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Forschungsmission untersucht Meere als Kohlenstoffspeicher

Wie kann der Ozean dabei helfen, den Klimawandel effektiv zu begrenzen? Diese Frage steht im Fokus der ersten Forschungsmission der Deutschen Allianz Meeresforschung (DAM), die jetzt gestartet ist. Die Universität Bremen ist an zwei Projekten maßgeblich beteiligt.

Aufgrund menschlicher Aktivitäten werden immer größere Mengen des Klimagases Kohlenstoffdioxid in die Atmosphäre abgegeben. Die heizt sich auf, als Folge ändert sich das Klima auf der Erde. Der Weltozean leistet einen wesentlichen Beitrag, CO2 aus der Atmosphäre zu speichern und so die Auswirkungen der Klimakrise abzumildern. Allerdings gehen Forschende davon aus, dass sich der Anteil der ozeanischen CO2-Speicherung verringern wird. Schon jetzt wird mehr CO2 produziert als natürlicherweise aufgenommen werden kann.

Die Deutsche Allianz Meeresforschung hat es sich daher zum Ziel gesetzt, mit der Forschungsmission „Marine Kohlenstoffspeicher als Weg zur Dekarbonisierung“ neue Verfahren und Methoden dafür zu entwickeln. Interdisziplinär und in enger Zusammenarbeit mit Unternehmen soll untersucht werden, wie und in welchem Umfang der Ozean eine nachhaltige Rolle bei der Entnahme und Speicherung von CO2 aus der Atmosphäre spielen und so dazu beitragen kann, den Klimawandel innerhalb der vom Pariser Abkommen gesetzten Grenzen zu halten. Dabei geht es explizit auch darum, Handlungsoptionen zu entwickeln, die einen Mehrwert für die deutsche Klima-Strategie bilden.

In sechs Verbünden werden verschiedene Methoden der marinen Kohlendioxid-Entnahme und Speicherung hinsichtlich ihres Potenzials, ihrer Risiken und möglicher Nebenwirkungen untersucht sowie Auswirkungen auf die Meeresumwelt, das Erdsystem und die Gesellschaft ermittelt und in einem transdisziplinären Bewertungsrahmen zusammengeführt.

Das Verbundprojekt AIMS³ untersucht, inwieweit CO2 in der basaltischen oberen Ozeankruste als Karbonat permanent gespeichert werden kann. Die Studie umfasst mehrere Expeditionen, die von nachgeschalteten Laborexperimenten begleitet werden. Letztlich ist geplant, eine Flanke des Mittelatlantischen Rückens zu erbohren und mit innovativen Monitoringsystemen die Umweltfolgen einer CO2-Einleitung in Krustengesteine zu überwachen. AIMS³ wird am MARUM – Zentrum für Marine Umweltwissenschaften der Universität Bremen koordiniert.

Das Verbundprojekt sea4soCiety rückt die Kohlenstoffspeicherung in vegetationsreichen Küstenökosystemen in den Mittelpunkt. Unter Berücksichtigung weiterer gesellschaftlicher Nutzen, sowie potenzieller Risiken, werden mithilfe von Expeditionen, Fernerkundungsdaten, Stakeholder-Befragungen und Szenarien innovative Ansätze entwickelt, die das natürliche Potenzial der Kohlenstoffspeicherung durch Ökosystemdesign verbessern sollen. Koordiniert wird dieses Projekt am Leibniz-Zentrum für Marine Tropenforschung (ZMT).

In der gerade startenden ersten Phase der Forschungsmission formieren sich die Verbünde, um die jeweiligen Arbeiten auf See und zwischen den Partnern effektiv zu beginnen. Für Anfang 2022 ist das erste Missionstreffen geplant, bei dem die Forschung der Verbünde stärker vernetzt wird und Wissenstransfer zu Nutzergruppen und Entscheidungsträger stattfinden wird.

Folgende Forschende der Universität Bremen sind an den Projekten beteiligt:

AIMS³:

  • Prof.Dr. Achim Kopf (Koordinator, MARUM)
  • Prof.Dr. Wolfgang Bach (FB5 Geowissenschaften, MARUM)
  • Prof.Dr. Ralf Bachmayer (MARUM, FB3 Mathematik/Informatik)
  • Prof.Dr. Martin Eickhoff (FB1 Physik/Elektrotechnik)
  • Prof.Dr. Jutta Günther (FB7 Wirtschaftswissenschaften)
  • Dr. Tim Freudenthal (MARUM)
  • Dr. Tobias Wendler (FB7 Wirtschaftswissenschaften)
  • Dr. Matthias Zabel (MARUM)

Außerdem sind das GEOMAR Helmholtz-Zentrum für Ozeanforschung Kiel, Fraunhofer IPM Freiburg und Sea & Sun Technology beteiligt.

sea4soCiety:

  • Prof.Dr. Martin Zimmer, (Koordinator, Leibniz-Zentrum für Marine Tropenforschung - ZMT / FB 2 Biologie / Chemie)
  • Prof.Dr. Kai Bischof (FB2 Biologie/Chemie, MARUM)
  • Prof.Dr. Jan-Hendrik Hehemann (MARUM, FB2 Biologie/Chemie)

sea4soCiety wird von Prof.Dr. Martin Zimmer (Leibniz-Zentrum für Marine Tropenforschung, Bremen) koordiniert. Folgende Institute wirken zudem an dem Verbundprojekt mit: Max-Planck-Institut für Marine Mikrobiologie Bremen, Alfred-Wegener-Institut Helmholtz-Zentrum für Polar- und Meeresforschung Sylt und Bremerhaven, GEOMAR Helmholtz-Zentrum für Ozeanforschung Kiel, sowie die Universitäten Hamburg, Hannover, Kiel und Oldenburg.

In der Forschungsmission „Marine Kohlenstoffspeicher als Weg zur Dekarbonisierung“ – kurz: CDRmare – der Deutschen Allianz Meeresforschung (DAM) untersuchen rund 200 Forschende in sechs Verbundprojekten, wie und in welchem Umfang der Ozean und seine Küstenzonen eine nachhaltige Rolle bei der Entnahme und der Speicherung von Kohlendioxid aus der Atmosphäre spielen kann. Langfristiges Ziel ist die Entwicklung einer Roadmap für die aktive Nutzung mariner Kohlenstoffspeicher, die dazu beitragen soll, die Folgen des menschengemachten Klimawandels zu begrenzen und die Pariser Klimaziele zu erreichen. Übergreifend koordiniert wird CDRmare (CDR = Carbon Dioxide Removal = Kohlendioxidentnahme) am GEOMAR Helmholtz-Zentrum für Ozeanforschung Kiel und am Leibniz-Institut für Ostseeforschung Warnemünde. Das Bundesministerium für Bildung und Forschung fördert die Forschungsmission mit 27 Mio. Euro über eine erste Phase von drei Jahren (1.8.2021 – 31.7.2024). Weitere Informationen: www.cdrmare.de

Die Deutsche Allianz Meeresforschung erarbeitet mit ihren 22 Mitgliedseinrichtungen lösungsorientiertes Wissen und Handlungsoptionen für einen nachhaltigen Umgang mit den Küsten, Meeren und Ozeanen.

Weitere Informationen:

Homepage der Forschungsmission „CDRmare“: https://www.cdrmare.de/

Pressemitteilung der DAM zum Start der übergeordneten Forschungsmission: https://www.allianz-meeresforschung.de/news/klimawandel-mit-ozean-effektiver-begrenzen/

Kontakt:

Prof.Dr. Achim Kopf
Koordinator AIMS³
MARUM – Zentrum für Marine Umweltwissenschaften der Universität Bremen
Tel.: +49 421 218 65800
E-Mail: akopfprotect me ?!marumprotect me ?!.de

Prof.Dr. Martin Zimmer
Koordinator sea4soCiety
Leibniz-Zentrum für Marine Tropenforschung Bremen
Tel.: +49 421 23800 161
E-Mail: martin.zimmer@leibniz-zmt.de

Mangroven und kleine Salzmarsch in Brasilien.
Mangroven und kleine Salzmarsch (Bildmitte) in Brasilien. Im Projekt Sea4Society untersuchen die Forschenden, inwieweit Mangroven oder auch Algen nachweislich Kohlenstoff speichern können.