Zusammenhang zwischen globalem CO₂-Ausstoß und Temperaturentwicklung (1750 bis heute)

Seit etwa 1750, mit Beginn der Industrialisierung, hat die Menschheit massiv fossile Brennstoffe wie Kohle, Öl und Gas genutzt. Dadurch stieg der Ausstoß von Kohlenstoffdioxid (CO₂) signifikant an. Langfristig ist damit auch ein deutlicher Anstieg der globalen Durchschnittstemperatur verbunden – nicht Jahr für Jahr im Gleichschritt, denn die Temperatur schwankt kurzfristig durch natürliche Faktoren wie El Niño erheblich stärker als der stetig steigende CO₂-Ausstoß.

CO₂ ist ein Treibhausgas: Es lässt einfallende Sonnenstrahlung weitgehend durch, verändert aber die Abstrahlung von Infrarotstrahlung ins Weltall, wodurch ein zusätzliches Strahlungsungleichgewicht entsteht. Der natürliche Treibhauseffekt macht die Erde bewohnbar, aber der durch Menschen verursachte zusätzliche CO₂-Ausstoß verstärkt diesen Effekt, was zu einer Erwärmung des Klimas führt.

Geringer fossiler Brennstoffverbrauch, kaum messbarer Einfluss auf die globale CO₂-Konzentration.

Die globale Temperatur schwankte weiterhin natürlich von Jahr zu Jahr, ein langfristiger anthropogener Erwärmungstrend war in dieser Phase noch nicht erkennbar.

Deutlicher Anstieg von Kohle- und Ölnutzung während der industriellen Revolution und durch den Ausbau von Verkehr und Industrie.

CO₂-Konzentration in der Atmosphäre stieg von etwa 280 ppm (Teile pro Million) auf 310 ppm.

Der langfristige Temperaturtrend begann langsam zu steigen, auch wenn einzelne Jahrzehnte weiterhin deutliche natürliche Schwankungen zeigten.

Rasanter Anstieg des CO₂-Ausstoßes durch die Nachkriegsindustrialisierung, Automobilisierung und Energieproduktion.

CO₂-Konzentration heute: ca. 420 ppm (Stand 2023).

Die globale Durchschnittstemperatur lag laut Weltorganisation für Meteorologie (WMO) 2023 bereits 1,45 °C über dem vorindustriellen Niveau (1850–1900), 2024 sogar bei 1,55 °C – damit erstmals in einem Einzeljahr über der 1,5-°C-Marke. Das bedeutet nicht, dass das im Pariser Klimaabkommen definierte langfristige 1,5-°C-Ziel bereits gerissen wäre: Der langfristige, um Schwankungen wie El Niño bereinigte Erwärmungstrend liegt laut WMO weiterhin darunter, bei rund 1,3–1,4 °C. Der Großteil des Anstiegs bei der globalen Erwärmung erfolgte seit den 1970er Jahren.

Eisbohrkerne: Messungen aus antarktischem Eis zeigen eine enge Korrelation zwischen CO₂-Konzentration und Temperatur in den letzten 800.000 Jahren. Bei den damaligen Eiszeitzyklen stießen zunächst Veränderungen der Erdumlaufbahn die Erwärmung an, worauf CO₂ als Verstärker folgte. Bei der heutigen Erwärmung ist die Reihenfolge umgekehrt: Der zusätzliche CO₂-Anstieg selbst wird durch menschliche Emissionen verursacht und treibt die Erwärmung an.

Modellrechnungen: Klimamodelle bestätigen, dass der Temperaturanstieg seit 1750 nur durch die zusätzlichen Treibhausgasemissionen erklärbar ist, natürliche Faktoren alleine reichen nicht aus.

Der Zusammenhang zwischen kumulierten anthropogenen CO₂-Emissionen und der langfristigen globalen Erwärmung ist gut belegt – genau diese Beziehung beschreibt auch der IPCC als annähernd linear. Seit der Industrialisierung hat die Menschheit das Gleichgewicht der Atmosphäre durch hohe CO₂-Emissionen gestört, was zu einem signifikanten und beschleunigten Anstieg der globalen Temperatur geführt hat. Mehr zur Temperaturentwicklung im Artikel „Globale Temperaturentwicklung und ihre Ursachen“; zu den globalen Emissionen im Artikel „CO₂-Emissionen global“.