Emissionen bereiten Probleme
- Ein genereller Anstieg der weltweiten Durchschnittstemperatur.
- Eine regionale Zunahme von Wetterextremen wie Dürre, Starkregen und Hurrikans.
- Ein Anstieg des Meeresspiegels durch das Abschmelzen von Polkappen und Gletschern sowie eine temperaturabhängige Ausdehnung des Wassers.
- Ein Anstieg der Zahl flüchtender Menschen aufgrund von Wasserknappheit, Missernten und Naturkatastrophen.
- Ein Rückgang der Biodiversität aufgrund der Temperaturerhöhung an Land und im Wasser.
- Ein Absinken des pH-Wertes in den Meeren aufgrund des vermehrt gelösten Kohlendioxids und damit verbunden eine Schädigung verschiedener Organismen, z. B. Muscheln, Schnecken und Korallen.
Um etwas gegen diese Probleme zu unternehmen, ist es zwingend notwendig, den Ausstoß von Kohlendioxid und anderen Klimagasen so weit wie möglich zu reduzieren und die unvermeidlichen Emissionen wieder „einzufangen“.
Hierzu leisten auf dem Energiesektor Fotovoltaikanlagen und auch die anderen regenerativen Energiequellen einen entscheidenden Beitrag. Im Vergleich zu einer Fotovoltaikanlage liegt der Ausstoß an klimaschädlichen Gasen bei den fossilen Energieträgern über die gesamte Lebensdauer der Anlage um den Faktor 10–25 höher (siehe Abb., das dort angegebene Kohlendioxid-Äquivalent ist eine Berechnung, um die unterschiedlichen Auswirkungen der verschiedenen Klimagase vergleichbar zu machen).
Doch nicht nur bei der Bereitstellung von Energie entsteht Kohlendioxid, auch bei der landwirtschaftlichen Nutzung von Ackerflächen werden Klimagase frei. Nach Daten des IPCC macht unser Ernährungssystem zwischen 21 und 37 % der weltweiten Treibhausgasemissionen aus. Davon entfallen auf die Landwirtschaft (within farm gate) 9–14 %, auf Landnutzungsänderung entfallen 5–14 % und in vor- und nachgelagerten Bereichen (beyond farm gate) fällt der Rest an. „Landnutzungsänderungen“ meint nicht nur das Abholzen von Wäldern oder das Trockenlegen von Mooren, um die Flächen landwirtschaftlich zu bearbeiten. Auch das ganz alltägliche Bearbeiten von Ackerflächen verwandelt Grasboden von einer Kohlendioxid-Senke in eine Kohlendioxid-Quelle, weil durch die Belüftung (etwa beim Pflügen) Sauerstoff in den Boden gelangt. Mit diesem Sauerstoff können die Bodenbakterien den Kohlenstoff, der im Humus gespeichert ist, in Kohlendioxid umwandeln. Hinzu kommen die Emissionen bei der Bearbeitung: Beim Pflügen eines Hektars schwer zu bearbeitenden Bodens werden etwa 45 Liter Diesel verbraucht. Zudem entsteht durch die Verwendung von Mineraldünger Lachgas (Distickstoffmonoxid), das einen über 200-mal stärkeren Einfluss auf das Klima hat als Kohlendioxid.
Aber es geht auch andersherum: Mit Freiflächen-PV werden Flächen aus der intensiven Bewirtschaftung herausgenommen. PV-Anlagen haben ihren Ressourcenverbrauch aus der Produktion nach 1,6–2,1 Jahren wieder hereingespielt. Zudem erhöht sich durch die Umwandlung von Ackerboden in Grünland innerhalb einer Freiflächen-PV-Anlage das Speicherpotenzial für Kohlenstoff um 65 %, da verstärkt Humus gebildet wird.