Die Hürden des Umweltmonitorings bei Feldversuchen zur CO2-Entnahme mithilfe des Meeres

Fachleute erläutern in neuem Workshop-Bericht, warum es so schwierig ist, die Umweltauswirkungen von Experimenten zur CO₂-Entnahme zu messen und zu bewerten

Die Menschheit wird der Atmosphäre in großen Mengen CO₂ entnehmen müssen, wenn sie unvermeidbare Restemissionen ausgleichen und das Ziel der Treibhausgasneutralität bis zum Jahr 2050 erreichen will. Gelingen soll diese CO₂-Entnahme unter anderem durch Eingriffe ins Meer – etwa durch eine verstärkte Biomasseproduktion oder durch Veränderungen der Meereschemie. Nach Aussage von Fachleuten der DAM-Forschungsmission CDRmare ist es aktuell jedoch fraglich, wie die Umweltauswirkungen entsprechender Entnahme-Experimente zuverlässig gemessen, zurückverfolgt und bewertet werden können. Das berichten die Wissenschaftler*innen in einem heute veröffentlichten Workshop-Bericht zum Umweltmonitoring von Feldversuchen zur marinen CO₂-Entnahme. Die dringlichste Aufgabe der Forschung sei es deshalb, schlüssige Überwachungskonzepte zu entwickeln und Unsicherheiten klar herauszuarbeiten. Beides wird benötigt, um zu entscheiden, ob und wo wir solche Experimente durchführen wollen und können.

Umweltfolgen müssen überwacht werden

In vielen Teilen der Welt untersuchen Forschende und Unternehmen aktuell, ob die natürliche CO₂-Aufnahme des Ozeans durch gezielte Eingriffe gesteigert werden kann. Falls das möglich ist, so die Hoffnung, könnte die Menschheit auf diese Weise schwer vermeidbare CO₂-Emissionen ausgleichen und den fortschreitenden Klimawandel eindämmen. 

Ob mit den diskutierten Entnahmeverfahren (mCDR) jedoch tatsächlich so viel CO₂ umweltverträglich entnommen werden kann, wie Fachleute auf der Basis von Untersuchungen in Labor- und Mesokosmenstudien annehmen, lässt sich verlässlich nur in Feldexperimenten untersuchen. Entsprechende Versuche werden deshalb in verschiedenen Küstengebieten geplant und vorbereitet. Die Initiator*innen sehen sich dabei stets mit zwei zentralen Fragen konfrontiert: Welche Umweltauswirkungen wird das geplante Feldexperiment verursachen? Und wie lassen sich mögliche Veränderungen der Meeresumwelt messen und bewerten? 

Themenworkshop mit mehr als 40 Fachleuten aus sechs Ländern

Die Forschungsmission CDRmare der Deutschen Allianz Meeresforschung (DAM) hat aus diesem Grund einen internationalen Wissenschaftsworkshop zu Fragen des mCDR-Umweltmonitorings in Kiel veranstaltet. 41 Fachleute aus sechs Ländern und 16 Institutionen waren der Einladung im September 2025 gefolgt. Die Teilnehmenden kamen aus Deutschland, Kanada, den USA, Australien, Schweden und Großbritannien und waren zum Teil per Video zugeschaltet. 

Gemeinsam erörterten die Fachleute Mindestanforderungen, Wissenslücken und Lösungen für ein verlässliches Umweltmonitoring von Feldexperimenten zur marinen CO₂-Entnahme. Die Zusammenfassung der Ergebnisse des Workshops hat das CDRmare-Team heute als Workshop-Bericht in englischer Sprache auf der Missionswebseite cdrmare.de veröffentlicht.  

Eine Bewährungsprobe für verantwortungsvolle Meeresforschung

„Unser Bericht benennt nicht nur die enormen Herausforderungen, vor denen wir beim Umweltmonitoring mariner CO₂-Entnahmeverfahren stehen. Er gibt uns als Wissenschaft auch die klare Aufgabe auf, verlässliche Überwachungssysteme zu entwickeln und Wege aufzuzeigen, wie entsprechende Feldexperimente reguliert und auf umweltverträgliche Weise durchgeführt werden können“, sagt Prof. Alexander Proelß, Ko-Sprecher der Forschungsmission CDRmare.

„Beide Aufgaben haben auch angesichts der bevorstehenden Novelle des Hohe-See-Einbringungsgesetzes hohe Priorität, weil uns das neue Gesetz die Möglichkeit geben wird, Feldexperimente zu ausgewählten CO₂-Entnahmeverfahren durchzuführen“, ergänzt Prof. Andreas Oschlies, ebenfalls Ko-Vorsitzender von CDRmare. 

Seiner Ansicht nach steht die deutsche Meeresforschung somit in doppelter Verantwortung. „Wir wollen zum einen Lösungen finden, mit denen wir unseren nationalen Umweltschutzansprüchen gerecht werden. Zum anderen stehen wir in der Pflicht, auch international Maßstäbe zu setzen, beispielsweise durch erfolgreiche Best-Practice-Beispiele, mit denen es uns gelingen kann, Mindeststandards für das Umweltmonitoring mariner CO2-Entnahme zu definieren“, sagt Andreas Oschlies.

Die Kernaussagen im Überblick

Die wichtigsten Aussagen des Workshop-Berichts lauten:

• Um Feldversuche zu marinen CO₂-Entnahmeverfahren verantwortungsbewusst durchzuführen, werden solide Konzepte zur Umweltüberwachung benötigt. Derzeit fehlen jedoch einheitliche Leitlinien dazu, wie solche Beobachtungssysteme aussehen sollten.
• Die Herausforderungen des Umweltmonitorings und der Bewertung möglicher Umweltveränderungen sind mannigfaltig:
  • Ökosysteme unterliegen natürlichen Schwankungen und anderen Einflüssen des Menschen. Diese Veränderungen sind nur schwer von jenen zu unterscheiden, die durch Feldexperimente ausgelöst werden können und zum Teil auch sollen. 
  • Vielerorts fehlen Langzeitdaten zum Zustand der Meeresumwelt. Sie werden jedoch als Ausgangsbasis für die Identifikation möglicher Umweltveränderungen benötigt. 
  • Durch Feldexperimente ausgelöste Veränderungen lassen sich nur begrenzt in Computermodellen simulieren. Dieser Umstand erschwert es, Umweltauswirkungen im Vorfeld eines Experiments vorherzusagen oder kritische Schwellenwerte zu definieren. 
• Unklar ist weiterhin, welche der vielen Umweltparameter im Rahmen eines Feldexperiments gemessen werden müssen. Schlüsselindikatoren für Umweltveränderungen variieren abhängig vom Standort und der eingesetzten CO₂-Entnahmemethode. Ratsam wäre es daher, alle möglichen Parameter aufzuzeigen, um im konkreten Anwendungsfall auswählen zu können. Diese Auswahl müssen Genehmigungsbehörden, Projektinitiatoren und die interessierte Öffentlichkeit gemeinsam treffen. 
• Feldexperimente zu marinen CO₂-Entnahmeverfahren werden bislang nicht einheitlich reguliert, sondern durch verschiedene regionale, nationale und internationale Regelwerke und Gesetze. Bei der Suche nach praktikablen Lösungen können Best-Practice-Beispiele helfen. Diese zeigen, wie Projektinitiatoren, Genehmigungsbehörden und interessierte Bevölkerungsgruppen im engen Austausch schrittweise zu gemeinsamen Standards gelangen können. 

Weitere Informationen für Redaktionen

Der Workshop-Bericht trägt den Titel „CDRmare HUB Workshop Report: Monitoring Environmental Impacts of mCDR Field Tests“. Er kann unter folgendem Link als PDF-Datei heruntergeladen werden: https://cdrmare.de/wp-content/uploads/2026/02/eMRV_Workshop_Report260213-1.pdf 

Für Rückfragen oder ausführliche Informationen zum Umweltmonitoring mariner CO₂-Entnahme-Experimente stehen die CDRmare-Sprecher Alexander Proelß und Andreas Oschlies, Politikwissenschaftlerin Miranda Boettcher sowie weitere Expert*innen aus der Forschungsmission CDRmare zur Verfügung. Im Falle von Nachfragen kontaktieren Sie bitte CDRmare-Pressereferentin Sina Löschke:

Sina Löschke
E-Mail: sloeschke@cdrmare.de
Tel: 02353 – 70 71 527

Die Forschungsmission CDRmare (cdrmare.de) der Deutschen Allianz Meeresforschung (DAM) untersucht, ob und in welchem Umfang der Ozean eine wesentliche Rolle bei der Entnahme und Speicherung von CO₂ aus der Atmosphäre spielen kann. Die Forschungsarbeiten begannen im Juni 2021. Aktuell befindet sich die Mission in ihrer zweiten Förderphase, die bis zum 31. Juli 2027 läuft. Finanziert wird CDRmare durch das Bundesministerium für Forschung, Technologie und Raumfahrt (BMFTR) sowie durch die fünf norddeutschen Bundesländer.