werden.⁶

Als Treibstoff verwendet man gerne eine Kombination aus Wasserstoff und Sauerstoff, die beim Verbrennen eine hohe Schubkraft erzeugen. Allerdings wird der Wasserstoff bisher aus fossilen Kohlen-Wasserstoff-Ketten gewonnen, weil das eine billige und bewährte Methode ist. Aber, wie wir noch sehen werden, gibt es bessere und vor allem saubere Methoden, Wasserstoff zu gewinnen, nämlich aus Sonnen- und Windenergie.

Bevor wir genauer darauf eingehen, wollen wir methodisch vorgehen, wie in einem echten Krimi. Dazu lassen wir uns zeigen, was die Wissenschaft bisher zu unserem Werdegang und dem der Erde herausgefunden hat.

„Die Erde ist schon alt. Vor rund 4,6 Milliarden Jahren entstand sie zusammen mit dem gesamten Sonnensystem aus Sternenstaub, der aus mindestens einer vorangegangenen Supernova stammte. Seit dem Urknall vor etwa 13,8 Milliarden Jahren sind fortwährend Sterne explodiert in Form von Supernovae, nachdem sie ihren Wasserstoffvorrat zu Helium verschmolzen hatten, danach das Helium zu Kohlenstoff. Nachdem der Gasdruck im inneren des Sterns zu sehr abgenommen hatte, fiel der Stern durch übermächtig werdende Gravitation in sich zusammen und stieß die äußere Gashülle ab. Durch diesen Prozess entstanden noch schwerere Elemente. Der Erdkern besteht aus festem bis flüssigem Eisen, vermengt mit Nickel und Einsprengseln von noch schwereren Elementen wie Gold, Blei und Uran, bedeckt von einem Mantel aus leichterem zähflüssigen Gestein und von einer nur bis zu 100 km dünnen Kruste aus leichterem Material. Alle diese Materialien sind Erzeugnisse vergangener Sternexplosionen.

Mit etwas Glück kann die Erde noch einige Milliarden Jahre überdauern, bis unsere Sonne ebenfalls ihr Alter erreicht hat und sich beim Kohlenstoffbrennen soweit ausdehnt, dass sie die inneren Planeten in sich aufnimmt. Bis dahin sind allerdings alle Lebewesen verschmort. Uns bleibt nur zu hoffen, dass unsere Nachfahren in der Zwischenzeit eine neue Wohnstatt gefunden haben werden oder auch mehrere davon. Platz genug hätte unsere Galaxis doch. Es waren inzwischen mehrere Menschen auf dem Mond, und Chinesen und Russen überlegen bereits, dort eine Forschungsstation zu errichten, die auch anderen Nationen offen stehen soll. Wie hat sich unsere Erde denn in der Vergangenheit entwickelt?

„Ohne ein gewisses Maß an Treibhausgasen läge die bodennahe Weltmitteltemperatur bei -18 Grad Celsius, so dass ein großer Teil des Globus vereist wäre. Als sich vor vier Milliarden Jahren die Erde allmählich abkühlte, entwickelte sich eine Atmosphäre mit hohem Methangehalt, hervorgerufen durch den damals sehr verbreiteten Vulkanismus.

In diese Zeit fiel auch die Kollision der Erde mit einem etwa Mars-großen Planeten oder mehreren Teilen davon, aus der sich der Erdmond bildete:

Das obige Bild stammt aus einem Beitrag von G. Jeffrey Taylor: „Ursprung und Entwicklung des Mondes“, erschienen in der Zeitschrift Spektrum der Wissenschaft, September 1994, Seiten 59-61.⁷

In der Folge dieses bisher größten Einschlags konnte die Erde sich wieder erholen. Es gab immer wieder Einschläge von größeren oder kleineren Asteroiden. Häufig verband sich Sauerstoff aus dem Gestein mit dem brennbaren Methan (CH₄)⁸, so dass sich Wasser und Kohlenstoffdioxid bilden konnte. Während der Abkühlphase konnte immer häufiger Wasser aus dem Wasserdampf der Atmosphäre abregnen und dadurch kühlende Gewässer bilden.

Es bildeten sich Aminosäuren in den Gewässern, deren Ursprünge durchaus von Asteroiden stammen können. Daran forscht zur Zeit die Wissenschaft. Der Weg zum ersten einzelligen Lebewesen war wohl noch etliche Millionen Jahre weit.

Irgendwann gab es Einzeller, die Chlorophyll nutzten, um mit Hilfe der Sonnenenergie Kohlenstoffdioxid, kurz Kohlendioxid oder CO₂, zu verwerten und Sauerstoff, kurz O₂, abzugeben, und andere Einzeller, die O₂ zur Energieerzeugung nutzten und CO₂ abgaben. Ein Kreislauf bahnte sich an. Es entstanden verbundene Zellen, die zusammenarbeiteten, woraus mehrzellige Lebewesen wurden.

Die Mehrzeller schieden sich in CO₂-Atmer wie beispielsweise Algen und Pflanzen, und O₂-Atmer, wie einfache Polypen. Dazwischen siedelten sich Pilzartige an, die in Symbiose mit CO₂- Atmern lebten.

In geologischen Zeiträumen eroberten Pflanzen und Tiere neben den Ozeanen auch das Festland. Im Archaikum und Proterozoikum ging die Entwicklung nur sehr schleppend voran. Es dauerte bis zum Kambrium, das vor 570 Millionen Jahren begann, bis die ersten Trilobiten auftauchten, später kamen kieferlose Fische hinzu, die Schwebstoffe aus dem Wasser filterten. Im Silur, vor 438 Millionen Jahren, gab es dann die ersten kiefertragenden Fische, und im darauffolgenden Devon und Karbon entwickelten sich Bärlapp- und Farngewächse und Koniferen in solchem Ausmaß, dass wir von der Steinkohle und dem Erdöl, die die Sonnenenergie uns damals besorgt hat, seit der Industriellen Revolution zehren können.

Es gab damals auch schon Eiszeiten, kurz vor dem Silur und im Karbon und Perm, in denen die damals üppige Biomasse unter einem Eismantel verdichtet und teilweise verflüssigt wurde. Das ist seit dem 19. Jahrhundert unser Reichtum an fossilen Energierohstoffen.⁹

Der Meeresspiegel schwankte über die Jahrmillionen sehr stark, abhängig von der Temperaturentwicklung beziehungsweise der Vereisung des Planeten. Die Schwankungen der Erdmitteltemperatur vollzog sich allerdings nur allmählich, außer bei Ereignissen wie zwischen dem Mesozoikum und dem Känozoikum, als ein Meteor die Erde traf und in der Folge viele Lebewesen einschließlich der Dinosaurier ausstarben.

Es entstand neues, widerstandsfähigeres Leben. Entsprechend blieb der Kreislauf der CO₂-Moleküle erhalten. Mit Hilfe des Sonnenlichts und von Wasser nahmen die Pflanzen CO₂ auf und bauten Kohlenwasserstoffe in die wachsenden Fasern ein. Übrig blieb der Sauerstoff als O₂-Molekül und diente den Tieren zur Atmung. Im organischen Kohlenstoffzyklus entfernen Landpflanzen „durch Fotosynthese jährlich 60 Milliarden Tonnen Kohlenstoff aus der Atmosphäre, weitere 90 Milliarden Tonnen entziehen ihr Gas-Wasser-Austausch und Kleinstlebewesen im Ozean.“¹⁰ Dieser CO₂-Kreislauf ist geschlossen, so dass in der Atmosphäre bis zum Jahr 1900 rund 280 ppm CO₂ da...

Table of contents

• Hinweise
• Inhaltsverzeichnis
• 1. Bescherung
• 2. Ursachen
• 3. Zielerfassung
• 4. Aktion
• 5. Konsolidierung
• 6. Aussichten
• Literaturverzeichnis
• Impressum