Die Kälte, die aus der Wärme kam

Eisbedeckung am 6. Februar. Sowohl Spitzbergen nördlich von Skandinavien als auch das russische Nowaja Semlja weiter östlich sollten zu dieser Jahreszeit vollständig von Eis eingeschlossen sein. Ebenso sollte die Karasee östlich von Nowaja Semlja längst unter einer geschlossenen Eisdecke liegen. Bild: University of Illinois at Urbana-Champaign, Polar Research Group

Die Energie- und Klimawochenschau: Wie das arktische Meereis das Wetter über dem Nordatlantik und in Mitteleuropa beeinflusst

Langsam ist es ein bisschen langweilig, weil so ungeheuer vorhersehbar: Sobald das Thermometer mal wieder auf winterübliche Temperaturen fällt, geht das Geunke los, mit dem Klimawandel könne es nicht so weit her sein.

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Das mag daran liegen, dass wir uns in den letzten Jahren an milde Winter gewöhnt haben. Seit der Jahrtausendwende waren einige Jahre in weiten Teilen Deutschlands gänzlich schneefrei. Da kann man schon mal vergessen, dass knackiger Frost vorkommen kann, insbesondere im Osten und Süden des Landes, seltener an der Nordseeküste.

An der Messstation Berlin Tempelhof wurden zum Beispiel seit Anfang Februar Tagesdurchschnittstemperaturen von -9 Grad und weniger registriert. Am 6. Februar waren es sogar -14,8 Grad Celsius. Das ist schon ziemlich kalt, aber nicht so ganz ungewöhnlich, wie es auf den ersten Blick erscheint. Die dortige Messreihe reicht bis Anfang 1948 zurück. Zwischen dem 1. Januar 1948 und dem 31. Dezember 2011 verzeichnet sie immerhin 131 Tage, an denen die mittlere Temperatur des Tages -10 Grad Celsius oder weniger betrug. An 15 Tagen davon war es kälter als am 6. Februar 2012, zuletzt am 23. Januar 2006 mit -15,6 Grad Celsius. Der kälteste seit Januar 1948 in Berlin Tempelhof gemessene Tag war der 13. Januar 1987 mit -18,5 Grad Celsius.

An der Tempelhofer Temperaturzeitreihe lässt sich übrigens ganz gut ablesen, wie sehr das Wetter von Jahr zu Jahr schwankt. Das ist normal und wird sich durch den Klimawandel nicht ändern. Daher haben Naturforscher schon von sehr langer Zeit den Begriff Klima eingeführt, der den mittleren Zustand der Atmosphäre an einem Ort, einer Region oder auch auf dem ganzen Globus beschreibt. Dafür wird über einen längeren Zeitraum das Mittel über die jeweils interessierenden Wetterphänomene, wie zum Beispiel die Temperatur in Erdbodennähe, gebildet. Meist nimmt man dafür 30 Jahre, weil so auch die nicht seltenen, mehr oder weniger regelmäßigen Fluktuationen über mehrere Jahre bis hin zu Jahrzehnten herausgefiltert werden.

Und genauso wird man Aussagen über das globale Klima nicht aufgrund regionaler Beobachtungen wie dem gegenwärtigen europäischen Winter machen können, sondern man muss schon über die ganze Erdoberfläche mitteln. Bei letzterem kommt derzeit kaum etwas Spektakuläres heraus, denn der hiesige kalte Winter korrespondiert zum Beispiel mit ungewöhnlich warmem Wetter in Westgrönland (Temperaturen am Dienstagabend um Null Grad) und Reykyavik, wo es am Dienstagabend vier bis fünf Grad warm sein sollte.

Das ist angesichts der nun schon seit fast zwei Wochen anhaltenden Wetterlage mit einem ausgeprägten Hochdruckgebiet über Skandinavien auch gar nicht überraschend. An dessen Südseite wird eisige Luft aus Nordrussland und der Arktis nach Mittel- und Westeuropa gepumpt. Gleichzeitig werden die Tiefdruckgebiete, die sich über dem westlichen Nordatlantik bilden, über Island bis in die Arktis geführt und damit auch ungewöhnlich warme Luftmassen.

Interessant ist nun allerdings, dass derartige Wetterlagen von einer niedrigen Eisbedeckung über der Barent- und Karasee begünstigt werden. Erstere ist derzeit, wie bereits mehrfach in den letzten Jahren zu dieser Jahreszeit, nahezu eisfrei, abgesehen von den russischen Küstengewässern. Und auch letztere ist immer noch nicht vollständig bedeckt, wie obige Grafik aktueller Satellitendaten zeigt.

Bereits vor zwei Jahren hatte eine am Potsdamer Institut für Klimafolgenforschung erstellte Studie mittels Computersimulationen festgestellt, dass das fehlende Eis dort das Herausbilden von skandinavischen Hochdruckgebieten und damit kalte Winter in Mitteleuropa fördern könnte. Am Alfred-Wegener-Institut für Polar- und Meeresforschung in Bremerhaven haben andere Wissenschaftler diese Ergebnisse jüngst bestätigt.

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Die Abbildung stellt die gekoppelten Muster der Meereisbedeckung im Sommer und den Druck in der mittleren Troposphäre im Winter dar. Die Eisabnahme in den blau gezeigten Bereichen ist verbunden mit einer Druckzunahme in der Arktis und einer Druckabnahme in den mittleren Breiten, wodurch der Luftdruckgegensatz zwischen diesen Regionen abgeschwächt wird. (Skala: relatives Maß der Abweichung von Meereis-Konzentration und geopotentieller Höhe). Grafik: Ralf Jaiser, Alfred-Wegener-Institut

Die Erklärung der Bremerhavener geht so: Für gewöhnlich herrscht im Winter zwischen den hohen Breiten der Arktis und den weiter südlichen Gefilden des Nordatlantiks mit ihren Tiefdruckgebieten ein starker Luftdruckgegensatz. Dadurch können starke Westwinde vom Atlantik vergleichsweise warme Luft weit nach Mitteleuropa hinein transportieren. Anders sieht es aus, wenn über dem arktischen Ozean die Luft erwärmt wird. Warme Luft steigt nämlich auf und das ist gleichbedeutend mit niedrigem Luftdruck.

Eine solche Erwärmung findet nun statt, wenn die oben genannten Gewässer nördlich und östlich von Skandinavien großflächig eisfrei bleiben. Für gewöhnlich verhindert im Winter das Meereis, dass der Ozean die dann deutlich kältere Luft erwärmen kann. Doch derzeit fehlt dieses Eis und damit steigt die Tendenz, dass sich dort niedriger Luftdruck herausbildet. Zum Ausgleich dehnen sich über den benachbarten, sehr kalten Landmassen Nordskandinaviens und Nordwestrusslands Hochdruckgebiete aus, die Väterchen Frost bis vor unsere Haustüren fegen.

Die Quintessenz dieser Betrachtungen: Wie es aussieht, macht der Klimawandel, der das Eis über dem arktischen Ozean schwinden lässt, derzeit für hiesige Breiten kalte Winter eher wahrscheinlich. Diese sind also nitnichten ein Indiz gegen die globale Erwärmung, sondern eher dafür, dass der menschengemachte Wandel manch ungemütliche Überraschung mit sich bringt.

Und schließlich noch die gute Nachricht der Woche: Im globalen Maßstab geht es der Fotovoltaik ausgesprochen gut. Während diverse Hersteller Probleme haben, in einem Umfeld rasch fallender Preise und erheblicher Überkapazitäten den Kopf über Wasser zu halten, nimmt die Neuinstallation weiter zu. Der Shooting-Star ist Italien, das im vergangenen Jahr erstmalig Deutschland überholt hat. 9.000 MW an solarer Leistung gingen dort nach einem Bericht der britischen Financial Times ans Netz.

Auch in China, das bisher zwar rund die Hälfte der weltweit auf dem Markt befindlichen Anlagen hergestellt, aber davon kaum etwas selbst installiert hat, kommt der Aufbau in Schwung. 2010 umfasste die neuinstallierte Leistung gerade 530 MW, im vergangenen Jahr - nach der erstmaligen Einführung von garantierten Einspeisevergütungen - waren es vermutlich 2.200 MW und für dieses Jahr werden bereits 4.000 bis 5.000 MW geschätzt. Damit legt das Land ähnliche Wachstumsraten wie in der Anfangszeit der Windindustrie vor. Hier hat sich die Zunahme des Zubaus inzwischen deutlich abgeflacht, allerdings auf sehr hohem Niveau. Windräder mit einer Gesamtleistung von schätzungsweise 20.000 MW wurden 2011 errichtet, meinen Branchenkenner. Genaue Zahlen liegen noch nicht vor.

In der EU sind unterdessen die sauberen Energieträger weiter auf dem Vormarsch. Nach den neuesten Zahlen der Europäischen Windenergievereinigung EWEA dominieren sie den Neubau neuer Erzeugungskapazitäten mehr denn je. 71,3 Prozent des Neubaus gingen auf ihr Konto, insgesamt 32.043 MW. Zusammen mit neuen Gaskraftwerken, die wegen ihrer Flexibilität hervorragend als Ergänzung zu Wind- und Sonnenstrom geeignet sind, machten sie sogar über 90 Prozent des Zubaus aus.

Es geht also voran. Kein Wunder, dass die Stromkonzerne ihre Felle davon schwimmen sehen und die Aktivitäten ihrer Lobby immer hektischer werden (Rösler radikalisiert sich). (Wolfgang Pomrehn)

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