Treibhausgase

Kohlendioxidemissionen aus der Verbrennung fossiler Energieträger

Anteile der Staaten

Wenn von Klimaänderungen durch den Menschen die Rede ist, dann wird vor allem an das beim Verbrennen fossiler Brennstoffe entstehende Kohlendioxid als wichtigste Ursache gedacht. Tatsächlich ist Kohlendioxid für deutlich mehr als die Hälfte des menschlichen Treibhauseffekts verantwortlich, bei zunehmendem Anteil. Es ist daher wichtig zu wissen, wie sich die Emissionen dieses Treibhausgases bisher entwickelt haben und wie sie aktuell aussehen. Welche Trends zeigen sich gerade  in den letzten Jahren? Gibt es Entwicklungen zur Verringerung der Emissionen oder nehmen diese immer mehr zu? Welche Staaten sind daran vor allem beteiligt?

 

Abb. 1: Anteil verschiedener Weltregionen an den kumulativen globalen CO₂-Emissionen 1900-2004 (ohne Emissionen durch Landnutzungsänderungen).^B1

Abb. 2: Kumulative historische CO₂-Emissionen 1870-2017 nach Ländern^B2

Die globale Mitteltemperatur hat sich seit 1900 um etwa 1 °C erhöht. Wegen der Langlebigkeit der meisten Treibhausgase, insbesondere von CO₂, liegt dafür die Ursache in den Emissionen seit Beginn der Industrialisierung um 1800. Länder wie China und Indien hatten daran bis weit in die zweite Hälfte des 20. Jahrhunderts hinein so gut wie keinen Anteil. Addiert man die historischen Emissionen von Kohlendioxid aus der Verbrennung fossiler Energieträger, sind dafür zu mehr als 50 % die USA und die Staaten der EU verantwortlich, China zu weniger als 10 %, ganz Lateinamerika und Südasien jeweils zu deutlich weniger als 5 % (s. Abb. 1 u. 2).

In den letzten Jahrzehnten und vor allem seit dem Jahr 2000 hat sich das Bild allerdings gewandelt. Die Emissionen wichtiger entwickelter Industrieländer stagnieren oder gehen leicht zurück. So können Deutschland ebenso wie die Europäische Union der 27 Mitgliedsstaaten einen leichten Rückgang verzeichnen. Auch in Russland nahmen die Emissionen durch den Zusammenbruch eines Teils der sowjetischen Industrie in den 1990er Jahren deutlich ab, steigen inzwischen aber wieder an. Die USA, lange Zeit der Hauptemittent von CO₂, zeigen eine umgekehrte Entwicklung: Bis zur Jahrtausendwende nahmen die Emissionen stetig zu, stagnierten dann und gingen in den letzten Jahren zurück. (s. Abb. unten)

Abb. 3: CO2-Emissionen der vier wichtigsten Emittenten China, USA, EU28 und Indien sowie der restlichen Welt^B3

Ganz anders sieht die Entwicklung in den aufstrebenden Schwellenländern Indien und vor allem China aus. Indien emittierte 1990 weniger als Deutschland, überholte Deutschland aber schon vor dem Jahr 2000 und stößt inzwischen mehr als doppelt so viel Kohlendioxid aus. Besonders rasant verlief die Entwicklung in China. 1990 betrugen die chinesischen Emissionen nur die Hälfte derjenigen der USA. Zwischen 2005 und 2006 löste China die USA als Hauptemittent ab und emittierte seit 2010 etwa doppelt so viel Kohlendioxid wie die Vereinigten Staaten, wenn auch in den 2010er Jahren stagnierend.¹

Emissionen aus Produktion und Konsum

Abb. 4: CO₂-Emissionen durch Produktion und durch Konsum^B4

Allerdings sollte man dabei berücksichtigen, dass ein Teil der Emissionen, die in Schwellen- und Entwicklungsländern anfällt, zur Erzeugung von Produkten dient, die in Industrieländern konsumiert werden. Während die Industrieländer sich immer mehr zu Dienstleistungsgesellschaften entwickeln ("Dritte industrielle Revolution"), wird die Produktion von Industriegütern zunehmend von den Entwicklungs- und Schwellenländern übernommen. Als Folge entsteht ein erheblicher Teil der Kohlenstoffemissionen in Ländern wie China zu dem Zweck, die Bevölkerung in den Industrieländern mit Waren zu versorgen. Während der auf diese Weise entstandene Netto-Transfer von Emissionen aus den Entwicklungsländern in die Industrieländer 1990 noch 0,4 Gt CO₂ betrug, vervierfachte er sich bis 2008 auf 1,6 Gt CO₂. Insgesamt sind in diesem Zeitraum durch die Verlagerung der Produktion aus den Industrieländern in die Entwicklungsländer für den Konsum in den Industrieländern Emissionen von 16 Gt CO₂ entstanden.⁵

Bei der üblichen regionalen Betrachtung, die danach fragt, wo die Emissionen entstehen, liegt China gegenwärtig (2018) mit einem Anteil von 28 % an den globalen Emissionen sehr deutlich vor den USA mit 15 %. Bei einer konsumbezogenen Betrachtung ist Chinas Vorsprung mit einem Anteil von 25% gegenüber 16% bei den USA weniger stark. Europa besitzt hier mit 12%  ebenso wie die USA einen höheren Anteil an den globalen Emissionen.² Für den Zeitraum 1990-2008 gesehen konnte Europa zwar seine Emissionen um 6 % reduzieren, berücksichtigt man jedoch die durch den europäischen Konsum anfallenden Emissionen in anderen Staaten, insbesondere in China, sind die europäischen Emissionen gestiegen, und nicht gesunken.⁵

Jüngste globale Entwicklung

Zwischen 2000 und 2008 wuchsen die Emissionen im Mittel um 3,8 % im Jahr. In den 1990er Jahren lag die Zunahme dagegen nur bei 1 % pro Jahr. Im Jahre 2008 betrugen die CO₂-Emissionen aus fossilen Energieträgern 8,7 GtC (Giga-Tonnen⁴ Kohlenstoff). Das waren 29 % mehr als im Jahre 2000 und 41 % über den Emissionen des Jahres 1990. Die Emissionen lagen damit in den letzten Jahren im Rahmen des höchsten IPCC-Szenarios A1FI. Von 2007 auf 2008 war das Wachstum mit 2,0 % etwas geringer als im Durchschnitt der Jahre 2000-2008.⁵ Ursache war die globale Finanz- und Wirtschaftskrise, die 2009 sogar zu einer Abnahme der Emissionen um -1,3 % im Vergleich zum Vorjahr bewirkte. Die globale Wirtschaftskrise führte 2009 zwar zu einer Reduktion der Emissionen um 1 %, die jedoch durch die Zunahmen 2010 und 2011 um 5 % bzw. 3 % mehr als wettgemacht wurde. ¹

Eine ähnlicher, aber viel stärkere vorübergehender Rückgang ist bei der Corona-Krise ab dem Jahr 2020 zu beobachten. Hier wird für das gesamte Jahr 2020 eine Reduktion der CO₂-Emissionen von 4-7% prognostiziert.⁶

Emissionen aus Veränderung der Landnutzung

Zu den Emissionen aus fossilen Energieträgern kamen 2018 noch 1,5 GtC durch Veränderung der Landnutzung hinzu, so dass die anthropogenen CO₂-Emissionen 2018 insgesamt 11,5 GtC ausgemacht haben.² CO₂-Emissionen durch Landnutzung entstehen in den letzten Jahrzehnten primär durch Waldvernichtung in den Tropen, die zum einen durch die Umwandlung von Wald in Ackerland und zum anderen durch Holznutzung verursacht wird. Ackerland wird in der Regel durch Brandrodung gewonnen. Regionale Schwerpunkt sind das Amazonasgebiet und Indonesien. Im brasilianischen Amazonasgebiet hatte der Kampf gegen die Vernichtung des Regenwaldes in den letzten Jahrzehnten gewisse Erfolge zu verzeichnen, die in den letzten Jahren wieder rückläufig sind.  Hinzu kommt, dass in den mittleren Breiten die Waldfläche durch Wiederaufforstung schon seit Jahrzehnten tendenziell zunimmt.

Anmerkungen:
1. J.G.J. Olivier, G. Janssens-Maenhout , J. A.H.W. Peters (2012): Trends in global CO2 emissions; 2012 Report, The Hague/Bilthoven, 2012, Table A1.2
2. Friedlingstein, P., M.W. Jones, M. O'Sullivan, et al. (2019): Global Carbon Budget 2019, Earth Syst. Sci. Data, 11, 1783–1838, https://doi.org/10.5194/essd-11-1783-2019
3. G.P. Peters, J.C. Minx,. C.L. Weber, and O. Edenhofer (2011): Growth in emission transfers via international trade from 1990 to 2008, PNAS May 24, 2011 vol. 108 no. 21, 8903-8908
4. Eine Gigatonne entspricht einer Milliarde (10⁹) Tonnen oder einer Billion (10¹²) Kilogramm. 1 t C entspricht 3,67 t CO₂
5. Le Quéré, C., et al. (2009): Trends in the sources and sinks of carbon dioxide, Nature Geoscience 2, 831-836 (einschließlich Supplementary Information)
6. Le Quéré, C., Jackson, R.B., Jones, M.W. et al. (2020): Temporary reduction in daily global CO2 emissions during the COVID-19 forced confinement. Nat. Clim. Chang. https://doi.org/10.1038/s41558-020-0797-x

Bildquellen:
B1. Eigene Darstellung, Daten nach Organisation for Economic Cooperation and Development — OECD (2009): The Economics of Climate Change Mitigation: How to Build the Necessary Global Action in a Cost-Effective Manner, S. 121
B2. Andrew, R. (2018): Figures from the Global Carbon Budget 2018, http://folk.uio.no/roberan/GCB2018.shtml; Lizenz: CC BY
B3. Global Carbon Project (2019): Global Carbon Project 2019, https://www.globalcarbonproject.org/carbonbudget/19/presentation.htm; Lizenz: CC BY
B4. Andrew, R. (2019): Figures from the Global Carbon Budget 2019, http://folk.uio.no/roberan/GCB2019.shtml; Lizenz: CC BY