Die Erholung der Ozonschicht in der Stratosphäre könnte sich um mehrere Jahre verzögern, wie eine internationale Studie unter der Leitung der Eidgenössischen Materialprüfungs- und Forschungsanstalt (Empa) zeigt. Der Grund dafür sind weiterhin bestehende Emissionen von sogenannten Feedstock-Chemikalien, die in der Industrie als Ausgangsstoffe verwendet werden. Diese Chemikalien, die schädlich für die Ozonschicht sind, blieben bislang in internationalen Abkommen unberücksichtigt, da ihre Emissionen und Verwendung als deutlich geringer eingeschätzt wurden, als sie tatsächlich sind.
Obwohl Substanzen wie Tetrachlorkohlenstoff (CCl₄) und bestimmte Fluorchlorkohlenwasserstoffe (FCKWs) nicht mehr in Kühlschränken oder Schaumstoffen eingesetzt werden, finden sie nach wie vor Anwendung in industriellen Prozessen als Vorprodukte für moderne Kältemittel und Kunststoffe. Die Forscher der Empa konnten in Zusammenarbeit mit internationalen Partnern nachweisen, dass durch die Produktion und Verarbeitung dieser Chemikalien etwa drei bis vier Prozent der erzeugten Stoffe in die Atmosphäre gelangen. Dies steht im krassen Gegensatz zu früheren Schätzungen, die von einem Anteil von lediglich 0,5 Prozent ausgingen.
In einer in der Fachzeitschrift „Nature Communications“ veröffentlichten Untersuchung warnen die Wissenschaftler, dass sich die Regeneration der Ozonschicht um ungefähr sieben Jahre verzögern könnte, sollte es zu keiner Reduzierung der Emissionen kommen. „Diese Chemikalien sind nicht nur schädlich für die Ozonschicht, sondern haben auch erhebliche Auswirkungen auf das Klima. Eine Verringerung der Emissionen würde sowohl der Erholung der Ozonschicht als auch dem Klimaschutz zugutekommen“, erklärt Stefan Reimann, Atmosphärenforscher an der Empa und Hauptautor der Studie.
Die Emissionen steigen durch verschiedene Faktoren an. Zum einen wurden beim Inkrafttreten des Montreal-Protokolls in den 1980er Jahren Feedstock-Chemikalien von den Verboten ausgenommen, da die Industrie davon ausging, dass nur ein minimaler Anteil in die Atmosphäre gelangen würde. Diese Annahme hat sich jedoch als falsch herausgestellt, da die Nutzung dieser Chemikalien seit dem Jahr 2000 um etwa 160 Prozent gestiegen ist. Ein Teil dieser Stoffe wurde zunächst zur Herstellung von Hydrofluorkohlenwasserstoffen (HFKWs) verwendet, die als Ersatz für die zuvor verbotenen FCKWs dienten. Da HFKWs jedoch ebenfalls als starke Treibhausgase identifiziert wurden, werden sie nun schrittweise im Rahmen des Kigali Amendments abgebaut. An ihre Stelle treten zunehmend Hydrofluorolefine (HFOs), die zwar weniger klimaschädlich sind, aber bei ihrer Herstellung wiederum ozonabbauende Feedstock-Chemikalien benötigen.
Ein weiterer Grund für den Anstieg der Emissionen ist der wachsende Einsatz von Feedstock-Chemikalien in der Polymerindustrie, insbesondere bei der Produktion von Fluorpolymeren wie Teflon und Polyvinylidenfluorid (PVDF), das in Lithium-Ionen-Batterien von Elektroautos verwendet wird. „Die Menge an Feedstock-Chemikalien nimmt nicht ab, sondern wird voraussichtlich in den kommenden Jahren weiter wachsen“, fügt Reimann hinzu.
Die internationale Forschungsgruppe hat verschiedene Szenarien für die Zukunft untersucht und dabei die ursprünglich sehr niedrigen Emissionsraten, die angenommen wurden, mit den heute gemessenen Werten verglichen. Die Ergebnisse zeigen, dass sich die vollständige Erholung der stratosphärischen Ozonschicht auf das Jahr 2073 verschieben könnte, wenn die Emissionen auf dem aktuellen Niveau bleiben. Diese neuen Erkenntnisse verdeutlichen, dass die freigesetzten Feedstock-Chemikalien nicht nur die Ozonschicht schädigen, sondern auch als starke Treibhausgase wirken. Bis zur Mitte des Jahrhunderts könnten die zusätzlichen klimaschädlichen Emissionen bis zu 300 Millionen Tonnen CO₂-Äquivalente pro Jahr erreichen, was den aktuellen jährlichen CO₂-Emissionen eines Landes wie England oder Frankreich entspricht.
Eine Reduzierung dieser Emissionen würde daher doppelte Vorteile bringen. Laut Stefan Reimann ist es letztlich eine politische Entscheidung, ob diese Emissionen durch verbindliche Grenzen oder gezielte Einschränkungen problematischer Stoffe gesenkt werden. Obwohl das Montreal-Protokoll als eines der größten Erfolge der internationalen Umweltpolitik gilt, sollte es angesichts neuer wissenschaftlicher Erkenntnisse regelmäßig überprüft und gegebenenfalls angepasst werden. „
