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Modell und Prognosen

Klimaszenarien als Entscheidungshilfe

Gastkommentar / von Reto Knutti / 27.05.2016

Prognosemodelle für die Weltwirtschaft lassen sich nicht ohne weiteres mit Klimamodellen vergleichen. Es gibt da fundamentale Unterschiede. Ein Gastkommentar von Thomas StockerThomas Stocker ist Professor für Klima- und Umweltphysik an der Universität Bern und Reto KnuttiReto Knutti ist Professor für Klimaphysik an der ETH Zürich .

Silvio Borner vergleicht in seinem Gastkommentar Prognosemodelle für die Weltwirtschaft mit Klimamodellen und ignoriert dabei fundamentale Unterschiede zwischen diesen Modellen. Aufgrund der fehlenden Vorhersagbarkeit, so behauptet er, sei die Quantifizierung der für das Pariser Abkommen notwendigen Emissionsreduktionen von CO2 „methodischer Unfug“. Wetterprognosen über 10 Tage sind in der Tat unmöglich. Daraus zu schließen, dass auch eine Abschätzung der Klimaveränderung als Folge künftiger CO2-Emissionen unmöglich sein soll, ist aber eine völlig falsche Vorstellung.

Stellen wir uns vor, wir stellen eine Pfanne Wasser auf die Herdplatte und wählen Stufe 3. Das Wasser erwärmt sich, Dampfblasen bilden sich auf dem Pfannenboden, steigen nach oben, und schließlich beginnt das Wasser zu sieden. Wir können nicht voraussagen, wann und wo die nächste Blase aufsteigt. Trotzdem können wir, dank physikalischer Gesetze, relativ genau den Verlauf der Wassertemperatur berechnen, wenn wir die Heizleistung auf Stufe 3 und die Eigenschaften von Wasser und Pfanne kennen. Dies, obwohl wir die Einzelheiten der komplexen Strömungen in der Flüssigkeit nicht wissen. Ohne die Heizleistung der Herdplatte ist jedoch eine Berechnung der Erwärmung des Wassers unmöglich.

Genauso verhält es sich mit der Abschätzung des Klimawandels. Wir können heute weder das Wetter am 1. Oktober 2016 noch den Ort eines tropischen Wirbelsturms im Jahr 2053 voraussagen. Mit Klimamodellen, welche auf physikalischen Gesetzen basieren, ist es trotzdem möglich, den Verlauf der mittleren Temperatur auf der Erdoberfläche abzuschätzen, falls wir den weltweiten CO2-Ausstoß kennen. Dazu werden aber Szenarien benötigt, die unter verschiedenen Annahmen der technologischen und gesellschaftlichen Entwicklung sowie klimapolitischer Maßnahmen die möglichen künftigen Emissionspfade abschätzen.

Die Entwicklung dieser Szenarien ist Kernaufgabe der Klima- und Ressourcenökonomie. Die nach Borner „Nicht-Voraussehbarkeit von entscheidenden exogenen Faktoren“ wird also explizit berücksichtigt. Unsicherheiten dürfen nicht zu Fatalismus oder Resignation führen, sondern sie müssen wie in vielen gesellschaftlichen Fragen in die Risikoabschätzungen einfließen. Die heutigen Klimamodelle liefern für diese Szenarien Informationen über regionale Klimaänderungen, Veränderungen des Wasserkreislaufs und der Statistik von Extremereignissen, den Anstieg des Meeresspiegels und vieles mehr. Die Berechnung dieser Größen basiert nicht auf extrapolierter Vergangenheit, sondern auf physikalischen Gesetzen.

Borner schließt, dass wir Klimaveränderungen ebenso wenig steuern können wie Erdbeben. Damit widerspricht er sich selber, denn er anerkennt, dass „der CO2-Ausstoß für die Erwärmung in neuester Zeit mitverantwortlich ist“. Tatsächlich ist er nicht nur mit-, sondern hauptverantwortlich. Diese robuste Erkenntnis stammt aus der Kombination von weltweiten Beobachtungen, Simulationen mit Klimamodellen und dem physikalischen Verständnis der komplexen Prozesse im Klimasystem. Obwohl wir keine Kontrolle über natürliche Klimaphänomene haben, sind es einzig wir, die den dominierenden menschengemachten Anteil des Klimawandels steuern.

Klimamodelle sind zu wichtigen Instrumenten der gesellschaftlichen Entscheidungshilfe geworden. Mit ihnen können wir heute abschätzen, wie die Zukunft unter verschiedenen Szenarien aussehen wird. Die Erwärmung von heute etwa 1 °C würde für ein Szenario ohne Klimaschutz auf über 5 °C gegen Ende des 21. Jahrhunderts ansteigen. Der ungebremste Klimawandel führt zu einer Welt, die sich fundamental von der heutigen unterscheidet und in der die primären Ressourcen Wasser und Land bedroht sind. Anpassung wird für Menschen und Ökosysteme vielerorts unmöglich werden. Das Pariser Abkommen ist zustande gekommen, weil sich kein Land diesen ungebremsten Klimawandel leisten kann und will.

Der letzte Bericht des Weltklimarats IPCC enthielt aber auch Szenarien, bei denen die globale Erwärmung mit großer Wahrscheinlichkeit unter 2 °C bleibt. Aufgrund der naturwissenschaftlichen Gesetze erfordern diese Szenarien, dass die Netto-CO2-Emissionen vor Ende des Jahrhunderts auf praktisch null sinken. Das entspricht einer vollständigen Dekarbonisierung, vergleichbar mit einer industriellen Revolution. Es ist unsere Wahl, ob wir uns auf diesen Szenarien bewegen oder ob wir auf einen konsequenten Klimaschutz verzichten. Wir gehen mit Borner einig, dass ein Preisschild für CO2 eine effektive Maßnahme ist, den Klimawandel einzuschränken. Gesellschaftlich vereinbarte Leitplanken für künftige Planungen und Investitionen sind jedoch ebenso notwendig. Nicht diese Leitplanken führen zum Chaos, sondern die Risiken eines ungebremsten Klimawandels.