Der (einst) vitale Planet

Vortrag an der OST
Mittwoch, 25. Februar 2026, Hörsaal 3.008

Die Ärzte des Mittelalters waren in der Seuchenbekämpfung oder Wundheilung nicht besonders erfolgreich. Der Grund war, dass sie nicht verstanden hatten, wie Krankheiten und Entzündungen entstehen und sich verbreiten. Die Rolle der Bakterien wurde erst im 19. Jahrhundert durch die Arbeiten von Ignaz Semmelweis, Louis Pasteur, Robert Koch und anderen entdeckt.

Medieval Plague Doctor

Die Nachhaltigkeitsforschung war bis dato ähnlich erfolgreich wie die Medizin im Mittelalter. Trotz einer Vielzahl von Veröffentlichungen, Konferenzen und Forschungsprojekten schreitet die Zerstörung des einzig bewohnbaren Planeten im Universum immer schneller voran. Könnte es sein, dass wir auch etwas Wichtiges übersehen haben? Wäre es möglich, dass das Scheitern der Umwelt- und Klimapolitik etwas mit dem Fehlen einer wissenschaftlichen Definition der Nachhaltigkeit zu tun hat?

Diese Fragen sind hochgradig relevant, denn obwohl über die Ursachen und Auswirkungen des Klimawandels und des Artensterbens wissenschaftlicher Konsens herrscht, gilt dies nicht für die Lösungen dieser Probleme. Einige Wissenschaftler wollen künstlich die Sonneneinstrahlung durch Geoengineering reduzieren, andere CO2 aus der Atmosphäre saugen und in alte Öl- und Gasquellen pumpen. Es gibt renommierte Forscher und Forscherinnen, die den massiven Ausbau der Nuklearenergie fordern, wiederum andere, die komplett auf erneuerbare Energien setzen wollen. In diesem Vortrag werde ich zeigen, dass sie alle grösstenteils falsch liegen.

Der Grund dafür ist der zweite Hauptsatz der Thermodynamik und der Begriff der Entropie, die in der zweiten Hälfte des 19. Jahrhunderts von Rudolf Clausius eingeführt wurden. Ihm war sofort klar, dass eine Gesellschaft, die auf der Nutzung fossiler Brennstoffe basiert, dem Untergang geweiht ist, und er hat folgerichtig den Kohleausstieg in einer Rede aus dem Jahr 1885 gefordert. Es muss betont werden, dass seine Schlussfolgerung nichts mit dem Klimawandel zu tun hatte. Auch ohne Klimawandel müssten wir schleunigst aufhören, fossile Brennstoffe zu fördern und zu verbrennen.

Wer sich vertieft mit dem Begriff der Entropie auseinandersetzt, entdeckt einen grossen weissen Fleck auf der Landkarte des menschlichen Wissens. Es gibt eine wunderbare Theorie für Systeme im thermischen Gleichgewicht, in der die Entropie eine wichtige, wenn auch triviale Rolle spielt. Der Haken dabei ist nur, dass sich unser Planet sehr weit vom thermischen Gleichgewicht befindet. Ludwig Boltzmann hat eine Definition der Entropie geliefert, die auch in diesem Fall gültig ist, aber ihre Berechnung ist sehr anspruchsvoll. Die Chemiker haben die Thermodynamik der Nicht-Gleichgewichtsysteme vielleicht am besten verstanden (Ilya Prigogine, Nobelpreis 1977), Erwin Schrödinger hat im Jahr 1943 über den Zusammenhang zwischen Leben und Entropie nachgedacht, und auch Ökonomen haben angefangen, sich des Begriffs zu bedienen.

Der wirkliche Durchbruch ist aber nicht gelungen, was in der Welt der Wissenschaft ziemlich fatal ist. Probleme werden nur dann angegangen, wenn ihre Lösung einen absehbaren finanziellen Nutzen bringt oder für die akademische Karriere gut ist. In der Welt der Entropie sind exakte Resultate nur für sehr einfache Systeme möglich und der Rest ist harte Knochenarbeit, die nur durch ihre enorme Bedeutung für das Überleben der Menschheit zu rechtfertigen ist.

In diesem Vortrag werde ich das Unmögliche versuchen. Ich werde die Thermodynamik ohne viel Mathematik einführen und erklären, wieso die Entropiebilanz bei allen Organismen über Leben und Tod entscheidet. Ich werde die sonderbare Rolle der Photosynthese für das Leben auf der Erde beschreiben und den Begriff des (einst) vitalen Planeten einführen. Es stellt sich heraus, dass die Erde über Hunderte von Millionen Jahren wie ein lebendiger Organismus die Thermodynamik ausgetrickst hat und immer komplexer und vielfältiger wurde, bis die Menschen vor vielleicht 400’000 Jahren das Feuer zu kontrollieren lernten. Spätestens seit der industriellen Revolution leben wir auf einem sterbenden Planeten. Die Treibhausgase Kohlendioxid und Methan entstehen bei der Zersetzung organischen Materials und sind somit auch die Gase, die einer verwesenden Leiche entweichen. Die gute Nachricht ist, dass der Zerfall des Planeten gestoppt werden kann. Nicht von uns, aber von funktionierenden Ökosystemen. Damit dies funktionieren kann, muss der ökologische Fussabdruck der menschlichen Zivilisation signifikant sinken und die Förderung fossiler Brennstoffe möglichst schnell beendet werden. Professor Clausius hatte somit vor 140 Jahren vollkommen recht – vielleicht weil er den Begriff der Entropie gerade erfunden hatte.

Vortrag auf Youtube:

Literatur

  • Rudolf Clausius, Ueber die Energievorraethe der Natur und ihre Werthung zum Nutzen der Menschheit, Verlag von Max Cohen & Sohn (1885), Rudolf Clausius: Warnung vor fossilen Brennstoffen (1885)
  • Erwin Schrödinger, What is Life?, Cambridge University Press (1944)
  • Henrik Nordborg, Our (once) Vital Planet: An Entropic Definition of Sustainability, preprint (2026). (sollte bis zum Zeitpunkt des Vortrages fertig sein)

Foliensatz als PDF:

Ein EEU-Seminar des Studiengangs Erneuerbare Energien und Umwelttechnik.