Klimaanlagen verstärken den Klimawandel laut neuer Studie

Klimaanlagen schützen Millionen Menschen bei extremer Hitze, doch neue Klimaforschung zeigt, dass diese lebensrettende Technologie zugleich die globale Erwärmung verstärkt.

Eine aktuelle, von der University of Birmingham geleitete Studie erläutert, wie die zunehmende Nutzung von Klimaanlagen die globalen Temperaturen bis 2050 erhöhen könnte.

Das Forschungsteam untersuchte das Zusammenspiel von Klimawandel, Wirtschaftswachstum und Kühlbedarf.

Die Ergebnisse zeichnen einen besorgniserregenden Kreislauf: Steigen die Temperaturen, installieren mehr Menschen Klimaanlagen. Die stärkere Nutzung von Klimatisierung erhöht die Treibhausgasemissionen, die wiederum die globalen Temperaturen weiter ansteigen lassen.

Ein Planet bereits unter Druck

Durch menschliche Aktivitäten hat sich die Erde seit der vorindustriellen Zeit bereits um etwa 1,2 °C (etwa 2,2 °F) erwärmt. Die zunehmende Hitze hat stärkere und häufigere Hitzewellen ausgelöst.

Von 2000 bis 2019 starben weltweit fast eine halbe Million Menschen an hitzebedingten Folgen. Klimaanlagen verringern diese Risiken und schützen besonders gefährdete Menschen.

Gleichzeitig vervierfachte sich der weltweite Absatz von Klimaanlagen zwischen 1990 und 2016. China und die Vereinigten Staaten stehen inzwischen für mehr als die Hälfte der globalen Verkäufe. Der für Kühlung benötigte Strom hat sich seit 1990 mehr als verdreifacht.

Der größte Teil des Stroms wird weiterhin aus fossilen Energieträgern erzeugt. Ein wachsender Kühlbedarf führt daher unmittelbar zu höheren CO2-Emissionen.

Der Kühlbedarf wird stark zunehmen

Die Forschenden analysierten fünf künftige Klimapfade des Weltklimarats. Diese Szenarien reichen von entschlossenem Klimaschutz bis zu einer starken Abhängigkeit von fossilen Brennstoffen.

In einem mittleren Pfad könnte der weltweite Kühlbedarf bis 2050 gegenüber 2010 um etwa 25 Prozent steigen. In Zukunftsszenarien mit hohen Emissionen nimmt der Kühlbedarf noch schneller zu.

Bis 2050 könnte es im mittleren Szenario weltweit etwa 2,3 Milliarden Klimaanlagen geben. In einer Zukunft mit hohem Anteil fossiler Brennstoffe könnte die Zahl auf 3,1 Milliarden Geräte anwachsen.

Der Stromverbrauch für Kühlung könnte im mittleren Pfad etwa 4.493 Terawattstunden erreichen.

Im Szenario mit den höchsten Emissionen könnte der Strombedarf für Kühlung 12.000 Terawattstunden übersteigen. Das entspräche fast 15 Prozent des gesamten Energieverbrauchs im Gebäudesektor.

Wirtschaftswachstum treibt die Nutzung von Klimaanlagen

Die Studie hebt einen wesentlichen Aspekt hervor: Steigende Einkommen verursachen den größten Teil des Zuwachses bei der Nutzung von Klimaanlagen.

Das Einkommenswachstum erklärt den Anstieg der Anzahl von Klimaanlagen und des Energieverbrauchs für Kühlung stärker als der Temperaturanstieg allein.

„Die globale Erwärmung erhöht die Temperaturen und führt zu mehr Hitzewellen, während das Wirtschaftswachstum in einigen der am stärksten betroffenen Länder mehr Menschen ermöglicht, extreme Hitze mit Klimaanlagen auszugleichen“, erklärte Professor Yuli Shan von der University of Birmingham.

Erwärmung verstärkt den Kühlbedarf

„Mit steigenden globalen Temperaturen drohen wir in einen ‚Rüstungswettlauf‘ zu geraten, bei dem unser Schutz vor extremer Hitze das Problem weiter verschärft“, sagte Professor Shan.

„Die Welt muss rasch auf sauberere, effizientere Kühltechnologien umstellen – und zugleich einen gerechten Zugang zu Kühlung sicherstellen, insbesondere für gefährdete Bevölkerungsgruppen.“

Die Untersuchung zeigt, dass die durch heißeres Wetter unmittelbar verursachte Erwärmung die Nutzung von Klimaanlagen nur geringfügig steigert. Das Wirtschaftswachstum trägt jedoch deutlich stärker zu den gesamten Emissionen durch Kühlung bei.

Klimaanlagen verschärfen den Klimawandel

Im mittleren Szenario könnten die klimaanlagenbedingten Emissionen bis 2050 etwa 3,8 Gigatonnen CO2-Äquivalent pro Jahr erreichen.

Im Pfad mit den höchsten Emissionen könnten sie etwa 8,5 Gigatonnen betragen – ungefähr so viel wie die derzeitigen jährlichen Emissionen der Vereinigten Staaten.

Zwischen 2010 und 2050 könnten die gesamten Emissionen aus der Nutzung von Klimaanlagen im mittleren Szenario 100 Gigatonnen übersteigen.

Diese Emissionen könnten die globalen Temperaturen im mittleren Pfad bis 2050 um rund 0,05 °C (etwa 0,09 °F) erhöhen. Im schlimmsten Fall könnte allein die Nutzung von Klimaanlagen bis zu 0,07 °C (etwa 0,13 °F) beitragen.

Schon ein geringer Temperaturanstieg zählt

Dieser Anstieg mag gering erscheinen, doch der Welt bleibt nur sehr wenig Spielraum, um unter dem Ziel von 1,5 °C (etwa 2,7 °F) zu bleiben.

Auch Leckagen von Kältemitteln werden zunehmend problematisch. Bis 2050 könnten austretende Kühlgase einen großen Anteil der klimaanlagenbedingten Emissionen ausmachen. Viele dieser Gase speichern weit mehr Wärme als Kohlendioxid.

Nutzung von Klimaanlagen und Klimafolgen

Der Kühlbedarf ist in Äquatorregionen wie Südostasien, Südasien und Teilen Afrikas am höchsten. Viele dieser Gebiete haben niedrigere Einkommen und einen eingeschränkten Zugang zu Klimaanlagen.

In Regionen mit niedrigem Einkommen könnte bei einem mittleren Einkommensniveau bis 2050 eine Lücke von etwa 94 Millionen Klimaanlagen entstehen.

Steigen die Einkommen auf ein hohes Niveau, könnte diese Lücke auf etwa 150 Millionen Geräte anwachsen. Würde jede Region das höchste Einkommensniveau erreichen, könnte die weltweite Kühllücke auf Hunderte Millionen Klimaanlagen steigen.

Mehr Zugang kann die Emissionen erhöhen

„Die Studie zeigt, dass die entsprechenden globalen Emissionen drastisch steigen würden, wenn alle Regionen mit niedrigem Einkommen denselben Zugang zu Klimaanlagen wie wohlhabende Regionen erhielten – selbst im klimafreundlichsten Szenario kämen dadurch 0,05 °C zusätzliche Erwärmung hinzu“, sagte Dr. Hongzhi Zhang vom Beijing Institute of Technology.

Diese Lage stellt eine erhebliche Herausforderung für die Entwicklung dar. Ein breiterer Zugang zu Kühlung schützt die Gesundheit und verbessert den Komfort. Ein gleichberechtigter Zugang mit heutiger Technologie würde jedoch die globale Erwärmung verstärken.

Lösungen für eine kühlere Zukunft

Die Forschenden fordern eine rasche Dekarbonisierung der Stromsysteme. Saubere Energie kann die Emissionen aus Kühlung erheblich senken. Der Wechsel zu Kältemitteln mit geringem Treibhauspotenzial kann die Emissionen in einigen Fällen um bis zu 90 bis 99 Prozent reduzieren.

Eine bessere Dämmung von Gebäuden, modernisierte Fenster und effizientere Klimaanlagen können den Strombedarf verringern.

Einfache Maßnahmen wie höhere Thermostateinstellungen während Spitzenzeiten können die Spitzenlast im Stromnetz um bis zu 20 Prozent senken. Öffentliches Bewusstsein und energiesparende Gewohnheiten können den Energieverbrauch für Kühlung ebenfalls reduzieren.

Mit steigenden globalen Temperaturen werden Klimaanlagen unverzichtbar bleiben. Die Herausforderung besteht darin, allen Menschen eine sichere und gerechte Kühlung zu ermöglichen und gleichzeitig zusätzliche Erwärmung zu begrenzen.