Schweizer Forschungsanstalt Empa misst CO2 aus dem All

CO2-Werte können noch wenig verlässlich bestimmt werden. Nun soll das mit Satelliten besser gehen.

Bruno Knellwolf
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Mit Satelliten will die ESA unter Mitarbeit der Schweizerischen Empa das CO2 aus dem All messen.

Mit Satelliten will die ESA unter Mitarbeit der Schweizerischen Empa das CO2 aus dem All messen.



Zvg / SON

Die CO2-Konzentrationen in der Luft steigen nach wie vor rapide an. Dreckschleudern sind insbesondere die grossen Städte. Allerdings ist es nicht einfach zu bestimmen, wieviel CO2 dort erzeugt wird. Aktuelle Schätzungen basieren auf Statistiken und Aktivitätsdaten aus Verkehr, Industrie, Heizungen und Energieerzeugung. Die Schätzungen sind zudem unsicher, da oft keine genauen Zahlen verfügbar sind und vereinfachte Annahmen getroffen werden müssen – beispielsweise beim Thema Heizen, schreibt die Empa. Das aktuelle Messnetz von Bodenstationen ist zwar hilfreich, aber im Moment nicht dicht genug, um verlässliche Aussagen über die Emissionen einzelner Länder oder Städte zu liefern.

Entscheidende Werte

Verlässliche Emissionswerte sind aber entscheidend für den Klimaschutz- und die Politik. Die EU hat deshalb zusammen mit ihrer Raumfahrtagentur ESA unter Mitarbeit der Empa ein System zur Überwachung der CO2-Emissionen entwickelt. Ab 2025 sollen dafür Satelliten ins All geschickt werden. Mit Hilfe spektroskopischer Messungen werden vom All aus globale Karten der atmosphärischen CO2-Konzentrationen erstellt. «Das grundlegende Messprinzip ist die Absorptionsspektroskopie», erklärt Gerrit Kuhlmann von der Empa. Das CO2-Instrument misst in der Atmosphäre reflektiertes Sonnenlicht im Infrarot-Spektralbereich. Daraus lässt sich die CO2-Konzentration in der Atmosphäre bestimmen. «Je stärker das Sonnenlicht absorbiert wird, desto höher die CO2-Konzentration.» Weil bei den CO2-Emissionen die menschgemachten schlecht von den natürlichen unterschieden werden können, bedient man sich eines Tricks. Man misst parallel zum CO2 auch das Stickoxid NOx, das die menschliche Aktivität verrät. Die Genauigkeit hängt nach Kuhlmann von der Genauigkeit des CO2- und NO2-Instruments und der Anzahl der Satelliten ab. Hier befinde sich die ESA noch in der Planungsphase.