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Stand: 09.08.2026

EIKE: Steigendes CO2 kühlt die untere Atmosphäre über der Arktis

Irreführend

Link Beschreibung

Beitrag von EIKE vom 8. August 2026, eine Übernahme aus dem englischsprachigen Blog NoTricksZone vom 1. August 2026. Der Text beruft sich auf eine Studie von Notholt et al. (2024) sowie einen als Qin (2026) geführten Folgetext und behauptet, die Infrarotabsorption von CO2 und CH4 sei in der unteren Atmosphäre nahezu gesättigt, steigende Konzentrationen wirkten dort strahlungskühlend. Für die Antarktis nennt der Beitrag eine Nettoabkühlung von 0,01 Grad seit 1750. Daraus wird gefolgert, CO2 könne kein treibender Faktor für die Eisschmelze sein.

Faktenfackel Bewertung

Einordnung

Die Studie, auf die sich EIKE beruft, existiert tatsächlich und ist seriös publiziert: Notholt, Schmithüsen, Buschmann und Kleidon, "Infrared Radiative Effects of Increasing CO2 and CH4 on the Atmosphere in Antarctica Compared to the Arctic", Geophysical Research Letters, Januar 2024, DOI 10.1029/2023GL105600, Nachweis samt Abstract im Directory of Open Access Journals. Sie baut auf einer älteren Arbeit derselben Bremer Forschungsgruppe auf, die 2015 den "negativen Treibhauseffekt" über der inneren Antarktis im Detail untersuchte, siehe die Pressemitteilung der Universität Bremen zu Schmithüsen et al. 2015.

Der Effekt selbst ist etablierte Physik, kein Gegenbefund zur Klimaforschung. Die innere Antarktis ist der einzige Ort der Erde, an dem die Oberfläche im Jahresmittel kälter ist als die Stratosphäre darüber, eine Folge der extremen Höhenlage von rund 3000 Metern, der Kälte und der fast vollständigen Trockenheit der Luft. Unter diesen Bedingungen kehrt sich der übliche Mechanismus um: Mehr CO2 lässt mehr Wärme ins All entweichen, statt sie zurückzuhalten. Die Forschenden selbst betonen, dass das die Klimaphysik anderswo nicht infrage stellt. In der Pressemitteilung der Universität Bremen heißt es wörtlich: "Die neuen Ergebnisse widersprechen nicht unserem Verständnis vom Treibhauseffekt, nachdem im Rest der Welt eine CO2-Zunahme zu einer Erwärmung führt. Die physikalischen Prozesse sind überall identisch, aber das Hochplateau in der inneren Antarktis spielt auf Grund der niedrigen Temperaturen eine Sonderrolle." Notholt wird zum negativen Treibhauseffekt auch im Wissenschaftsmagazin Science News Explores zitiert: "We're not saying the greenhouse effect is rubbish ... in Antarctica, the situation is different" (Übersetzung: "Wir sagen nicht, dass der Treibhauseffekt Unsinn ist ... in der Antarktis ist die Situation anders"), siehe Science News Explores: "Carbon dioxide has an unexpected effect in Antarctica".

Entscheidend ist, was EIKE aus der eigenen Hauptquelle wegfallen lässt. Notholt et al. (2024) berechnen den Effekt für Antarktis und Arktis im selben Modell und kommen für die Arktis zum genau gegenteiligen Ergebnis. Im frei zugänglichen Abstract heißt es wörtlich: "When increasing both, CO2 and CH4 from pre-industrial values to current concentrations, and averaged over the whole troposphere, we find a warming of 0.42 K for the Arctic and a slight cooling of 0.01 K for Antarctica" (Übersetzung: "Bei einem Anstieg von CO2 und CH4 von vorindustriellen auf heutige Werte, gemittelt über die gesamte Troposphäre, finden wir eine Erwärmung von 0,42 Kelvin für die Arktis und eine leichte Abkühlung von 0,01 Kelvin für die Antarktis"), siehe DOAJ: Abstract der Studie. Als Ursache für den Unterschied nennen die Autoren den stark unterschiedlichen Wasserdampfgehalt beider Regionen. EIKE übernimmt aus derselben Studie nur die Antarktis-Zahl (0,01 Grad Abkühlung) und verschweigt die Arktis-Zahl, obwohl beide Werte im selben Satz derselben Arbeit stehen.

Der zweite angeführte Beleg, "Qin, 2026", ist keine begutachtete Studie, sondern eine Masterarbeit: Jiayi Qin, "Arctic Instantaneous Clear-sky Radiative Forcing Research under Different Vertical Structures of Greenhouse Gases", Doppelabschluss-Masterarbeit der Nanjing University und der Universität Helsinki, abgeschlossen im Mai 2026, im Repositorium der Universität Helsinki abrufbar. Die Arbeit behauptet an keiner Stelle, steigendes CO2 kühle die Arktis. Sie untersucht methodisch, wie stark sich die berechnete Strahlungsantwort ändert, wenn man reale, vertikal ungleichmäßige Treibhausgasprofile statt eines vereinfachten Säulenmittels verwendet, gemessen an einer einzigen finnischen Messstation (Sodankylä). Die von NoTricksZone zitierten Sätze über "Strahlungskühlung" beziehen sich auf drei unterschiedliche Stellen der Arbeit. Zwei davon sind themenfremd: Die über alle Höhen negative Strahlungsbilanz der Troposphäre ist ein physikalischer Normalzustand, der nichts mit einem CO2-Trend zu tun hat, und die Feststellung, dass die Erwärmungswirkung von CO2 nahe der Oberfläche wegen Sättigung schwächer ausfällt als in der mittleren Troposphäre, beschreibt die Arbeit selbst ausdrücklich weiterhin als Erwärmung, nicht als Abkühlung. Die dritte und von NoTricksZone am stärksten hervorgehobene Stelle steht im Fazit des Beobachtungskapitels, direkt hinter den Zahlen für das Höhenstruktur-Delta: "CO2 ΔRFTOA ranges from approximately -0.02 to -0.10 W m-2, while CH4 ΔRFTOA ranges from approximately -0.01 to -0.05 W m-2. This indicates that the observed vertical structure enhances outgoing longwave radiation compared with the uniform distribution, thereby strengthening radiative cooling in the Arctic atmosphere" (Übersetzung: "Der CO2-Strahlungsantrieb an der Obergrenze der Atmosphäre liegt bei etwa -0,02 bis -0,10 W/m2, der von CH4 bei etwa -0,01 bis -0,05 W/m2. Das zeigt, dass die beobachtete Höhenstruktur im Vergleich zur Gleichverteilung die langwellige Ausstrahlung erhöht und damit die Strahlungskühlung der arktischen Atmosphäre verstärkt"). Verglichen werden hier nicht viel CO2 und wenig CO2, sondern zwei Rechenweisen für dieselbe Gasmenge am selben Messort: das beobachtete vertikale Höhenprofil gegen ein vereinfachtes, über die gesamte Säule gemitteltes Profil. Die Arbeit definiert diese Größe in der Zusammenfassung selbst so: Der Strahlungsantrieb (ΔRF) ist "the net longwave radiative flux under the uniform distribution minus that under the observed vertical profile" (Übersetzung: "die langwellige Nettostrahlungsflussdichte unter der Gleichverteilungsannahme abzüglich derjenigen unter dem beobachteten Höhenprofil"). Es handelt sich also um eine Modellierungsfrage zur Höhenverteilung derselben Gasmenge an einem einzigen finnischen Messstandort, nicht um einen Effekt steigender CO2-Konzentrationen. An keiner Stelle der Arbeit wird behauptet, dass steigendes CO2 die Arktis abkühle. Die Formulierung "Arctic cooling" stammt von NoTricksZone selbst, nicht aus der Studie. Im Gegenteil bezeichnet die Einleitung der Arbeit die überdurchschnittliche Erwärmung der Arktis, die arktische Verstärkung, ausdrücklich als etablierte Tatsache: "The Arctic is one of the most climate-sensitive regions on Earth and has experienced a warming rate significantly higher than the global average, a phenomenon known as Arctic amplification" (Übersetzung: "Die Arktis ist eine der klimasensibelsten Regionen der Erde und hat sich deutlich stärker erwärmt als der globale Durchschnitt, ein Phänomen, das als arktische Verstärkung bekannt ist").

Wie stark diese Verstärkung tatsächlich ausfällt, zeigt eine Auswertung mehrerer Beobachtungsdatensätze: Die Arktis hat sich zwischen 1979 und 2021 fast viermal so schnell erwärmt wie die Erde im Durchschnitt, siehe Rantanen et al., 2022: "The Arctic has warmed nearly four times faster than the globe since 1979", Communications Earth & Environment. Das arktische Meereis erreichte im März 2026 zum zweiten Jahr in Folge einen der niedrigsten Winterhöchststände seit Beginn der Satellitenmessungen 1979, rund 1,3 Millionen Quadratkilometer unter dem Mittel von 1981 bis 2010, siehe NASA: "Arctic Winter Sea Ice Ties Record Low", März 2026. Von einer arktischen Abkühlung kann also keine Rede sein.

Auch der Schluss von der Strahlungsbilanz auf die Eisschmelze trägt nicht. Laut IPCC wird der Massenverlust des grönländischen Eisschilds seit den 2010er-Jahren zunehmend vom Oberflächenschmelzen dominiert, während der Massenverlust der Antarktis vor allem durch Ozeanwärme verursacht wird, die die Eisschelfe von unten abschmilzt, siehe IPCC AR6, Arbeitsgruppe I, Kapitel 9. Wie konkret Ozeanwärme Gletscher von unten angreift, zeigt eine Untersuchung des Alfred-Wegener-Instituts am 79°-Nord-Gletscher in Grönland: Warmes Atlantikwasser strömt über eine Rinne im Meeresboden direkt unter die schwimmende Gletscherzunge und schmilzt sie von unten, unabhängig davon, was in der dünnen Atmosphärenschicht darüber passiert, siehe AWI: "Die Gletscherschmelze ist in vollem Gange". Die von EIKE angeführte Strahlungsbilanz einer dünnen Inversionsschicht in Bodennähe hat mit diesen Prozessen praktisch nichts zu tun, selbst dort, wo sie überhaupt zutrifft.

Auch das Sättigungsargument, die Infrarotabsorption von CO2 sei "nahezu gesättigt" und wirke deshalb nicht mehr, trägt global nicht. Entscheidend für die Erwärmungswirkung ist nicht, ob die Absorption in Bodennähe gesättigt ist, sondern aus welcher Höhe die Wärmestrahlung tatsächlich ins All entweicht. Mit steigender CO2-Konzentration verschiebt sich diese Höhe nach oben, in kältere, dünnere Luftschichten, die weniger effizient abstrahlen. Dadurch steigt die Erwärmungswirkung weiter, auch wenn die Absorption in Bodennähe längst gesättigt ist, ausführlich erklärt bei RealClimate: "A Saturated Gassy Argument".

Fazit

Die zugrunde liegende Notholt-Studie ist echt und wird von EIKE im Kern korrekt zitiert, die daraus gezogene Schlussfolgerung ist es nicht. Dieselbe Studie findet für die Arktis eine Erwärmung von 0,42 Grad statt einer Abkühlung, und der als zweiter Beleg angeführte Text "Qin, 2026" ist eine nicht begutachtete Masterarbeit, die eine Arktis-Abkühlung an keiner Stelle behauptet und arktische Verstärkung ausdrücklich als etablierte Tatsache voraussetzt. Der negative Treibhauseffekt über der inneren Antarktis ist ein anerkannter, aber extrem lokaler Sondereffekt, der sich nicht auf andere Weltregionen übertragen lässt und mit der tatsächlichen Eisschmelze, die überwiegend durch Ozeanwärme und globale Erwärmung getrieben wird, nichts zu tun hat. Die Behauptung, CO2 könne deshalb kein treibender Faktor der Eisschmelze sein, ist irreführend.