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Der Begriff des Geo-Engineering beschreibt Vorschläge, um den anthropogenen Klimawandel oder andere globale Umweltprobleme auf technischem Wege zu manipulieren. Die National Academy of Sciences definierte Geo-Engineering als „Optionen, die die großtechnische Veränderung unserer Umwelt umfassen, zur Bekämpfung der Wirkungen auf Grund von Veränderungen der atmosphärischen Chemie.“

Die Techniken lassen sich in zwei Unterarten gliedern. Zum einen gibt es Vorhaben zur direkten oder indirekten Reduktion der Treibhausgase in der Atmosphäre. Andere Möglichkeiten umfassen die Verringerung der Sonnenstrahlung auf der Erde. Letztere lassen allerdings andere Probleme außer Betracht, die auf das Vorhandensein von Treibhausgasen zurückzuführen sind, wie z.B. die Versauerung der Meere. Lesen Sie mehr über mögliche Projekte wie CO2-Sequestrierung, Eisendüngung, künstliche Bäume, Sonnenschirme im All, die Erhöhung der Wolkenalbedo und Schwefelpartikel in der Stratosphäre.

Seit Beginn der Industrialisierung ist das Wirtschaftswachstum der Länder gekoppelt an Treibhausgasemissionen. Die Industrie verbraucht große Mengen an Energie, die weltweit nach wie vor größtenteils aus fossilen Energieträgern gewonnen wird. Ihre Verbrennung führt zu fast zwei Dritteln der weltweiten CO₂-Emissionen, einhergehend mit einem beträchtlichen Anteil an Distickstoffoxiden und Methan und bildet damit die Hauptursache für den Klimawandel. Zwar ist diese Problematik bekannt, eine sofortige Umstellung auf die Nutzung Erneuerbarer Energien ist, obwohl die Technologien bereits zur Verfügung stehen, unmöglich. Die Nutzung fossiler Energieträger ist aufgrund endlicher Ressourcen zudem beschränkt, bleibt als Übergangslösung im Energiemix der Zukunft jedoch vorerst unerlässlich.  Lesen Sie mehr über Kohle in der Energieerzeugung, die Technologie der CO₂-Sequestrierung, sowie deren Vor- und Nachteile!

Einen aktuell stark diskutierten Ansatz zur Entschärfung der Problematik in der Landwirtschaft, stellt das so genannte Klimafarming (engl. „climate farming“) dar. Mit dem Ziel, langfristige Karbonsenken zu schaffen, wird hierbei Biokohle als Bodenverbesserer in den Untergrund eingearbeitet.

Die Idee dazu basiert auf dem Fund der „Terra Preta“, einer besonders nährstoffreichen Bodenschicht aus Schwarzerde in ansonsten humusarmen Regenwaldregionen. Forscher gehen davon aus, dass die Ureinwohner diesen Bodenverbesserer aus pflanzlichen und tierischen Abfällen bewusst eingebracht haben. Heutzutage ließe sich Biokohle durch Verkohlung (Pyrolyse) aus vielen organischen Grundmaterialien (Stroh, Holz, Abfälle, Grünschnitt, Klärschlamm etc.) erzeugen. Im Gegensatz zur Verrottung oder Kompostierung der Reststoffe, entstehen bei der Pyrolyse nur geringe Mengen CO₂ und keinerlei Methan oder Lachgas, selbst die Abwärme des Prozesses kann noch zur Elektrizitätsgewinnung genutzt werden. Erfahren Sie mehr über den Einsatz von Biokohle als Karbonsenke und erste Versuchsanlagen!