Das Klima wartet nicht!

Es geht wieder los! Nach fast drei Semestern Lockdown und sonstigen COVID-Massnahmen freut es mich sehr, dass die Nachhaltigkeitswoche an der OST in Rapperswil wieder vor Ort stattfinden wird. Einige engagierte Studierende sind dabei, das Programm der NHWR im Frühling 2022 zusammenzustellen. Weitere Infos werden auf der Webseite veröffentlicht werden: Rapperswil – Sustainability Week Switzerland.

Ich bin von den Studierenden eingeladen worden, mit einer Neuauflage meines Klimavortrages die Menschen wieder wachzurütteln. Dies mache ich selbstverständlich gerne, da ein Aufwachen nottut. Diesmal werde ich aber vor allem über Lösungen reden.

Öffentlicher Vortrag an der OST:

Globale Klimakompensation

Wie wir die Klimakrise in zwei Schritten lösen könnten, und warum wir es besser tun sollten.

Der Vortrag gibt einen Überblick über den Zustand des Planeten, erklärt wieso bisherige Lösungsansätze für die Klimakrise nicht nur versagt haben, sondern auch zum Scheitern verurteilt sind, und präsentiert eine realistische Vision für die Zukunft.

Zeit: 18. November 2021, Türöffnung um 17:00
Ort: OST – Aula, Oberseestrasse 10, 8640 Rapperswil

Link zur Anmeldung

Flyer zum Ausdrucken

Der Vortrag hat drei Teile:

Die Fakten sind schnell erzählt: Fast 30 Jahre nach der ersten Klimakonferenz der UNO steigen die Treibhausgaskonzentrationen in der Atmosphäre schneller als je zuvor, weil immer mehr fossile Brennstoffe verbraucht werden. Von erfolgreicher Klimapolitik zu reden, wäre nicht nur vermessen, sondern verlogen.

Das Problem ist, dass die nationale und globale Klimapolitik auf der falschen Annahme basiert, dass neue Technologien fossile Brennstoffe irgendwann überflüssig machen werden. Diese Annahme war schon vor 30 Jahren sehr optimistisch und heute wissen wir, dass sie definitiv falsch ist.

Wenn das Grundproblem verstanden ist, wird die Lösung einfach: Globale Klimakompensation verändert die Spielregeln der globalen Wirtschaft dahingehend, dass Klimazerstörung wirtschaftlich keinen Sinn mehr macht.

Die Menschheit kann noch gerettet werden, aber wir haben nur eine letzte Chance und weniger als 10 Jahre, um dies zu tun. Die Zeit für Verzögerungen, Ausreden und endlose Debatten ist definitiv vorbei.

Ich freue mich auf zahlreiches Erscheinen und eine angeregte Diskussion.

Understanding Carbon Budgets

I am personally not a friend of carbon budgets, as they convey the impression that there is a safe limit to carbon emissions. This is simply not true at this point: every additional ton of CO2 entering the atmosphere will make us more miserable.

More importantly, the often-quoted carbon budgets for a specific temperature only give us certain probability of staying below. A recent publication by Knutti et al contains a nice summary of carbon budgets, which I have turned into the plot below.

The probability of staying below +1.5°C of global function as a function of cumulative carbon emissions from 2020 onwards, i.e. from the beginning of 2020. We currently add roughly 40 Gt of CO2 annually.

The blue curve represents the probability of staying below 1.5°C of warming as a function of cumulative carbon emission, starting from the beginning of 2020. If we want a 50% probability of staying below this limit, the carbon budget was 443 Gt. If we want an 80% probability, the remaining carbon budget was 0 Gt and for a 95% probability, the budget was -307 Gt.

In other words, there is already far too much CO2 in the atmosphere. Even if we stopped emissions today, there is still no guarantee that we will stay below 1.5°C.

BTW, below is my latest update of the Keeling curve, including data up to the beginning of May, 2021. Obviously, the are still no signs that the carbon concentration will peak anytime soon, as the annual rate of increase is still increasing. Put differently, we are heading for the precipice and have not yet decided to take the foot off the accelerator. Applying the brake is still completely out of the question.

Carbon dioxide concentration in the atmosphere from the Scripps CO2 Program. The dashed line is a simple fit with a second order polynomial and serves as a guide to the eye. We are currently adding roughly 2.4 ppm annually.

An Open Letter to the ETH

Patrick Chappatte

A couple of students from the ETH asked me to help them distribute an open letter to the Department of Environmental Systems Science and I feel honored to do so. The letter is available in English and German:

I mean no offense to my Alma Mater, but I am convinced that the ETH suffers from the same problem as all other universities. The classical idea of teaching assumes that professors teach, and students learn. When the students realize that their teachers do not have the answers to the most challenging problems of our time, things get complicated.

In addition, the world is now changing so fast that both academic research and conventional politics will have to step it up a notch or two to stay relevant. As I am currently working on a sustainability policy for our university (www.ost.ch), I am well aware of these problems.

I have derived continued benefit from criticism at all periods of my life and I do not remember any time when I was ever short of it.

Winston Churchill

Climate Plots

The challenge of climate change can be explained with a small number of plots. I use them in my lectures and update them regularly. As a public service, I also make them available here. Please not that none of the plots below is based on modeling. These are observed and well documented changes to our planet.

The Keeling Curve

The atmospheric concentration of carbon dioxide (CO2) has been measured since 1958 by the Scripps Institute of Oceanography. The data are available on the their webpage and is plotted below.

A number of important observations can be made:

  • The concentration is currently above 410 ppm, which is higher than any time before during the last 3 million years. Our species has never experienced anything like this, and neither had any of our ancestors, since the genus Homo did not arrive until 2 million years ago. The Neanderthals would have been very surprised by what we have done to the planet in less than 200 years.
  • The oscillations are due to the vegetation cycles of the Earth. They have an amplitude of roughly ±4 ppm, which is a useful number to know. There is a limit to the amount of biomass the Earth can produce.
  • The CO2-concentration is not only increasing but it is actually accelerating. It rose by roughly 0.8 ppm per year in the 60s and is increasing approximately three times as fast today.
  • If we want to stay below 1.5 °C of global warming, we need to keep the concentration below 435 ppm. Unfortunately, we are going to cross this line in less than 10 years. Note also that it does not matter if we use 450 ppm as the limit. At the current rate of emissions, it would buy us less than seven more years.
  • The carbon concentration can be fitted surprisingly well using a second-order polynomial. I have added the dates for the United Nations Framework Convention on Climate Change (1992), the Paris Agreement (2015), and the climate strikes initiated by Greta Thunberg in in 2018. During the last 30 years, we have not done anything to change this trend.

Carbon Emissions

Data for global CO2-emissions can be obtained from the Global Carbon Project. Plotting these data against the annual rise in CO2 concentration from the Keeling curve above, one obtains the following diagram.

The good news is that we know where the carbon dioxide in the atmosphere is coming from: the emission of 17 Gt of CO2 increases the atmospheric concentration of CO2 by roughly 1 ppm. If we want to stay below 435 ppm, we only have approximately 20 ppm left to go and therefore cannot emit more than

20 ppm × 17 Gt/ppm ≈ 340 Gt

This is the carbon budget. The only way to stop the CO2-concentration from rising is to stop burning fossil fuel.

Global Average Temperature

The best source for the average temperature of the Earth is from NASA and the data are available on this webpage, which also provides the necessary references. I use the following dataset:

Combined Land-Surface Air and Sea-Surface Water Temperature Anomalies (Land-Ocean Temperature Index, LOTI)

The anomaly is calculated with respect to a reference period of 30 years. It is customary to use the period 1951-1980 but the planet had already seen some warming by then. I have therefore decided to use the years 1880-1909 as reference, which shifts the curves upward by 0.25 °C. After all, we want to compare with preindustrial temperatures.

The plot below shows annual and 11-year averages. It is obvious that the planet started heating up in the 80s and that the warming seems to be accelerating. We are very close to the 1.5°C target.

Currently, our planet is warming by slightly more than +0.2 °C per decade or +1.6°C-2.0°C during a human life span. Things do not look good for our children.

The Culpability of Big Oil

As reported elsewhere, Big Oil knew about the dangers of climate change already in the 70s. It is interesting to compare the predictions of their models with actual measurements. Apparently, even simple models are good enough to predict climate change, as thermodynamics cannot be fooled!

It is acually not surprising that the oil companies could predict the temperature. The biggest uncertainty in climate models is the amount of CO2 in the atmosphere. As the Big Oil controls this parameter, they effectly also control the climate of our planet.

Die Wirtschaftsleugner

Wirtschaftsleugner (meistens männlich): eine Person, die den eindeutigen Zusammenhang zwischen Wirtschaftsleistung, Ressourcenverbrauch und ökologischem Fussabdruck leugnet und ohne belegbare Argumente und mit Verweis auf noch zu erfindende Technologien für eine Lösung der Klimakrise innerhalb des bestehenden Wirtschaftssystems argumentiert.

Als «Klimaleugner» werden Personen bezeichnet, welche mit falschen Daten und mehrmals widerlegten Argumenten eine zielführende klimapolitische Debatte verhindern. Häufig handelt es sich um bezahlte Provokateure, die von irgendwelchen Thinktanks oder direkt von den Ölfirmen finanziert werden, um die menschengemachte Klimaerwärmung zu leugnen. Was sie wirklich glauben, wissen wir nicht, denn sie machen ja nur ihren Job. Leider waren sie in der Vergangenheit recht erfolgreich und haben wirksame klimapolitische Massnahmen blockieren können. Inzwischen sind sie aber durch Fakten dermassen diskreditiert, dass sie grösstenteils ignoriert werden können.

Heute liegt das Problem woanders. Viele Umfragen zeigen, dass weltweit etwa zwei Drittel der Menschen von der Gefährlichkeit der Klimaerwärmung überzeugt sind. Nehmen wir an, wir könnten diese Zahl auf 100% erhöhen. Wäre die Klimakrise dadurch gelöst? Wohl kaum, da wir immer noch Gründe finden würden, untätig zu bleiben. Es macht sich schlecht, wenn die politische Mehrheit der Minderheit die Schuld dafür gibt, dass nichts passiert.

Das wirkliche Problem sind nicht die Klimaleugner, sondern die «Wirtschaftsleugner». Damit meine ich Menschen, die den offensichtlichen Zusammenhang zwischen Wirtschaftsleistung und Umweltzerstörung leugnen. Sie sind zahlreicher, gefährlicher und in einem gewissen Sinne ignoranter als die Klimaleugner. Denn sie leugnen etwas, was eigentlich offensichtlich ist. Jedes Kind versteht, dass der Bau eines Autos eine kleinere ökologische Katastrophe darstellt, egal ob es sich um ein Elektroauto oder ein Dieselfahrzeug handelt. Es werden nicht-erneuerbare Ressourcen aus dem Boden geholt, die nachher auf einer Mülldeponie landen. Der ökologische Schaden ist irreparabel. Analog sind Windturbinen und Solarpanels weder nachhaltig noch ökologisch. Unter der Annahme, dass wir den Strom unbedingt brauchen, macht es selbstverständlich Sinn, diesen mit Sonne oder Wind zu erzeugen. Für die Umwelt wäre es aber besser, möglichst wenig Strom zu verbrauchen.

Für die Wirtschaftsleugner gibt es kein fundamentales Problem mit dem heutigen Wirtschaftssystem. Die Klimakrise soll vollständig durch technische Innovation gelöst werden, welche am besten über Kredite von der nächsten Generation finanziert wird. So wird sichergestellt, dass unsere Kinder nicht nur die Auswirkungen der Klimaerwärmung, sondern auch die finanziellen Kosten der gescheiterten Klimapolitik zu tragen haben werden.

Die Wirtschaftsleugner haben den Vorteil, dass der Fortschrittsglaube unserer Gesellschaft den Status einer Religion bekommen hat. Probleme ohne technische Lösungen gibt es nicht, weil es sie nicht geben darf. Auch beim Coronavirus gehen wir davon aus, dass die Wissenschaft möglichst bald eine Lösung finden wird. Dass diese von grossen Pharmaunternehmen mithilfe von Gentechnik und Tierversuchen entwickelt wird, ist den Menschen diesmal egal.

Selbstverständlich brauchen wir Wissenschaft und neue Technologien, um die Herausforderungen der Menschheit zu meistern. Das Problem ist nur, dass die politische Debatte von Dogmen überschattet wird, welche komplett unwissenschaftlich sind. So wird die Notwendigkeit des Wirtschaftswachstums noch nicht ernsthaft in Frage gestellt, obwohl das BIP eher Umweltzerstörung als menschliches Glück misst. Mit einem zweieinhalb Tonnen schweren SUV herumzufahren macht keinen Sinn, egal ob der Antrieb elektrisch ist oder nicht. Eine solarbetriebene Gartenbeleuchtung ist für die Umwelt schlechter als keine Gartenbeleuchtung. Eine grosse Wohnfläche braucht mehr Ressourcen also eine kleine. Diese einfachen Feststellungen werden auch nach der erhofften Energiewende gültig sein.

Technologie ist immer nur ein Mittel, um ein Ziel zu erreichen. Die Festlegung des Zieles ist Aufgabe der Politik, die allerdings die technische Machbarkeit berücksichtigen muss. Auf ein Wunder zu hoffen ist keine Strategie.

Es gibt inzwischen viele Vordenker*innen, die das jetzige Wirtschaftssystem hinterfragen: Kate Raworth, Jason Hickel, Irmi Seidel, Julia Steinberger, Nico Paech, Harald Welzer, Graeme Maxton und Yuval Harari, um nur einige Namen zu nennen. Sie werden gelesen, diskutiert und ignoriert. Immer mehr wissenschaftliche Artikel stellen den eindeutigen Zusammenhang zwischen Konsum und ökologischem Fussabdruck fest: Reiche Menschen verursachen einen grossen ökologischen Schaden, arme Menschen einen etwas kleineren. Kann Wirtschaftswachstum vom Ressourcenverbrauch entkoppelt werden? Dies ist die für unseren politischen Handlungsspielraum entscheidende Frage. Seriöse Forschung und der gesunde Menschenverstand kommen zum Schluss, dass eine Entkopplung nicht möglich ist. Nachhaltiges Wachstum ist Wunschdenken!

Die Menschen haben aber grosse Angst, etwas aufgeben zu müssen. Wie Upton Sinclair es so wunderbar formuliert hat: «Es ist schwierig jemandem etwas zu erklären, wenn sein Gehalt davon abhängig ist, dass er es nicht versteht». Deshalb suchen wir alle nach Lösungen, die keine Gefahr des Bestehenden darstellen. Der Informatiker möchte die Klimakrise mit der Blockchain lösen, der Banker mit nachhaltigen Investitionen und der Elektrotechniker mit E-Mobilität. Diese Ansätze sind per se nicht schlecht, aber sie reichen bei weitem nicht aus, um die Herausforderungen der Menschen zu lösen. Sie können sogar kontraproduktiv sein, wie ein Beispiel aus Afghanistan zeigt. Die Provinz Helmand erlebt gerade einen veritablen Solarboom, der komplett privatwirtschaftlich finanziert wird. Die Solarpanels haben die Kosten für künstliche Bewässerung massiv gesenkt, was zu einem signifikanten Anstieg der weltweiten Opiumproduktion geführt hat. Leider hat die Entwicklung auch dazu geführt, dass der Grundwasserpegel um etwa 3 m pro Jahr sinkt. Wir stehen somit vor der vielleicht ersten durch erneuerbare Energien verursachten ökologischen Katastrophe der Welt.

Seit 30 Jahren versuchen wir unsere Umweltprobleme mit technischen Lösungen in den Griff zu bekommen. Das Ergebnis ist ernüchternd. Noch nie in der Geschichte der Menschheit wurde so viel fossiler Brennstoff verfeuert wie im Jahr 2019. Es ist höchste Zeit, einen anderen Weg einzuschlagen. Die Einsicht, dass wir für die Lösung der Klimakrise eine komplette Transformation der Gesellschaft bräuchten, ist aber keine schlechte Nachricht. Sie gäbe uns die Möglichkeit, ein ganz neues Wirtschaftssystem aufzubauen, was tatsächlich eine spannende Aufgabe wäre. Allerdings dürfen wir uns dann nicht auf technische Innovationen beschränken. Menschen, die Lösungen nur innerhalb des bestehenden Wirtschaftssystems suchen, sind weder innovativ noch besonders mutig. Aus Bequemlichkeit, Angst oder reiner Denkfaulheit leugnen sie das Hauptproblem unserer Gesellschaft. Die Klimaleugner konnten während Jahrzehnte wirksame politische Massnahmen gegen die Klimaerwärmung verhindern. Wir können nicht zulassen, dass den Wirtschaftsleugnern das Gleiche gelingt.


Die eleganteste Lösungen der globalen Klimakrise ist hier zu finden: www.global-climate-compensation.org.

Am 4. September meldet sich der Klimastreik zurück.

Am 16. September findet die erste Klimakonferenz des Klimaclusters an der Hochschule in Rapperswil statt.

Lesetipps und Quellen

Oreskes, Naomi; Conway, Eric M. (2010): Merchants of doubt. How a handful of scientists obscured the truth on issues from tobacco smoking to global warming. London: Bloomsbury.

Fagan, Moira; Huang, Christine (2019): A look at how people around the world view climate change. Pew Research Center. Available online at https://www.pewresearch.org/fact-tank/2019/04/18/a-look-at-how-people-around-the-world-view-climate-change.

Rockström, Johan (2019): Önsketänkande med grön tillväxt – vi måste agera (”Nachhaltiges Wachstum ist Wunschdenken – wir müssen handeln.”. In Svenska Dagbladet, 10/21/2019. Available online at https://www.svd.se/onsketankande-med-gron-tillvaxt–vi-maste-agera/av/johan-rockstrom.

Kuhnhenn, Kai (2018): Economic Growth in mitigation scenarios: A blind spot in climate science. Henrich Böll Stiftung. Available online at https://www.boell.de/en/economic-growth-in-mitigation-scenarios.

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Raworth, Kate (2018): Die Donut-Ökonomie. Endlich ein Wirtschaftsmodell, das den Planeten nicht zerstört. 2. Auflage. München: Carl Hanser Verlag.

Isaksen, Elisabeth T.; Narbel, Patrick A. (2017): A carbon footprint proportional to expenditure – A case for Norway? In Ecological Economics 131, pp. 152–165. DOI: 10.1016/j.ecolecon.2016.08.027.

Ward, James D.; Sutton, Paul C.; Werner, Adrian D.; Costanza, Robert; Mohr, Steve H.; Simmons, Craig T. (2016): Is Decoupling GDP Growth from Environmental Impact Possible? In PloS one 11 (10), e0164733. DOI: 10.1371/journal.pone.0164733.

Ivanova, Diana; Stadler, Konstantin; Steen-Olsen, Kjartan; Wood, Richard; Vita, Gibran; Tukker, Arnold; Hertwich, Edgar G. (2016): Environmental Impact Assessment of Household Consumption. In Journal of Industrial Ecology 20 (3), pp. 526–536. DOI: 10.1111/jiec.12371.

Hickel, Jason (2019): The contradiction of the sustainable development goals: Growth versus ecology on a finite planet. In Sustainable Development 145 (6), p. 10. DOI: 10.1002/sd.1947.

Larch, Mario; Löning, Markus; Wanner, Joschka (2018): Can degrowth overcome the leakage problem of unilateral climate policy? In Ecological Economics 152, pp. 118–130. DOI: 10.1016/j.ecolecon.2018.05.026.

Welzer, Harald (2017): Selbst denken. Eine Anleitung zum Widerstand. 8. Aufl. Frankfurt am Main: Fischer Taschenbuch (Fischer Taschenbuch, 19573).

Hickel, Jason (2018): Die Tyrannei des Wachstums. Wie globale Ungleichheit die Welt spaltet und was dagegen zu tun ist. München: dtv.

Maxton, Graeme P. (2018): Change! Warum wir eine radikale Wende brauchen. Grünwald: Komplett Media.

Rowlatt, Justin (2020): What the heroin industry can teach us about solar power. BBC News. Available online at https://www.bbc.com/news/science-environment-53450688