SPP 1689:  Climate Engineering: Risiken, Herausforderungen, Möglichkeiten?

• Fachliche Zuordnung: Geowissenschaften ; Agrar-, Forstwissenschaften und Tiermedizin ; Biologie ; Chemie ; Geisteswissenschaften ; Sozial- und Verhaltenswissenschaften
• Förderung: Förderung von 2013 bis 2020
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 220274451

Unter dem Begriff Climate Engineering (CE) werden großtechnische Maßnahmen zusammengefasst, die gezielt dazu eingesetzt werden können, die atmosphärische CO2-Konzentration abzusenken oder die einfallende Sonnenstrahlung abzuschwächen. CE-Maßnahmen werden vor dem Hintergrund der trotz aller Bemühungen zur Reduktion von CO2-Emissionen ungebremst steigenden atmosphärischen Treibhausgaskonzentrationen als denkbare Option im Umgang mit dem Klimawandel diskutiert. Allerdings ist der Wissensstand zu den Möglichkeiten der verschiedenen CE-Konzepte sowie zu den mit ihnen verbundenen Risiken und Nebenwirkungen zu gering, um eine umfassende Bewertung zuzulassen. In dem interdisziplinären Schwerpunktprogramm soll eine tragfähige Bewertung von CE entwickelt werden, die neben der naturwissenschaftlich-technischen Dimension auch soziale, politische, rechtliche sowie ethische Aspekte berücksichtigt, neben den direkten Wirkungen auch die indirekten, neben den kurzfristigen und globalen Auswirkungen auch die langfristigen und regionalen. Der Multidimensionalität von CE ist die - international einmalige - fachliche Breite des Schwerpunktprogramms geschuldet. Mit dem Schwerpunktprogramm werden die Möglichkeiten, Risiken und Herausforderungen von CE untersucht und bewertet sowie die legale, moralische und öffentliche Akzeptabilität von CE evaluiert. Drei zu untersuchende CE-Verfahren stehen dabei exemplarisch für die typischen Skalen und Charakteristiken der zurzeit diskutierten CE-Verfahren: (1) Einbringung von Aerosolen in Troposphäre oder Stratosphäre, (2) Eintrag von Alkalinität in den Ozean und (3) Aufforstung. Durch die Berücksichtigung der vielfältigen gesellschaftlichen und ökologischen Facetten der exemplarischen CE-Maßnahmen können mit dem Schwerpunktprogramm die Unsicherheiten zu CE reduziert und die Grundlagen für eine tragfähige verantwortungsvolle Bewertung von CE gelegt werden. Feldexperimente oder Forschung zur Entwicklung von CE-Maßnahmen finden nicht statt. Die Bewertung beruht wesentlich auf Simulationen mit Erdsystemmodellen, deren Unsicherheiten besonders berücksichtigt werden müssen.

• DFG-Verfahren: Schwerpunktprogramme
• Internationaler Bezug: Frankreich, Großbritannien, Österreich, Schweiz, USA

Projekte

• Analyse der typischen Klimaveränderung von Extremereignissen, die durch künstlichen Sulfateintrag in die Stratosphäre verursacht wird (Antragsteller Cubasch, Ulrich )
• Argumente zum "Climate Engineering": Zu einer umfassenden Analyse einer laufenden Debatte (Antragsteller Betz, Gregor ;  Ott, Konrad ;  Visbeck, Martin )
• Climate Engineering durch Modifikation der Arktischen Zirren im Winter: Risiken und Durchführbarkeit (AWiCiT) (Antragsteller Leisner, Thomas ;  Vogel, Bernhard )
• Climate Engineering im Kontext von Emissionsminderungsstrategien: Illusion, Komplement, oder Substitut? (Antragsteller Edenhofer, Ottmar ;  Hartmann, Ph.D., Jens ;  Held, Hermann ;  Kriegler, Elmar ;  Schäfer, Stefan ;  Stelzer, Harald )
• Grenzen der Wirksamkeit verschiedener Methoden des solaren Strahlungmanagement (Antragsteller Leisner, Thomas ;  Platt, Ulrich )
• Klima-Engineering über Land: Umfassende Evaluierung von Auswirkungen terrestrischer Carbon-Dioxide-Removal-Methoden auf das Erdsystem (CE-LAND+) (Antragstellerinnen / Antragsteller Gerten, Dieter ;  Pongratz, Julia )
• Koordination des SPP 1689 (Antragsteller Oschlies, Andreas )
• Lernen über das Impfen von Wolken unter Unsicherheiten: Untersuchung zur Durchführbarkeit und Nachweisbarkeit, zu Anreizen und dezentraler Steuerung räumlich begrenzter Klimamanipulationen (Antragsteller Quaas, Johannes ;  Quaas, Martin F. )
• Modellvergleichende Analyse von CDR Methoden (CDR-MIA) (Antragsteller Bauer, Ph.D., Nico ;  Keller, Ph.D., David )
• Stratosphärischer Ozonverlust im Sommer in mittleren Breiten - ein potentielles Risiko von Climate-Engineering? (CE-O3) (Antragstellerin Vogel, Bärbel )
• Trade-Offs zwischen der Vermeidung von Treibhausgasen und Climate Engineering: ein interdisziplinärer Ansatz (Antragstellerinnen / Antragsteller Ernst, Andreas ;  Ott, Konrad ;  Rehdanz, Katrin )
• Verantwortliche Erforschung und Governance an der Schnittstelle von Wissenschaft und Politik des Klimawandels: Neue Diskurse, epistemische Gemeinschaften und klimapolitische Regime durch Climate Engineering? (Antragstellerinnen / Antragsteller Barben, Daniel ;  Beck, Silke )
• Vergleichende Bewertung möglicher Wirkungen, Nebenwirkungen und Unsicherheiten von CE-Verfahren und Maßnahmen zur Emissionsreduktion (ComparCE-2) (Antragstellerinnen / Antragsteller Ilyina, Tatiana ;  Oschlies, Andreas ;  Pongratz, Julia )
• Zuverlässigkeit und Haftung im Kontext von Climate Engineering: Eine integrierte Betrachtung (CELARIT) (Antragsteller Carrier, Martin ;  Goeschl, Ph.D., Timo ;  Proelß, Alexander ;  Schmidt, Hauke )

• Sprecher: Professor Dr. Andreas Oschlies
• Beteiligte Personen: Professor Dr. Christian Ammer; Professor Dr. Daniel Barben; Professor Dr. Thomas Berger; Professor Dr. Gregor Betz; Professor Dr. Ulrich Beyerlin (†); Professor Dr. Michael Brzoska; Professor Dr. Martin Carrier; Professor Dr. Ulrich Cubasch; Professor Dr. Hans-Liudger Dienel; Professor Dr. Ottmar Edenhofer; Professor Dr. Dieter Gerten; Professor Timo Goeschl, Ph.D.; Professor Dr. Sebastian Harnisch; Professor Jens Hartmann, Ph.D.; Professor Dr. Hermann Held; Professorin Dr. Tatiana Ilyina; Professorin Dr. Nina Janich; Professor Dr. Florian Gabriel Kaiser; Professor Dr. Christoph Kleinn; Professor Dr. Gernot Klepper; Dr. Daniela Kracher; Professor Dr. Elmar Kriegler; Professor Dr. Yakov Kuzyakov; Dr. Peter Köhler; Professor Dr. Mark G. Lawrence; Professor Dr. Markus Lederer; Professor Dr. Thomas Leisner; Professor Dr. Wolfgang Lucht; Professor Dr. Wolfram Mauser; Professorin Dr. Annette Menzel; Professor Dr. Dirk Messner; Professor Dr. Joachim Müller; Professor Dr. Alfred Nordmann; Professor Dr. Konrad Ott; Professor Dr. Siegmar Otto; Professor Dr. Ulrich Platt; Professorin Dr. Julia Pongratz; Professor Dr. Alexander Proelß; Professor Dr. Martin F. Quaas; Professor Dr. Johannes Quaas; Professor Dr. Stefan Rahmstorf; Professor Dr. Ortwin Renn; Professor Dr. Jürgen Scheffran; Professor Dr. Gerrit Jasper Schenk; Professorin Dr. Sabine Schlacke; Dr. Hauke Schmidt; Professorin Dr. Miranda A. Schreurs; Professor Dr. Heinz-Friedrich Schöler; Professor Dr. Martin Visbeck; Dr. Bernhard Vogel; Professor Dr. Volker Wulfmeyer