Klimawandel: Plastik heizt das Klima an

Die Herstellung, Verwendung und Entsorgung von Kunststoffen haben enorme Auswirkungen auf marine wie kontinentale Ökosysteme und nicht zuletzt auf die menschliche Gesundheit. Die Folgen für das Klima sind dagegen weniger bekannt, aber ebenso bedeutend.

Im Pariser Klimaabkommen aus dem Jahr 2015 verpflichteten sich die beteiligten Staaten, die globale Erwärmung auf deutlich unter zwei Grad Celsius zu begrenzen und sich aktiv darum zu bemühen, den Temperaturanstieg unter 1,5 Grad zu halten. Im Jahr 2018 kam der Weltklimarat IPCC in einem Sonderbericht zu dem Schluss, dass die globalen Treibhausgasemissionen bis 2030 um 45 Prozent sinken und bis spätestens 2050 bei Netto-Null liegen müssen, um die Erderwärmung auf 1,5 Grad zu begrenzen.

In der Klimapolitik konzentriert sich die Aufmerksamkeit größtenteils auf die Energie- und Verkehrswende. Aber auch die Industrie ist von erheblicher Bedeutung: Sie war 2010 für 30 Prozent der globalen Treibhausgasemissionen verantwortlich. Vor allem die Kunststoffproduktion trägt dazu bei, dass diese Emissionen weiter zunehmen. Kunststoffe und synthetische Fasern werden aus Öl und Gas gewonnen. Über 99 Prozent basieren auf fossilen Rohstoffen. Weltweit nimmt der Ölverbrauch in keinem anderen Bereich so stark zu wie bei der Herstellung petrochemischer Produkte. Laut Schätzungen der Internationalen Energieagentur IEA werden sie bis zum Jahr 2050 die Hälfte des Wachstums der globalen Ölnachfrage ausmachen. In den USA und anderswo bieten Kunststoffe und andere petrochemische Erzeugnisse nach wie vor eine profitable Marktperspektive für klimaschädliches gefracktes Gas, das in der Produktion in großen und rapide zunehmenden Mengen verwendet wird.

Die wachsende Produktion von Kunststoffen bedarf neuer Infrastrukturen für fossile Rohstoffe und steigert die Emissionen, die bei der Exploration und Förderung, beim Transport und bei der Raffinierung von Öl, Gas und Kohle entstehen. Die weltweite Plastikproduktion ist von zwei Millionen Tonnen im Jahr 1950 auf jährlich über 400 Millionen Tonnen gestiegen. Sie hat sich damit in den vergangenen 20 Jahren nahezu verdoppelt. Es wird erwartet, dass sie sich in den nächsten 20 Jahren noch einmal verdoppeln und bis Anfang der 2050er-Jahre vervierfachen wird.

Kohlendioxid, Methan und andere Treibhausgase werden in jeder Phase des Plastik-Lebenszyklus freigesetzt. Das beginnt, wenn die fossilen Rohstoffe gewonnen, raffiniert und in energieintensiven Verfahren verarbeitet werden, und endet, wo Kunststoffabfälle entsorgt oder verbrannt werden. Dies hat enorme Auswirkungen auf die Bemühungen, die globalen Klimaziele zu erreichen. Um zu vermeiden, dass die Zielmarke von 1,5 Grad überschritten wird, dürfen die Gesamtemissionen bis 2050 das verbleibende (und schnell schrumpfende) Budget von 420 bis 570 Milliarden Tonnen Kohlendioxid nicht übersteigen.

Das gemeinnützige Center for International Environmental Law (Zentrum für Internationales Umweltrecht, kurz CIEL) hat berechnet, dass allein die Produktion von Kunststoffen bis 2050 bei den derzeitigen und prognostizierten Wachstumsraten einen Ausstoß von 52,5 Gigatonnen Kohlendioxidäquivalent verursachen könnte. Zusammen mit den Emissionen aus der Verbrennung von Kunststoffabfällen erhöht sich diese Summe auf mehr als 56 Gigatonnen. Mit anderen Worten:  Kunststoffe allein könnten zwischen zehn und 13 Prozent des gesamten Kohlenstoffbudgets verbrauchen, das wir einhalten müssen, um die 1,5-Grad-Zielmarke zu erreichen. Selbst wenn die Plastikproduktion nach 2050 viel langsamer wachsen und die Verbrennungsrate überhaupt nicht zunehmen würde, könnten die Emissionen bis Ende des Jahrhunderts fast 260 Gigatonnen Kohlendioxidäquivalent betragen und damit möglicherweise mehr als die Hälfte des global verfügbaren Kohlenstoffbudgets verbrauchen.

Diese Zahlen unterschätzen jedoch möglicherweise immer noch, wie sich Kunststoffe insgesamt auf das Klima auswirken. Welche Folgen einige Aspekte der Gewinnung, des Transports und der Raffinierung fossiler Rohstoffe haben, ist wenig bekannt. In Nordamerika zum Beispiel berücksichtigen offizielle Schätzungen der Emissionen aus der Erdgasproduktion üblicherweise nicht, wie sich die Waldrodungen und andere Zerstörungen der Landschaft auswirken, die für neue Bohrfelder und Pipelines erforderlich sind. Aus Gasleitungen und -anlagen können erhebliche Mengen an Methan austreten – ein starkes Treibhausgas. Dabei ist nicht einmal bekannt, wie viele solcher Anlagen überhaupt existieren. Schätzungen der Regierungen und der Industrie weichen um ein Vielfaches voneinander ab.

Auch als Müll sorgt Plastik für Emissionen. Zunehmend werden Waste-to-Energy-Projekte vorgeschlagen, die Kunststoffe verbrennen sollen, um dem Müll Herr zu werden. Da bei diesem Prozess große Mengen an Treibhausgasen freigesetzt werden, könnte eine solche Entwicklung dazu führen, dass die Emissionen erheblich steigen. Die Umweltberatungsfirma Material Economics geht davon aus, dass Kunststoffe durch die Waste-to-Energy-Technologie in Europa zu einer wesentlichen Emissionsquelle werden könnten. Zudem setzen Plastikabfälle während ihres Zersetzungsprozesses weiterhin kontinuierlich Treibhausgase frei. Wie hoch diese Emissionen sind, ist nicht bekannt.

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Das Ausmaß der Bedrohung, das von Plastik fürs Klima ausgeht, ist damit noch immer nicht umrissen. Die zunehmende Menge an Mikroplastikteilchen in den Meeren könnte die biologischen Prozesse stören, mit deren Hilfe Plankton an der Meeresoberfläche Kohlendioxid bindet und in der Tiefsee absondert. Dieser Prozess wird biologische Kohlenstoffpumpe genannt. Wenn Phytoplankton abstirbt oder von anderen Lebewesen aufgenommen und wieder ausgeschieden wird, sinkt der darin gebundene Kohlenstoff auf den Meeresgrund. Diese Kohlenstoffpumpe hat eine zentrale Bedeutung für die Rolle der Ozeane als Kohlenstoffsenke und trägt wesentlich zu einem stabilen Klima auf der Erde bei. Die Mechanismen und das Ausmaß, in dem Mikroplastikpartikel dieses Gleichgewicht stören könnten, sind von großer Bedeutung, aber noch weitgehend unerforscht.

Ein Beitrag aus dem Plastikatlas.