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Viele gasförmige Stoffe mit Halogenen wie Chlor oder Fluor tragen ähnlich wie Kohlendioxid zum Treibhauseffekt bei. Am Taunus-Observatorium auf dem Kleinen Feldberg bei Frankfurt haben Forschende der Goethe-Universität jetzt ein Messgerät in Betrieb genommen, das erstmals in Deutschland kontinuierlich und mit hoher Genauigkeit die Konzentrationen solcher Gase im Rahmen eines internationalen Netzwerks überwacht. Erste Messergebnisse deuten auf Quellen spezieller fluorierter Gase (F-Gase) auch in Deutschland hin. Die Frankfurter Wissenschaftler:innen betonen, dass die Erfassung von F-Gasen langfristig in das behördliche Luftmessungsprogramm aufgenommen werden sollte.

FRANKFURT. Früher waren sie in jedem Kühlschrank und in jeder Spraydose, bis herausgefunden wurde, dass sie ein Loch in die schützende Ozonschicht der Atmosphäre gerissen hatten: Fluor-Chlor-Kohlenwasserstoffe, kurz FCKW. Seit 2000 ist die FCKW-Produktion durch das Montreal-Protokoll weltweit praktisch verboten. Als Ersatz kamen vermehrt halogenierte Kohlenwasserstoffe ohne Chlor, sogenannte F-Gase zum Einsatz – bis sich herausstellte: Diese Gase stellen zwar keine Bedrohung für die Ozonschicht dar, sind aber, genau wie die FCKWs, starke Treibhausgase. Im Jahr 2016 wurden daher im Rahmen des sogenannten „Kigali-Abkommen“ auch die F-Gase in das Montreal-Protokoll aufgenommen. In Europa sollen die Emissionen durch die F-Gas-Verordnung (517/2014) reduziert werden. 

Trotz ihrer niedrigen Konzentrationen tragen halogenierte Treibhausgase erheblich zum Klimawandel bei: Bis zu neun Prozent des anthropogenen Treibhauseffekts werden durch halogenierte Treibhausgase verursacht, denn ein Kilogramm dieser Gase kann den gleichen Klimaeffekt haben wie zehn Tonnen Kohlendioxid. Bisher wird in Deutschland ihr Vorkommen in der Atmosphäre allerdings nicht systematisch überwacht. 

Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler der Goethe-Universität haben jetzt am Taunus-Observatorium auf dem Kleinen Feldberg bei Frankfurt im Rahmen des ACTRIS Infrastrukturprogramms ein Messgerät namens „Medusa“ in Betrieb genommen, das kontinuierlich die Konzentration einer Vielzahl atmosphärisch relevanter Spurengase misst. Die Messungen der halogenierten Treibhausgase sind zudem in das internationale Netzwerk AGAGE eingebunden, das seit 1978 an Stationen überall auf der Erde das Vorkommen klimarelevanter Spurengase beobachtet. Dadurch sind dies die ersten hochqualitativen Messungen dieser Art in Deutschland, die auch global vergleichbar sind. 

Prof. Andreas Engel vom Institut für Atmosphäre und Umwelt der Goethe-Universität, der „Medusa“ betreut, sagt: „Unsere Messungen haben bereits klar gezeigt, dass es in Deutschland bedeutsame Quellen von F-Gasen gibt. Wir haben uns daher im Rahmen eines durch die EU geförderten Projekts mit weiteren Forschenden vor allem aus Deutschland, der Schweiz und Großbritannien zusammengetan, um aus den Messungen mit Hilfe von Computermodellen die Emissionen der F-Gase zu quantifizieren und ihre Herkunftsregionen stärker einzugrenzen.“

Die Messungen seien wegen der sehr niedrigen Konzentrationen, der Vielzahl der zu messenden Komponenten und der benötigten hohen Genauigkeiten sehr aufwendig, so Engel. Wegen der Relevanz der F-Gase sollten die Messungen langfristig jedoch von der Forschung in die behördliche Luftüberwachung übergehen, ist der Atmosphärenforscher überzeugt: „Wir müssen ein Programm aufbauen, das die systematische Erfassung halogenierter Treibhausgase, inklusive der F-Gase in das System der behördlichen Luftmessungen einbezieht. Damit können ausreichend Daten gewonnen werden, um Quellen zu identifizieren und geeignete Gegenmaßnahmen zu treffen.“

Hintergrund: 

Tot geglaubte Treibhausgase (Forschung Frankfurt 2-2020) https://www.forschung-frankfurt.uni-frankfurt.de/95369562.pdf 

AGAGE: Weltweites Atmosphärenforschungsprojekt „Advanced Global Atmospheric Gases Experiment“ https://agage.mit.edu/ 

Bilder zum Download: https://www.uni-frankfurt.de/140750923

Bildtext: 

Das Taunus-Observatorium auf dem Kleinen Feldberg bei Frankfurt am Main beherbergt das neue Messgerät „Medusa“, mit dem sich klimaschädliche F-Gase aufgespürt werden könnten. Foto: Markus Bernards, Goethe-Universität 

Weitere Informationen 

Prof. Dr. Andreas Engel
Institut für Atmosphäre und Umwelt Goethe-Universität Frankfurt
Tel: + 49 (0)69 798-40259
an.engel@iau.uni-frankfurt.de
Website: http://www.geo.uni-frankfurt.de/iau

Redaktion: Dr. Markus Bernards, Referent für Wissenschaftskommunikation, Büro für PR & Kommunikation, Telefon 069 798-12498, Fax 069 798-763-12531, bernards@em.uni-frankfurt.de