Klimawandel

Klimawechsel - Klimaänderung

Geschichte der Sanitär-, Heizungs-, Klima- und Solartechnik
Abkürzungen im SHK-Handwerk
Bosy-online-ABC

Hitze
Energiewende
Treibhauseffekt
Glashauseffekt
Klimagase

Der Klimawandel (Klimawechsel - Klimaänderung) bezeichnet Erwärmung, aber auch die Abkühlung, des Klimas auf der Erde über einen mehr oder weniger langen Zeitraum. Dieser Vorgang darf aber nicht mit dem Wetter (eine tagtäglich kurzfristige, aktuelle Veränderung der Temperatur) verwechaelt werden. Der Klimawandel beschreibt die langfristigen Veränderungen von Faktoren (Temperatur, Niederschlag, Luft- und Meeresströmungen).

Das Klima hat sich in erdgeschichtlichen Zeiträumen häufig stark gewandelt. Vor etwa 100 Millionen Jahren war es auf der Erde deutlich wärmer. Die atmosphärischen CO2-Konzentrationen lagen damals um ein Vielfaches höher als heute. Nach einer starken Abkühlung wechseln seit nunmehr 2 bis 3 Millionen Jahren Eiszeiten und Warmzeiten einander ab. Bei dem Betrachten eines Zeitraums von hunderten bis zu tausenden von Jahren, befinden wir uns (erdgeschichtlich gesehen) seit etwa 10.000 Jahren in einer Warmzeit.
Die Veränderungen wurden in den letzten Jahrzehnten durch zahlreiche Studien und Beobachtungen weltweit nachgewiesen. Hier sind die langfristigen Trends entscheidend. Für die globale Erderwärmung ist vor allem das Verhalten der Menschen ausschlaggebend, denn das Klima hat sich noch nie so schnell erwärmt, wie in der Zeit seit der industriellen Revolution.

Nur wenn der natürliche Treibhauseffekt die Temperaturen auf dem erforderlichen Niveau hält, ist das Leben auf der Erde möglich. Von den Sonnenstrahlen, die die Atmosphäre erreichen, werden einige wieder zurück in den Weltraum reflektiert, während andere die Atmosphäre passieren und von der Erde absorbiert. Dadurch erwärmt sich die Erdoberfläche. Von der Erde wird Wärme nach außen abgestrahlt und von den sich in der Erdatmosphäre befindlichen Gasen (Treibhausgase) absorbiert. Dieser Prozess hindert die Wärme daran, in den Weltraum zu entweichen und sorgt somit für eine Durchschnittstemperatur von ca. +15°C anstelle von -19°C.

Daneben gibt es auch interne Klimaschwankungen, die nicht durch äußere Antriebe (Änderungen der Sonnenstrahlung, der Zusammensetzung der Atmosphäre, der Beschaffenheit der Erdoberfläche) hervorgerufen werden. Diese entstehen durch Wechselwirkungen in und zwischen den einzelnen Subsystemen des Klimasystems (zwischen Atmosphäre, Hydrosphäre [Ozeane, Seen, Flüsse], Kryosphäre [Eis und Schnee], Lithosphäre [Boden und Gesteinsschichten]) und Biosphäre (Pflanzen und Tiere]). Ein Beispiel dafür ist das El Niño-Phänomen im tropischen Pazifik, eine starke, kurzfristige, interne Klimaschwankung. El Niño (spanisch: das Christkind) ist ein Ereignis, bei dem (beginnend um die Weihnachtszeit) die Oberflächentemperaturen des Ozeans in einem großen Gebiet im tropischen Pazifik ungewöhnlich erhöht sind. Die Änderung der Meeresoberflächentemperaturen hat Folgen für die atmosphärische Zirkulation. Dabei kommt es in Regionen Südamerikas, in denen sonst Trockenheit herrscht, zu starken Niederschlägen mit Überschwemmungen, während in Indonesien und Australien Dürren auftreten, die teils verheerende Wald- und Buschbrände nach sich ziehen.

Die direkten Folgen des menschenverursachten Klimawandels sind

steigende Maximaltemperaturen und Minimaltemperaturen
Rückgang des arktischen und antarktischen Meereises und der Schneebedeckung
höhere Meerestemperaturen und steigender Meeresspiegel
Ausfall von Meeresströmungen (z. B. Golfstrom)
zunehmende Starkniederschläge (Starkregen und Hagel) und (Erdrutsche, Muren, Bergstürze)
Zunahme des Anteils heftiger tropischer Wirbelstürme
Zunahme von Trockenheit und Dürre (Waldbrände, Wüstenbildung)
Verlust von Wäldern, Sümpfen und Mooren (CO2-Speicher)
Gletscherschwund und Gletscherrückgang
tauender Permafrost und freisetzen von Methan (CH4) und (Erdrutsche, Muren, Bergstürze)

Die indirekten Folgen des Klimawandels sind

Zunahme der Hunger- und Wasserkrisen sonders in Entwicklungsländern
Gesundheitsrisiken durch Zunahme der Häufigkeit und Intensität von Hitzeextremen
Anpassungsnotwendigkeit in vielenen Bereichen (z. B. Landwirtschaft, Forstwirtschaft, Energiewirtschaft, Infrastruktur, Tourismus, Leben in Städten)
Verlust an Biodiversität durch begrenzte Anpassungsfähigkeit und -geschwindigkeit von Flora und Fauna
Existenzbedrohung durch Überschwemmungen und Waldbrände
wirtschaftliche Folgen für die Beseitigung der Klimafolgeschäden
weitere Verbreitung von Schädlingen und Krankheitserregern
Ozeanversauerung durch erhöhte HCO3-Konzentrationen (Bicarbonat) im Wasser als Folge erhöhter CO2-Konzentrationen

Ein komplexes Gefüge – das Klimasystem der Erde - maribus gGmbH
Häufige Fragen zum Klimawandel + Den Klimawandel gesund meistern
- BMUV - Umweltbundesamt

Heißzeit - Wege aus der Klima-Katastrophe - Video - Wissen - 3Sat

 

Hitze
Als extreme Hitze werden Wetterbedingungen bezeichnet, die durch hohe Temperaturen, unbehinderte Sonneneinstrahlung, schwachen Wind und feuchte Luft (Schwüle - hohe relative Feuchte) gekennzeichnet sind. Sie führen zu einem besonders starken Wärmeempfinden der Menschen. In Mitteleuropa spricht man bei Tagen mit einer Tageshöchsttemperatur von über 25 °C von einem Sommertag, bei über 30 °C von einem heißen Tag (Hitzetag, Tropentag) und bei über 35 °C von einem Wüstentag. Bei Hitze kann das körpereigene Kühlsystem überlastet werden. Als Folge von Hitzebelastung können bei empfindlichen Personen Regulationsstörungen und Kreislaufprobleme auftreten. Typische Symptome sind Kopfschmerzen, Erschöpfung und Benommenheit.
Heiße Tage mit Lufttemperaturen über 30 °C und Tropennächte, in denen die Lufttemperatur nicht unter 20 °C fällt, können für den menschlichen Organismus eine große Belastung darstellen, insbesondere, wenn zudem eine hohe relative Luftfeuchte herrscht und wenig oder gar kein Wind geht. Denn bei hohen Temperaturen und eine relative Feuchte über 50 % muss das körpereigene Kühlsystem vermehrt Anstrengungen unternehmen, um die normale Köpertemperatur von ca. 37 °C zu halten. Diese zusätzlichen Belastungen des Herz-Kreislaufsystems sowie ein möglicher Flüssigkeitsmangel durch verstärktes Schwitzen können zu hitzebedingten Erkrankungen (z. B. Hitzeerschöpfung, Hitzekrämpfen, einem Hitzschlag oder Austrocknung) führen, die zum Teil lebensbedrohlich sind.
Wichtig ist, die thermische Belastung der Menschen zu betrachten. Neben der Temperatur und die Luftzirkulation ist die Feuchte im Raum wichtig dafür, wie gut man schwitzen kann. Nur dadurch kann das körpereigene Kühlsystem richtig arbeiten, wobei der Körper ca. 100 Watt Wärme abgibt.
Die Luftzirkulation kann in der Regel eine thermische Entlastung für den Menschen bringen. Abert die Wirksamkeit der Luftzirkulation hängt von der Gesamtkonstellation von Temperatur, Luftfeuchte und Windgeschwindigkeit ab. So kann ein etwas kühlerer, aber feuchterer Raum in der Regel als weniger belastend eingeschätzen werden als ein sehr warmer und trockenerer. Wenn die Luft im Innenraum am Abend, stark mit Feuchte angereichert ist, kann es häufig günstiger sein zu lüften, auch wenn die Lufttemperatur im Freien nur wenigüber der Innenraumtemperatur (1 °C, in Einzelfällen auch 2 - -3 °C) liegt. Bei Raumtemperaturen über 26 Grad Celsius sollte aber ein Ventilator Abhilfe schaffen. Nicht mehr sinnvoll, wird ein Ventilatorbetrieb angesehen, wenn sich die Temperatur ca. 35 °C nähert.
Hitze wirkt sich auf die Leistungsfähigkeit und das Wohlbefinden aller Menschen aus. Besonders gefährdet bei Hitze sind aber Menschen, die bereits unter Erkrankungen des Herz-Kreislaufsystems oder Atemwegserkrankungen leiden, Menschen über 65 Jahre, Babys und Kleinkinder sowie Menschen, die sich z. B. berufsbedingt auch bei Hitze viel im Freien aufhalten.

Aufgrund der Gesamtkonstellation von Temperatur, Luftfeuchte und Windgeschwindigkeit ist sich die Fachwelt nicht einig, wie richtig gelüftet werden soll.

Was hilft bei Hitze?
Räume richtig lüften
Räume bechatten
Luft im Zimmer bewegen (Ventilator, keine Fenster öffen)
relative Luftfeuchte möglichst niedrig halten (< 50 % - vor dem Lüften ein Außen- und Innen-Hygrometer verwenden [evtl. durch Entfeuchtung])

Klimaanlagen nicht zu kalt einstellen (nicht über 5 K zwischen Außen- und Innentemperatur)
viel, nicht so kaltes Wasser trinken
leichte Kost essen
luftige Kleidung tragen
Verdunstungskälte nutzen (Ventilator)
lauwarm duschen statt eiskalt, nicht zu lange kalt baden
Sport in die Morgen- oder späten Abendstunden verlegen

Zehn Tipps gegen Hitze - NDR - Norddeutscher Rundfunk


Interaktive Karte - ⁠Heiße Tage⁠ 2000-2020
Gesundheitsrisiken durch Hitze - UBA - Umweltbundesamt

Es wird heißer in Deutschland
Eine Verknüpfung des Klima-Michel-Modells mit den Ergebnissen der Klimaprojektions-Rechnungen bis 2100 ermöglicht es, die Zunahme der Anzahl der Tage mit extremer Wärmebelastung im Laufe des 21. Jahrhunderts zu quantifizieren.

Änderung der mittleren jährlichen Anzahl der heißen Tage (Höchsttemperatur mindestens 30,0 °C) im Vergleich zum Zeitraum 1961 - 1990.

(Die Änderungen wurden mit einem Ensemble von bis zu 19 Regionalen Klimamodellen berechnet. Sie gelten für das Emisssionsszenario A1B. Gezeigt wird das 50. Perzentil - also ein mittlerer Wert - aus allen Modellergebnissen.)
Auch wenn die Ergebnisse auf Grund von Ungenauigkeiten in der Modellierung und lückenhaften Kenntnissen über die sich im Laufe des Jahrhunderts ändernden Eingags- und Randbedingungen noch eine erhebliche Schwankungsbreite aufweisen, gilt als gesichert, dass sich die Häufigkeit der jährlichen Anzahl von Tagen mit extremer Wärmebelastung in den meisten Regionen Deutschlands im Laufe des Jahrhunderts mindestens verdoppeln wird.

Hitze - DWD
Hitzewarnkarte des Deutschen Wetterdienstes
Hitze und Klimawandel
- Bundeszentrale für gesundheitliche Aufklärung (BZgA)

Richtig Lüften bei Hitze
Hitze-Index

 

Energiewende
Die Energiewende setzt auf Erneuerbare Energien (Photovoltaik, Windkraft, Wasserkraft, Erdwärme, Geothermie, nachwachsende Rohstoffe). Sie sollen sich bis 2030 den Bruttostromverbrauch um 65 % erhöhen. Die Treibhausgasemissionen sollen bis 2030 gegenüber 1990 um 55 % senken.
Die zweite Säule der Energiewende ist eine deutliche Erhöhung der Energieeffizienz. Die Potentiale reichen von Kraftwerksmodernisierung über energieeffiziente Motoren und energiesparende Industrieprozesse bis hin zu und energieeffizienter Gebäudesanierung und Haushaltsgeräten. So soll bis 2050 ca. 50 % weniger Primärenergie gegenüber im Jahr 2008 verbraucht werden.


Unsere Energiewende: sicher, sauber, bezahlbar
- Bundesministerium für Wirtschaft und Klimaschutz

Die Energiewende kann nur gelingen, wenn nicht nur alle politischen Ebenen (EU, Bund, Länder, Städte, Gemeinden), sondern auch die Kernbereiche von Wirtschaft und Gesellschaft zusammenarbeiten. Ein ständiger Austausch mit Vertretern aus Bundesländern, Wirtschaft, Gesellschaft und Wissenschaft auf verschiedenen Energiewende-Plattformen ist notwendig, um Lösungen und Strategien für die zentralen Handlungsfelder der Energiewende zu erarbeiten.

Die wichtigsten Handlungsfelder sind

  • Energienetze
  • Strommarkt
  • Energieeffizienz
  • Gebäude
  • Verkehr
  • Forschung und Innovation

Energiewende heute und in Zukunft: Definition, Herausforderungen und Aufgaben
Zentrale Beiträge des Öko-Instituts aus 35 Jahren
- Öko-Institut e.V.

Eine Übersicht über die Neuregelungen des EEG 2023 - Bird & Bird LLP

Energiesparen ist angesagt: Am 1. September 2022 tritt die EnSikuMaV für 6 Monate und am 1. Oktober 2022 die EnSimiMaV für 2 Jahre in Kraft.

 

Treibhauseffekt
Der heutzutage negativ belastete Treibhauseffekt wird schon seit Jahrtausenden in der passiven solaren Architektur angewandt. Ein Glashaus bzw. Wintergarten wird seit Jahrhunderten als "Sonnenfalle" genutzt. Im 16. Jahrhundert wurden ein Glashaus als Gewächshaus (Orangerie) zur Aufzucht von Pflanzen verwendet. Aber der gleiche Effekt führt zunehmend zur Erderwärmung.

Erderwärmung
Verantwortlich sind die in der Atmosphäre vorhanden bzw. eingetragenen Gase (Treibhausgase - Klimagase) bezeichnet. Aber hier beginnt der Streit, welche Faktoren und Vorgänge wirklich für die Erderwärmung ausschlaggebend sind.
Um das Phänomen der Erderwärmung einfach zu erklären, werden die Vorgänge innerhalb eines Treibhauses herangezogen. Hier wird die Sonnenstrahlung durch die Glasscheiben durchgelassen, aber die Erwärmung der internen Flächen nicht wieder herausgelassen.
Der Streit, welche Gase (Klimagase, auch Treihausgase genannt) in der Atmosphäre naturgegeben (atmosphärischer Treibhauseffekt*1) oder von Menschen verursacht (anthropogener Treibhauseffekt*2) sind, wird wohl ständig weitergeführt. Letztendlich sind viele verschiedene Gase für den Klimawandel (Erderwärmung) verantwortlich. Alle diese Gase kommen in einem mehr oder weniger großen Anteil in der Natur vor.
*1 Die Sonne beeinflusst das Klima der Erde, indem sie in sehr kurzen Wellenlängen Energie ausstrahlt (überwiegend im sichtbaren oder fast sichtbaren [z. B. ultravioletten] Teil des Lichtspektrums). Ein Drittel der Sonnenenergie, die die Oberfläche der Erdatmosphäre erreicht, wird direkt zurück ins All reflektiert. Der Rest wird von der Erdoberfläche und in geringerem Umfang auch von der Atmosphäre absorbiert. Um die absorbierte Energie auszugleichen, muss die Erde durchschnittlich dieselbe Energiemenge wieder ins All zurückstrahlen. Da die Erde viel kälter ist als die Sonne, strahlt sie in viel längeren Wellenlängen, vorwiegend im infraroten Teil des Lichtspektrums. Ein Großteil dieser von Land und Ozean abgegebenen thermischen Strahlung wird von der Atmosphäre einschließlich der Wolken absorbiert und zur Erde zurückgestrahlt.
*2 Freisetzung klimawirksamer Spurengase (Klima- bzw. Treibhausgase), Partikelemissionen Ruß, Feinstaub, Staub bzw. Sandkörner) und Veränderungen der Erdoberflächenbeschaffenheit (städtische Siedlungsgebiete, Landtrockenlegung, Waldrodung)
- Wie wirkt sich die gleichzeitige Absorption und Emission von Wärmestrahlung in den verschiedenen Höhen der Atmosphäre aus?
- Wie wirken sich die Strömungen in der Atmosphäre aus?
- Haben die Vorgänge einen größeren anthropogenen (menschlichen) Einfluss oder sind es natürliche Vorgänge?
- Welchen Einfluss haben die vermehrte Wolkenbildung und der Aerosolausstoß der Vulkane?
- Wirken diese Vorgänge ausgleichend?

Quelle: © Enquête-Kommission "Schutz der Erdatmosphäre"
Das Klimasystem
Also Fragen über Fragen, die nur durch exakte Messungen, aber nicht durch Klimaberechnungen, erfasst werden können, da jeder Faktor, der in den Berechnungen nicht richtig angesetzt bzw. gewichtet wird, zu falschen Ergebnissen bzw. Interpretationen führen kann.
Zusammenhänge und Wechselwirkungen im Klimasystem - Jucundus Jacobeit
Biosphäre im Klimasystem - Bildungsserver

Neue Wälder als Klimaretter?
Moore: Die vergessenen CO2-Speicher
Kampf gegen die Klimakrise - Algenwälder als Hoffnungsträger

 
 
Glashauseffekt / Treibhauseffekt
Der Treibhauseffekt wird schon seit Jahrtausenden in der passiven solaren Architektur angewandt. Ein Beispiel ist das antike Griechenland vor rund 2.500 Jahren, das damals ebenfalls in einer Energiekrise steckte. Als Lösung für das Problem des immer knapper und teurer werdende Brennholzes wurde die verglaste Südfläche mit weitüberstehendem Vorbau entwickelt. Sokrates beschrieb dies so: "In Häuser, die nach Süden blicken, dringt die Sonne im Winter durch die Vorhalle bis in die Wohnräume vor und wärmt sie. Im Sommer jedoch hält das Dach der Vorhalle die Sonne ab und spendet kühlenden Schatten."  mehr > hier ein paar Beispiele   Quelle: Buch der Synergie - Achmed A. W. Khammas
Ein Glashaus bzw. Wintergarten wird seit Jahrhunderten als "Sonnenfalle" genutzt. Im 16. Jahrhundert wurden ein Glashaus als Gewächshaus (Orangerie) zur Aufzucht von Pflanzen verwendet. Diese überdachten botanischen Gärten wurden freistehend oder an die Häuser gebaut. In der heutigen Zeit gehört ein Wintergarten durch die Entwicklung der Glasherstellung und der technischen Weiterentwicklung der Lüftungstechnik schon zu der "normalen" Ausstattung im gehobenen Wohnungsbau. Hier wird er hauptsächlich zu der Erweiterung der Wohnfläche verwendet und hat als Nebeneffekt die Nutzung der Sonnenenergie.
In jedem Glashaus und Wintergarten wirkt der "Treibhauseffekt" bzw. "Glashauseffekt". Das bedeutet, der größte Anteil der Sonnenstrahlung dringt durch die Glasscheiben, da der Hauptanteil der Sonnenstrahlung im gelben Wellenlängenbereich (0.5 µm) liegt, für die die Glasscheiben durchlässig sind. Davon kommen 60 bis 70 % der auf den Boden bzw. Wände. Diese erwärmten Flächen strahlen die Wärme im infraroten Wellenlängenbereich (>3.5 µm) ab und diese Wärmestrahlung wird von den Glasscheiben reflktiert. Wenn die Wärmestrahlung im Innern des Raumes die Strahlungsleistung der einfallenden Strahlung von außen erreicht hat, stellt sich ein Strahlungsgleichgewicht ein. Die Wärme bleibt also in dem Raum und hierbei wird die Meinung verteten, dass dabei nicht die Reflektierung der Scheiben bei der Aufheizung des Raumes eine Rolle spielt sondern nur die Konvektion an den warmen Flächen und die durch die Glasscheiben behinderte Lufbewegung. Dadurch kann keine Wärme abtransportiert werden. > mehr
Wie funktioniert der Treibhauseffekt?
Klimagas - Gashydrate und Methanhydrate
CO2-neutral
 
 
Klimagase

Der Streit, welche Gase (Klimagase, auch Treihausgase genannt) in der Atmosphäre naturgegeben (atmosphärisch) oder von Menschen verursacht (anthropogen) sind, wird wohl ständig weitergeführt. Letztendlich sind viele verschiedene Gase für den Klimawandel (Erderwärmung) verantwortlich. Alle diese Gase kommen in einem mehr oder weniger großen Anteil in der Natur vor.
Welches der Gase den Hauptanteil am Treibhauseffekt hat, ist auch unter den Fachleuten umstritten. Wasserdampf wird als Hauptursache vor dem Kohlendioxid angesehen. Wobei der Wasserdampf aber nur indirekt und die anderen Gase direkt wirken. Aber auch diese These ist umstritten, da eine verstärkte Wolkenbildung weniger Sonneneinstrahlung durch die Reflektion zulässt.

Treibhauseffekt
Quelle: WDR Wissen
Die wichtigsten Klimagase sind
      •  Kohlendioxid (CO2) > Kohlenstoffdioxid
      •  Kohlenmonoxid (CO) > Kohlenstoffmonoxid
      •  Methan (CH4)
      •  Ozon (O3)
      •  Distickstoffoxid (N2O) > Lachgas
      •  Teilhalogenisierte Kohlenwasserstoffe (HKFW)
      •  Halogenierte Fluorkohlenwasserstofe (FCKW)
      •  Perfluorierte Kohlenwasserstoffe (PFC)
      •  Schwefelhexafluorid.(SF6)
      •  Nichtmethanhaltige flüchtige organische Verbindungen (NM VOC)
      •  Wasserdampf (H2O)
Zusammensetzung der ausgestoßenen Klimagase
Quelle: Umweltbundesamt, World Resources Institute, dpa
Klimagase > hier ausführlicher <
 
 
Hinweis! Schutzrechtsverletzung: Falls Sie meinen, dass von meiner Website aus Ihre Schutzrechte verletzt werden, bitte ich Sie, zur Vermeidung eines unnötigen Rechtsstreites, mich umgehend bereits im Vorfeld zu kontaktieren, damit zügig Abhilfe geschaffen werden kann. Bitte nehmen Sie zur Kenntnis: Das zeitaufwändigere Einschalten eines Anwaltes zur Erstellung einer für den Diensteanbieter kostenpflichtigen Abmahnung entspricht nicht dessen wirklichen oder mutmaßlichen Willen. Die Kostennote einer anwaltlichen Abmahnung ohne vorhergehende Kontaktaufnahme mit mir wird daher im Sinne der Schadensminderungspflicht als unbegründet zurückgewiesen.
das neue Videoportal von HaustechnikDialog mit vielen interessanten Informationen und Anleitungen aus der Haustechnik
Videos aus der SHK-Branche
SHK-Lexikon

 

Besucherzaehler