Treibhausgase

Treibhausgase sind Gase in der Erdatmosphäre, die für den Energiehaushalt der Erde eine entscheidende Rolle spielen. Denn Treibhausgase sorgen dafür, dass es auf der Erde angenehm warm ist. Das nennt man den Treibhauseffekt.

Entstehung von Treibhausgasen

Treibhausgase kommen natürlich in der Atmosphäre vor oder können durch den Einfluss des Menschen entstehen.

Vor allem in der Landwirtschaft, im Verkehr oder in der Industrie werden Treibhausgase in die Atmosphäre ausgestoßen, zum Beispiel durch Kohlekraftwerke, Autos, Fabriken oder durch Düngung und Tierhaltung. Im Zuge der Industrialisierung und im weiteren Verlauf des letzten Jahrhunderts sind zu den natürlich vorkommenden Treibhausgasen noch viele mehr durch menschliche Aktivitäten in die Atmosphäre gelangt.

Abb. 1: Entstehung von Treibhausgasen

Die wichtigsten Arten von Treibhausgasen

Das wichtigste natürliche Treibhausgas ist Wasserstoff in Form von Wasserdampf (auch als Wolken bekannt). Auch andere Treibhausgase kommen natürlich vor. Im folgenden findest du eine kurze Zusammenstellung der wichtigsten Treibhausgase und die Quellen, also wie sie entstehen:

H2O\mathrm{H_2O} (Wasserdampf)

wichtigstes natürliches Treibhausgas, das hauptsächlich für den natürlichen Treibhauseffekt verantwortlich ist

CO2\mathrm{CO_2} (Kohlendioxid)

kommt als natürliches Treibhausgas (z.B. bei einem Vulkanausbruch) vor und vom Menschen verursacht durch den Ausstoß in Industrie oder bei der Verbrennung fossiler Energieträger

CH4\mathrm{CH_4} (Methan)

durch den Einfluss des Menschen entsteht Methan hauptsächlich bei der Massentierhaltung, Erdgasgewinnung, beim Reisanbau und der Abfalldeponierung. Außerdem ist in Permafrostböden viel Methan gespeichert. Dieses wird frei, wenn die Böden aufgrund der Temperaturerhöhung schmelzen.

O3\mathrm{O_3} (Ozon)

natürliches Treibhausgas. Ozon nimmt teilweise die für die menschliche Haut schädlichen UV-Strahlen der Sonne auf. Die Ozonschicht ist somit wichtiger natürlicher Bestandteil der Atmosphäre.

N2O\mathrm{N_2O} (Dickstickstoffmonoxid = Lachgas)

anthropogene (menschengemachte) Quellen sind stickstoffhaltiger Dünger, Massentierhaltung, Düngemittelproduktion und die Kunststoffindustrie

FCKW (Fluorchlorkohlenwasserstoffe)

die Fluorchlorkohlenwasserstoffe haben nur anthropogene Quellen. Sie entstehen in der Industrie oder durch Transportmittel wie zum Beispiel Autos oder Flugzeuge mit Benzinmotor. Im Montreal-Protokoll von 1989 wurde beschlossen, die Freisetzung dieser Gase zu reduzieren. Die FCKW zerstören nämlich die Ozonschicht.

Das Potential von Treibhausgasen

Abb. 2: Jedes Gas hat ein unterschiedliches Potential für die globale Erwärmung

Die verschiedenen Treibhausgase haben eine unterschiedlich starke Wirkung für die weltweite Erwärmung. Diesen Beitrag zum Treibhauseffekt eines Gases nennt man das Treibhausgas-Potential. Lachgas (N2O\mathrm{N_2O}) wirkt beispielsweise 265 mal stärker als CO2\mathrm{CO_2}. Für jedes Treibhausgas bezieht man sich dabei auf den Referenzwert von 1 Tonne CO2\mathrm{CO_2}.

Die Verweildauer in der Atmosphäre

Jedes Gas hat eine spezifische Verweildauer in der Atmosphäre, d.h. so lange bleiben die Treibhausgase in der Atmosphäre und verstärken damit den Treibhauseffekt.

Die geringste Verweildauer hat Methan. Es bleibt 5-9 Jahre in der Atmosphäre.

Abb. 3: Verweildauer der verschiedenen Treibhausgase in der Atmosphäre

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