Zugegeben, ich habe mich schon oft verrannt in den Medien zum Thema Klima und Umweltschutz. Widersprüchliche Aussagen führen da leicht zu Frust und Ratlosigkeit. Dabei will man ja nur Zusammenhänge verstehen, um sich eine klare Meinung bilden und auch selbst handeln zu können. Ohne nebenbei noch ein Studium absolvieren zu müssen.

Valide und prägnante Information

Aber es gibt sie: informative, wissenschaftsbasierte Quellen, übersichtlich und klar dargestellt. Informationen zu Wirkungen und Auswirkungen ist das eine. Vor allem aber zeigen sich Lösungen und Chancen – oftmals liegen sie klar auf der Hand und es braucht nur kleine Anstupser, um den Stein ins Rollen zu bringen. Wer will sich schön von seinen Kindern und Enkeln sagen lassen „Ihr hättet es ändern können. Aber ihr habt nicht gewollt.“ Dazu braucht es die Bereitschaft, etwas ändern zu wollen. Und –  für die meisten in der Chefetage die größte Herausforderung – eine Änderung des Mindset: einen Blick auf lange Sicht statt kurzfristige Budgetierung.

Hier eine kleine Auswahl, die kompaktes Übersichtswissen bietet:

• Klimafakten: Als Partner der Helmholtz Klima Initiative mit 15 wissenschaftlichen Zentren beruhen die fortlaufend aktualisierten Beiträge großenteils auf den Sachstandsberichten des Weltklimarats (IPCC): klimafakten.de; Basiswissen
• Potsdam-Institut für Klimafolgenforschung: Website mit klarer Darstellung der Fakten sowie Zusammenhänge zwischen Klima und Wirtschaft: Potsdam Institut für Klimafolgenforschung
• Helmholtz-Gemeinschaft: Helmholtz KLIMA Dialog-Plattform bringt klimarelevante Forschung vor allem in den politischen Diskurs. Interessant: informative Beiträge mit der Schlagwortsuche unter Klimawissen
• Leopoldina Nationale Akademie der Wissenschaften: Als Vertreter der deutschen Wissenschaft im Ausland und Beratung für Politik und Öffentlichkeit bietet die Akademie übergreifende Informationen zu den Themen: Leopoldina: Klimaforschung und Klimawandel
• Earth League: Stellungnahmen und Key Facts zu Themen, die im Zusammenhang mit dem globlen Wandel stehen. Launch mit der United Nations Framework Convention on Climate Change (UNFCC) auf der aktuellen COP: 10 New Insights in Climate ChangeDetailliertere Hintergrund-Informationen lassen sich demIPCC-Report 2022 und dem UN Emissions Gap Report 2022 entnehmen (eine knappe Zusammenfassung des letzten ICPP-Berichts bietet das Umweltbundesamt).

Und besonders lebendig und einprägsam:

• Livestream Podcast 2o45 by Design or Disaster: klar verständliche, umfassende Aufklärung auf den Punkt gebracht. Mit Gastwissenchaftlern aus Ökonomie und Ökologie geht – frei vom jeglichen Eigeninteresse – um Hintergründe, Zusammenhänge und Lösungen zur Klimakrise – anregend zum Nachdenken und Handeln im Jetzt: Livestream Podcast: 2045 by Design or Disaster

• Podcast „Klimabericht“ – Der Spiegel-Podcast zur Lage des Planeten: Einzelne Themen informativ und leicht verständlich aufbereitet, meist begleitet von Wissenschaftlern und -Wissenschaftlerinnen: Klimabericht – der Spiegel Podcast

KlimaArena Sinsheim (Foto: Simone Giesler)

• Visuell und interaktiv: Ausstellungen machen Klimafakten anschaulich und stellen Zusammenhänge nachvollziehbar dar. In der Rhein-Neckar-Region z. B. bietet die interaktive Ausstellung KlimaArena ein spannendes Angebot. Sie richtet sich vor allem an Lehrkräfte, SchülerInnen und Familien mit Kindern. Auch Erwachsene profitieren von den gut präsentierten Themen-Stationen: KlimaArena Sinsheim

Die Technologie macht das schon – kann sie das allein?

Technologie und politisches sowie gesellschaftliches Handeln gehören untrennbar zusammengehören. Sich auf Anpassung zu verlassen, bedeutet nun mal das Sterben vieler Menschen und ganzer Ökosysteme. Von weitreichenden Potenzialen für Autokraten ganz zu schweigen. Die Politik muss als Rahmengeber fungieren, für Konjunktive, Wegducken oder – noch verheerender – Heuchelei ist keine Zeit mehr. Und für uns als Gesellschaft ist wichtig, uns umfassend und valide zu informieren, statt influenciert zu werden. Schließlich geht es um nicht weniger als eine lebenswerte Zukunft, der wir alle eine Stimme geben sollten. Wir alle sind in der Verantwortung. Konzerne, mittelständige und kleine Unternehmen bis hin zu Einzelpersonen müssen jetzt mit umgestalten. Mit allem, was wir können.

Beim Klimaschutz sollten aus politischer Sicht schnell umsetzbare Lösungen keine Frage für „irgendwann“, sondern sofort erfolgen, wie z. B. das Tempolimit. Es ist inzwischen jeder Person klar, dass dieser Punkt dem Absatz der deutschen Automobilindustrie nicht schadet – der Freiheitsbegriff ist hier ebenso ein Irrläufer wie der Begriff „Technologieoffenheit“. Geht es um die große Lösung, dem Ausbau erneuerbarer Energien durch Windrädern und Photovoltaik, stellt man fest: Schnell umsetztbar hat man sich – nicht allein bei den proklamierten Zahlen  – anders vorgestellt. Ein riesiger Berg an bürokratischem Papierstapeln verhindert nicht nur die Genehmigung, sondern auch den Transport von Windrädern. Bis zu 20.000 Transporte liegen unbearbeitet vor. Ein kräftiges Herbeiwinken von Bürokratieabbau und erkleichterten Prozessen durch Digitalisierung und von neutralen Gutachten, die keinen Partikularinteressen folgen.

Technologien und Projekte neben den großen Playern Wind und Sonne

Aber auch Bioenergie lässt sich als erneuerbare Energiequelle stärker nutzen. Aktuell wird z. B. nur ein Drittel des verfügbaren Tiermists als Ausgangsstoff eingesetzt. Vor allem Bioabfälle können verstärkt eingesetzt werden, z. B. aus der Lebensmittelproduktion. Derzeit machen sie nur 5 % der eingesetzten Ausgangsstoffe für die Biogasproduktion aus. Dabei wäre das ausbaubare Potenzial vor allem auch im Hinblick auf die zu reduzierende Nutztierhaltung bedeutsam.

Ein spannendes Forschungsprojekt: Im Forschungsprojekt RUN sollen regionale Nähr- und Wertstoffkreisläufe geschlossen werden, indem Bioabfälle und häusliche Abwässer wiederverwertet werden. Unter Projektkoordination des Institutes für Siedlungswasserbau, Wassergüte- und Abfallwirtschaft der Universität Stuttgart werden im Verbund mit vielen weiteren Beteiligten Systemlösungen entwickelt, Umweltauswirkungen analysiert und die Akzeptanz innerhalb der Gesellschaft und Landwirtschaft im gegenseitigen Austausch untersucht. Das Ziel: In einer Nährstoffgemeinschaft zwischen Stadt und Land die wertvollen Reststoffe wiederzuverwenden und einem Kreislauf zuzuführen, statt zu verschwenden. Und zwar mit einem Mehrfachnutzen: In einer entsprechenden Recyclinganlage entstehen aus Bioabfälle und Brauchwasser Recyclingdünger, recycelbare Biopolymere (Plastikfolie) und Pflanzenkohle. Langfristig sollen so Agrarsysteme nachhaltiger und klimafreundlicher gestaltet und Ressourcen sowie Energie eingespart werden.

Man muss aber nicht immer nur großflächig denken, um Großes zu bewirken. Ein paar Beispiele: Im Gespräch mit den Gründern des Ulmer Start-up ROKO Farming konnte ich erfahren, wie man Vertical Farming neu denkt: Die beiden Brüder haben eine Pilotanlage entwickelt, die Obst- und Gemüsebauern eine kontinuierliche Ernte von Pflanzenerzeugnissen auf kleinsten Raum ermöglicht – unter Einsparung von Wasser und Dünger durch eine prozessautomatisierte Kreislaufmethode. Interessanter Nebeneffekt: Flächen um den Faktor 300 lassen sich einsparen und für die Renaturierung – statt für Monokulturen – nutzen. Dies dient sowohl der Biodiversität sowie dem Klimaschutz.

CO2 aus der Luft einfangen

Szenenwechsel – mit Blick in die Luft: Das Unternehmen Ineratec fängt CO2 aus der Luft ein, um synthethischen Kraftstoff für die Schifffahrt- und Flugzeugindustrie herzustellen. Eben dort, wo die vorhanden Lösung, Batteriemodule, sich schlecht einsetzen lassen. Allerdings hat die Technologie auch ihre Tücken, und die sind gewaltig: Der Wirkungsgrad liegt gerade mal bei 15 Prozent. Das kennzeichnet den Knackpunkt der ganzen Debatte um das Verbrennerauto, dem so einige mit dieser Technologie ein letzten Quäntchen Leben einhauchen würden. Hier ist klar: Für die Autoindustrie ist das keine Alternative. Denn es wäre kontrfaproduktiv und extrem ineffizient, die erneuerbare Energie über Umwege mit enormen Verlusten, statt gleich direkt einzusetzen werden. Hier heißt die seit vielen Jahrzehnten vorhandene Lösung Elektromobilität. Die Forschung an synthetischen Kraftstoffen für andere Einsätze könnte hingegen interessant sein. Das Besondere bei Interatec: Das Karlsruher Unternehmen hat eine einzigartige chemische Reaktortechnologie entwickelt, die als mobile Kompaktanlage überall aufstellbar ist. So kann mit Überschussstrom aus erneuerbaren Energien mit dem Power-to-Gas-Verfahren aus elektrolytisch erzeugtem Wasserstoff und klimaschädlichem CO₂ hochwertiges synthetisches Erdgas erzeugt werden.

Doch wie wird der erste Schritt, das Einsaugen von CO2 aus der Luft, überhaupt möglich? Hier prescht das schweizerische Unternehmen Climeworks als Pionier voran, es ist eines unter fünf Unternehmen, die Direct Air Capture (DAC) marktfähig gemacht haben. Vorstellen kann man sich das Verfahren in punkto Funktion als eine Art „Schwamm“, nur dass es auf Fußballfeld-großen modulare Anlagen Platz findet und nicht wirklich wie ein Schwamm aussieht: Die Umgebungsluft wird über Ventilatoren angesaugt. Dabei strömt die Luft strömt durch ein hochselektives Filtermaterial, an dem die CO₂-Moleküle haften. Stark porös ist das Filtermaterial, schließlich soll eine große Oberfläche erzielt werden. Sobald der Filter gesättigt ist, wird er mithilfe erneuerbarer Energie, z. B. durch ein nahegelegenes Geothermiekraftwerk, erhitzt und das konzentrierte Kohlendioxid als reines Gas aus dem Filter abgeschieden. Der weitere Weg ist vielschichtig – wobei „Schicht“ schon eine Option beschreibt: So ist das Verpressen in tiefe Erdschichten möglich, was sich CCS, kurz für Carbon Capture and Stotage, nennt. Wie aber wäre es, das eingefangene CO2 zu nutzen – schließlich ist er ein wertvoller Rohstoff, wie es nicht nur Ineratec kennt. Auch die Bauindustrie, etwa Stahl- und Betonwerke, benötigt den Rohstoff. Dennoch muss man das Abscheiden von CO2 systemisch betrachten: Direkt aus Industrieabgasen einzufangen kann das sinnvoll sein, in Stadt und Landschaft zu installieren, wäre zu ineffizient.

Die chemische Industrie hat starkes Interesse an Carbon capture, utilization, and storage (CCUS). CO2 aus der Luft einfangen, um Rohstoffe für Chemikalien herzustellen – damit beschäftigt sich auch ein Fraunhofer-Team aus Stuttgart und Straubing. Ihnen ist es gelungen, mittels aus der Luft adsorbiertem CO₂ einen Farbstoff herzustellen. Den Artikel über den Ansatz als Kreislaufwirtschaft finden Sie hier.

Alles dreht sich um Reduzierung des CO2-Ausstoßes. Gleichzeitig muss das CO2, das bereits im Boden eingelagert ist, dort verbleiben – weshalb dem Wiedervernässen der Moore eine extrem große Bedeutung zukommt. Meine Artikel mit Informationen des Greifswald-Moor-Zentrums beschreiben die Bedeutung der Moore als Klimaschutzfaktor und wie sich renaturierte Mooren bewirtschaften lassen.

Moor Kaltenbronn, Schwarzwald ©Kay Dittner, unsplash

Zusätzlich wird bei allen CO2-Budget-Berechnungen bereits miteingepreist, dass bereits emittiertes CO2 aus der Atmosphäre entnommen wird. Über die gesamte Zeit seit der Industrialisierung ist Deutschland übrigens sechstgrößter CO2-Emittent – auch hier stehen wir in der Verantwortung. Vorreiterollen sind wichtiger denn je. Mit dem Ansatz Biokohle in Kombination mit Agroforst bietet sich eine interessante Möglichkeit, das Kohlenstoffdioxid wieder unter die Erde zu bringen, wie z. B. das Großprojekt Landwirtschaft 5.0 darlegt. Es beschreibt die Ansätze, die zusammen mit Agri-Photovoltaik riesige Potenziale bergen, wie der folgende Artikel beschreibt: Landwirtschaft 5.0: Mit Agri-Photovoltaik und Pflanzenkohle gegen die Klimakrise.

Die Rechnung zu Ende denken

Gleichzeitig mit schnell umsetzbaren Lösungen sind längerfristige Investitionen nötig, die zeitintensiver sind und deshalb jetzt forciert werden müssen. Und klar: Sie sind kostspielig. Wer glaubt, Klimaschutz und Erhaltung unseres Planeten seien günstig, liegt falsch. Jedoch nur für den Moment: Preist man aber die Folgekosten ein, die durch Nichteinhalten der Klimaziele entstehen, sieht es ganz anders aus. Hinterher-Aufräumen ist schon immer teurer gewesen. Nur: Ohne Handeln kommt man dann dem Aufräumen nicht mal mehr hinterher. Wenn ganze Landstriche überschwemmt oder verbrannt sind, der Boden vertrocknet und verarmt ist und Ökosysteme zerstört sind. Wenn Dürre und Hitze Menschenleben kosten. Das Bundeswirtschaftsministerium hat eine Studie in Auftrag gegeben, die den bevorstehenden Schaden durch die Klimakrise beziffern soll. Das Ergebnis: Bis zu 900 Mrd. Euro könnte sie uns bis 2050 kosten. Und das scheint nicht mal hochgegriffen: Seit dem Jahr 2000 haben hierzulande Schäden durch Auswirkungen der Klimakrise bereits einen Wert von 145 Mrd. Euro verursacht.

Man kennt es, das unliebsame Wort, die Kipppunkte. Pate dafür stehen eingebrochene, geschmolzene Arktis-Eisschilde. Die infolge wärmeren Wassertemperaturen beeinflussen den Jetstream. Und somit festhängende Wetterlagen mit verheerenden Auswirkungen bedeuten.

Das Erreichen der Klimaziele ist nun mal die einzige Option, die wir haben. Viele der Lösungen liegen schon lange auf dem Tisch, wie der Ausbau der erneuerbaren Energien, Transformation der industriellen Prozesse und des Bausektors, Ausbau des Schienennetzes, Transformation der Landwirtschaft – und der Gesellschaft. Manche Berufe werden verschwinden, es ergeben sich neue und spannende Aufgaben. Das Umlenken in zukunftsträchtige Aufgaben ist dringend nötig. Der Klimawandel ist nur einer der 9 planetaren Grenzen- – von denen wir welteit schon 7 überwchritten haben.

Wenn man ehrlich ist, müssten wir uns tagein, tagaus mit Lösungen und transformativen Prozessen beschäftigen, die alle durchaus ein Geschäftsmodell mit Skalierung ergeben können – statt den vielen unsinnigen und überholten Aufgaben tagtäglich nachzugehen.

Agri-Photovoltaik, ©Mariana Proença/unsplash

Vorwärtsgewandt bei Klima und Nachhaltigkeit

Es ist klar: Die Politik muss die Rahmenbedingungen schaffen. Das demokratische Wählerstimmensystem mag da als Hürde erscheinen. Ist es das? Inzwischen haben alle verstanden, dass der Klimawandel eine ernste Situation weltweit darstellt. Und gleichzeitig eine Chance für unser Wertesystem, unsere wirtschaftliche Neuausrichtung und wie wir leben wollen – auf den einzigen Planeten, den wir haben. Um dem geordnet und mit Perspektiven entgegenzutreten, braucht es zum einen eine agile Politik, die den Rahmen vorgibt, selbst wenn einiges zunächst unbequem erscheint. Zum anderen Innovation und ein neues Mindset. Die Veränderung kommt eh, Bestandsbewahrungsattitüde ist hingegen längst aus dem Rahmen gefallen.

Offen sein ist das, was wir brauchen: Es fängt beim bewussten Handeln eines Einzelnen an und geht in Gruppendynamiken über. Nutzung von ÖPN, Überdenken von Einkaufszetteln und Anfahrtswegen, Einbau von Wämepumpen und PV-Anlagen – vor allem aber uns Stimmen geben. Mit Netzwerken und Communities zusammentun, denken und handeln statt dem Gegeneinander und Populismus verfallen. Für das, was die Basis für uns alle ist: einen lebenswerten Planeten. Und das geht nur mit einer schnellen CO2-Reduktion.

Eine vorwärtsgewandte Politik mit zukunftsträchtigen Investitionen und Abbau schädlicher Subventionen ist das eine. Wir aber können unserer Stimme Ausdruck geben, mitdenken und mitgestalten. Um letztendlich innovative Ansätze umzusetzen und solche aus Forschung, Entwicklung und Institutionen zu unterstützen. Und mit den Lösungen ernstgenommen zu werden, national sowie global.

Ein schönes Beispiel einer Aktion auf kommunaler Ebene ist das Stuttgarter Klimaschutzprojekt „Klima-Fahrplan 2035“, mit dem Ziel, bis 2035 klimaneutral zu werden. Neben den großen Themen Strom-, Wärme- und Verkehrswende sowie Energiemanagement fließen auch die Sektoren Ernährung und Kreislaufwirtschaft ein. Das Besondere: Beim beteiligten Bürgerrat Klima werden per Zufall Bürger:innnen ausgewählt, auch die Gruppe der bei Wahlen sonst vernachlässigten 16- bis 17-Jährigen sind repräsentiert – insgesamt wird eine große Bandbreite abgedeckt. Als Partner und Impulsgeber sind Start-ups, Vereine und Verbände, KMUs bis zu Konzernen an der Umsetzung des Fahrplans beteiligt. Ja, richtig gelesen: auch Konzerne. Bevor der Aufschrei und die – wenn auch teils berechtigten – Anklagen kommen: Das muss der Weg sein, endlich zusammen beherzt Schritte Richtung Klimaneutralität zu gehen. Informativer Podcast dazu: Folge 16 der spannenden Reihe 2045 By Design or Distaster, dem interessenfreien Podcast über die Hintergründe, Zusammenhänge und auch Lösungen zur Klimakrise.

Lösungen, die sinnvoll und nachhaltig wirtschaftlich sind – die stabile Basis dazu bilden valide Informationen. Und wer weiß: Vielleicht entspringen dabei auch zündende neue Ideen. Kreativität steckt schließlich in unseren Genen und unterscheidet uns von jeglicher künstlichen Intelligenz, die wir dann für zeitfressende Arbeiten nutzen können, wie Datenverarbeitung, -korrelation und -auswertung, Diagnostik, Medikamentenscreening oder Prozessoptimierung. Wir sind jetzt ja solar…sorry, sensibilisiert, Erfindungen und Entwicklungen mit Leuchtkraft lassen wir nicht mehr vergilben und setzen sie beherzt um.

Titelbild: © Sorin Gheorhita / unsplash

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Tagtäglich rauschen heute jede Sekunde mehr Daten über den digitalen Highway als zu Beginn des Jahrhunderts im globalen Netz insgesamt gespeichert war. Die Erde ist in Bewegung. Um nicht abgehängt zu werden, muss auch die Branche Landwirtschaft mit.

Digitalisierung in der Landwirtschaft: Welche Chancen ergeben sich?

Gerade auch in der Landwirtschaft spielen digital gesteuerte Prozesse eine große Rolle. Denn parallel zur Sicherstellung der Ernährung einer steigenden Weltbevölkerung ist nachhaltiges Wirtschaften gefordert. Die Landwirtschaft muss einer Verarmung des Bodens ebenso entgegensteuern wie einem übermäßigen Einsatz von umweltschädigenden Spritzmitteln. Doch wie lässt sich diese Lenkungswirkung erzielen?

Ein sparsamer Einsatz von Schädlingsbekämpfungs- und Düngemitteln ist durch Präzisionslandwirtschaft möglich. Dazu werden die Einsatzmenge an Spritzmitteln, zugeschnitten auf entsprechende Areale oder sogar auf eine Einzelpflanze, spezifisch berechnet und gezielt. Somit lassen sich Übersäuerung des Bodens, Pflanzenschädigung und Grundwasserbelastung reduzieren.

Um diesem Anspruch gerecht zu werden, ist eine Versorgung der Landwirte mit Ackerschlagkarten und Sensoren Grundvoraussetzung. Denn erst so lassen sich die Bedingungen der Faktoren, wie Bodenfeuchtigkeit und -fruchtbarkeit, ermitteln. Daraufhin lassen sich gezielt Maßnahmen berechnen. Unterstützend für Bodenbearbeitungs- und Ernteverfahren wirkt der Einsatz von Drohnen, Apps und Datenmanagementsysteme. So lassen sich nicht nur Pflanzen effizienter versorgen, sondern auch Saatgut gezielt und reduziert einsetzen. Zudem bietet sich landwirtschaftlichen Betrieben die Möglichkeit, komplexe Prozessabläufe gemeinschaftlich zu organisieren und in Echtzeit überwachen.

Durch GPS-Steuerung, verbunden mit geeigneten Computerprogrammen, lässt sich so für den Traktor und selbstfahrende Erntefahrzeuge der Fahrweg effizient angepassen. Zusatzschleifen und Überlappungen werden vermieden und Treibstoff eingespart.

Auch im Kuhstall machen Daten nicht halt: Futterroboter, Messinstrumentation zu Milchinhaltsstoff- und Gesundheitsdaten können – neben Arbeitserleichterung – einen wesentlichen Beitrag zum Tierwohl leisten.

Landwirtschaft 4.0 – Herausforderungen

Wo so viel Licht ist, ist natürlich auch Schatten: Klar ist: Eine flächendeckende Netzabdeckung muss für solch eine Präzisionslandwirtschaft (Precision Farming) vorhanden sein. Hier gibt es noch viele Lücken, die digitale Infrastruktur muss durch Ausbau des Breitband-Mobilfunks noch einen Schub nach vorne erfahren.

Um dem Anspruch einer ökologisch optimierten Nahrungsmittelversorgung gerecht zu werden, ist eine Versorgung der Landwirte mit Ackerschlagkarten und Sensoren Grundvoraussetzung. Gerade kleinen Betriebe sind hier Grenzen gesetzt. Zudem kann eine kleinteilige Landwirtschaft viele solch automatisierter Systeme auf dem Acker nicht nutzen, diese spielen vorwiegend großlandwirtschaftlichen Betrieben zu.

Und das große Thema Datenschutz muss auch hier sichergestellt sein: Denn die Daten gehören nur dem Landwirt.

Das Themenfeld ist enorm, deshalb können sich auch für kleinere Betriebe Berater und Dienstleister anbieten, um angepasste Lösungen zu finden. Denn bei all den technologischen Entwicklung ist wichtig: Landwirtschaftliche Betriebe können in Abhängigkeit ihrer Größe entschieden, welche Daten und resultierende Methoden für sie wirtschaftlich und nachhaltig sinnvoll sind.

Eines ist dabei klar: Der Landwirt von heute ist nicht nur Ackerbau- und Wirtschaftsprofi, sondern auch Datenmanager.

Artikel zu diesem Thema auf BIOPRO:

Digitalisierung in der Landwirtschaft – vom Precision Farming zum Farming 4.0

Precision Farming – auf den digitalen Hightech-Traktor aufgesprungen

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