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Oct 26, 2023

Möchten Sie ein Klima wählen?

Der Klimawandel beschäftigt viele in der Klasse von 2027 und könnte ein Problem sein

Der Klimawandel beschäftigt viele Absolventen des Jahrgangs 2027 und könnte ein entscheidender Faktor dafür sein, wie aktuelle Highschool-Schüler in den kommenden Wochen ihre endgültige College-Entscheidung treffen. Für viele Studieninteressierte ist der Klimawandel eine existenzielle Bedrohung. Daher suchen und finden Hochschulen und Universitäten im ganzen Land innovative Wege, um ihre Emissionen zu reduzieren und ökologisch nachhaltiger zu werden.

Insgesamt 413 Schulen oder etwa 10 Prozent der US-amerikanischen Hochschulen – an denen etwa 30 Prozent der Vollzeitstudenten in den USA eingeschrieben sind – haben ein Klimaversprechen von Second Nature unterzeichnet, einer Organisation, die sich dafür einsetzt, den Klimaschutz durch diese Institutionen zu beschleunigen. Laut Tim Carter, dem Präsidenten der Organisation, geloben die Schulen mit der Unterzeichnung, so schnell wie möglich CO2-Neutralität zu erreichen.

Einige große Institutionen standen bei den Bemühungen um Nachhaltigkeit an vorderster Front, aber der Vorstoß nimmt zu, da sich Hochschulen aller Größen dem Kampf anschließen. Viele übernehmen auch Lösungen, die speziell auf ihre lokale Gemeinschaft oder Umgebung zugeschnitten sind.

Haben Sie sich jemals gefragt, was mit all dem nicht gegessenen Essen in den Speisesälen passiert? Wohin gelangen Ihre Lebensmittel, nachdem sie auf Förderbändern abtransportiert wurden?

Die Antwort ist düster. Die meisten Lebensmittelabfälle, die in den Mensen der Universitäten anfallen, landen im Müll und dann auf der Mülldeponie. Nach Angaben der Environmental Protection Agency sind Lebensmittelabfälle insgesamt das am häufigsten auf Mülldeponien gelagerte und verbrannte Material in den Vereinigten Staaten.

Aber an der Ohio University ist die Küche nur der Anfang der Reise Ihrer Essensreste.

Nachdem die Schüler den Speisesaal verlassen haben, trennt geschultes Personal die übriggebliebenen Speisen auf den Serviertabletts. Fast fünf Tonnen Lebensmittelabfälle pro Tag werden in den Speisesälen rund um den Campus gesammelt und zur 2-Millionen-Dollar-Kompostierungsanlage der OU gebracht.

Laut Steve Mack, Direktor für Facility Management der Universität, verfügt die 2009 eröffnete Anlage über eine Solaranlage auf dem Dach, die etwa 75 Prozent der Energie des Systems liefert. Das Regenwassernutzungssystem stellt das gesamte in der Anlage verbrauchte Wasser bereit.

Bis 2012 kompostierte die Universität fast 100 Prozent ihrer Mensaabfälle.

„Es ist das Richtige. Lebensmittelabfälle in die Kompostierung zu leiten ist viel besser, als sie auf einer Mülldeponie zu entsorgen“, sagte Mack. „Wir haben einen Abfallstrom in eine Ressource umgewandelt.“

Der Campus verfügt trotz der besonderen Herausforderungen, die die All-you-care-to-eat-Einrichtungen mit sich bringen, über einen der effizientesten universitären Verpflegungsdienste des Landes. Ungefähr 99 Prozent der Lebensmittelabfälle auf dem Campus sind Post-Consumer-Reste, die von Tabletts übrig bleiben, während Pre-Consumer-Lebensmittelabfälle aus dem Zubereitungsprozess weniger als 1 Prozent ausmachen.

Die Schule nutzt ein Kompostsystem im Gefäß, das organische Abfälle – darunter Fleisch-, Milch- und Landschaftsabfälle – mit Füllstoffen kombiniert, in denen natürlich vorkommende Mikroorganismen das Material abbauen. Es ist das größte bekannte gefäßinterne System an einer Hochschule oder Universität des Landes. Das Material wird dann in einer geschlossenen Umgebung eingeschlossen, wo Temperaturen, Feuchtigkeitsgehalt und Luftstrom zwei Wochen lang überwacht werden. Sobald der Kompost aus dem Gefäßsystem entfernt wurde, wird er drei bis vier Monate lang in schmalen Haufen im Freien platziert.

Essensreste werden in nährstoffreiche Erde umgewandelt, die zur Landschaftsgestaltung und zum Auffüllen von innerstädtischen Sportplätzen verwendet wird. Der Boden wurde auch mit dem örtlichen Schulbezirk geteilt.

Insgesamt kompostiert die Universität jährlich etwa 612 Tonnen Abfall. Das entspricht nach Angaben der Universität dem Gewicht von etwa 102 ausgewachsenen Elefantenmännchen.

Durch die Kompostierung erspare sich die Universität jedes Jahr 14.000 US-Dollar an Deponiegebühren und 22.000 US-Dollar an jährlichen Düngemittelkosten, sagte Sam Crowl, stellvertretender Direktor für Nachhaltigkeit an der Ohio University.

Wenn Ihnen Ingenieure sagen, dass Sie das 70 Jahre alte Heizsystem einer Universität nicht durch die größte Geothermieanlage des Landes ersetzen können, werden Sie ihre Warnung wahrscheinlich beherzigen.

Aber Jim Lowe tat es nicht.

„Für einen Ingenieur ist es eine einmalige Gelegenheit, ein System zu bauen, das sich positiv auf die Umwelt auswirkt und die Energie rund um den Campus effizient nutzt“, sagte Lowe, stellvertretender Vizepräsident für Anlagenplanung und -management bei Indiana's Ball Staatliche Universität.

Lowe wollte das kohlebefeuerte Kesselheizsystem, das Kohle verbrennt, um Dampf und Wärme zu erzeugen, durch ein Geothermiekraftwerk ersetzen – das der Erde Wärme entzieht und sie in heißes Wasser umwandelt, das wiederum zum Heizen von Gebäuden verwendet wird .

Im Jahr 2009 begann die BSU mit der gewaltigen Aufgabe – und Lowes Team musste bei Null anfangen.

Das Team, das das System baute, bohrte etwa 3.600 Löcher mit einer Tiefe von 500 Fuß unter Sportplätzen und Parkplätzen und grub Straßen und Gehwege aus, um fast 5,3 Millionen Fuß Rohrleitungen zu verlegen.

Es dauerte acht Jahre, aber die Schule gab an, dass der Prozess die täglichen Aktivitäten der Schüler kaum beeinträchtigte. Jetzt läuft das größte Geothermiesystem des Landes versteckt unter der Schule und versorgt „über 50 große Gebäude“ auf dem Campus mit Wärme und Kühlung, sagte Lowe.

Das 2017 abgeschlossene 83-Millionen-Dollar-Projekt hat den CO2-Fußabdruck der BSU halbiert und der Schule dabei geholfen, ihr Ziel, CO2-neutral zu werden, halbwegs zu erreichen. Lowe schätzt, dass BSU jetzt jedes Jahr 3 Millionen US-Dollar an Energiekosten einspart.

Das Projekt der BSU hat fast 65 Hochschuleinrichtungen dazu inspiriert, mit dem Bau eigener Geothermieanlagen zu beginnen.

Hochschulen und Universitäten „haben die Verantwortung, unsere Umwelt zu schützen und sie für künftige Generationen weiterzugeben“, sagte Lowe.

Die meisten Menschen, die über die ungenießbare äußere Hülle eines Haferkorns stolpern, denken nicht darüber nach, aber die Quaker Oats-Produktionsanlage in Cedar Rapids, Iowa, schaute sich Berge übrig gebliebener Haferschalen an und erkannte eine potenzielle Energiequelle. Das Unternehmen bat die nahe gelegene University of Iowa um Hilfe. Und die Schule sprang ein.

Die University of Iowa wurde zu einem Vorreiter im Bereich der grünen Energie, indem sie Biomasseenergie mit Ressourcen in ihrem Hinterhof erntete – die Haferanlage ist nur 25 Meilen entfernt. Biomasseenergie wird durch die Verbrennung lebender oder einst lebender Organismen erzeugt, um Wärme oder Strom zu erzeugen: Denken Sie an Holz, Mais oder Soja.

Haferspelzen waren einst ein Leckerbissen für Nutztiere, aber UI begann vor zwei Jahrzehnten, die Ernte zu kaufen. Mittlerweile kauft die Universität jedes Jahr fast 40.000 Tonnen Haferspelzen von der Quaker Oats-Anlage und verringert so ihre Abhängigkeit von Kohle.

„Es ist schwer für irgendjemanden, an dem, was wir tun, etwas auszusetzen, denn es ist günstig im Hinblick auf die Kosten, gut für die Umwelt und gut für die örtlichen Unternehmen. Es ist rundherum eine gute Sache“, sagte Ben Fish, Leiter der Versorgungsbetriebe bei Benutzeroberfläche.

Haferspelzen sind nicht das Einzige, was UI zur Energiegewinnung verbrennt.

Im Jahr 2015 begann UI damit, mehrere Hektar wogendes, bambusähnliches Gras anzupflanzen und zu ernten, das bis zu 12 Fuß hoch wird. Das Miscanthusgras wird gehäckselt, gesammelt und mit erneuerbaren und nicht recycelbaren Rohstoffen wie der wachsartigen Rückseite von Etiketten und Papier kombiniert, um beim Verbrennen Kohle nachzuahmen. Die Universität arbeitet mit einem in Wisconsin ansässigen Energieunternehmen zusammen, das das Gras als Hauptzutat für die Herstellung von Pellets für erneuerbare Energien verwendet. Die Universität schloss außerdem Verträge mit Landwirten im Umkreis von 70 Meilen ab, um das Gras anzupflanzen und ihre Anbaufläche zu erweitern.

Monate nach der weltweiten Pandemie übertraf die leere Universität ihr Ziel, bis 2020 40 Prozent erneuerbare Energien zu nutzen.

UI macht Fortschritte in Richtung eines neuen Ziels: bis 2025 kohlefrei zu werden. Fish hält es für „absolut erreichbar“. Er sagte auch, dass Haferspelzen weiterhin die „Grundlage“ der zukünftigen CO2-Reduktionsplanung von UI sein werden.

Im Januar stufte die EPA die Schule auf Platz 2 ihrer Liste der besten Ökostromnutzer an Hochschulen und Universitäten ein – nur übertroffen vom System der University of California. Der 1.900 Hektar große Campus bezieht 84 Prozent seiner Energie aus Ökostrom.

„Alle Hochschulen und Universitäten versuchen, ihren CO2-Ausstoß zu reduzieren, und wir alle haben einfach eine andere Art und Weise, dies zu tun“, sagte Fish. „Wir konnten das nutzen, was um uns herum ist.“

Die University of Minnesota at Morris liegt in einem ländlichen Teil des Staates, umgeben von Prärie- und Waldgebieten. Die kleine Hochschule für Geisteswissenschaften mit weniger als 1.300 Studenten liegt etwa 2½ Stunden westlich von Minneapolis.

Die Schule „mitten im Überall“ nutzt einen lokalen Hybridansatz für erneuerbare Energien. Windkraftanlagen, eine Biomassevergasungsanlage und eine Solaranlage erzeugen etwa 70 Prozent des täglich auf dem Campus verbrauchten Stroms. Jährlich produziert die Schule mehr Strom als sie benötigt.

Zwei 230 Fuß hohe Windkraftanlagen mit 135 Fuß langen Rotorblättern überragen die Universität. Die Turbinen erzeugen 10 Millionen Kilowatt Strom pro Jahr, die Universität verbraucht jedoch nur etwa 5 Millionen Kilowatt. Der überschüssige Strom wird exportiert, um Morris, eine Stadt mit etwa 5.000 Einwohnern, mit erneuerbarer Energie zu versorgen.

Die beiden Turbinen liefern mehr als 60 Prozent des jährlichen Stromverbrauchs auf dem Campus. Die Universität habe im Jahr 2020 zum ersten Mal CO2-Neutralität bei der Elektrizität erreicht, was zu einem großen Teil diesen Turbinen zu verdanken sei, sagte Troy Goodnough, Nachhaltigkeitsdirektor der Schule. Es gibt viele Fälle, in denen der gesamte Strom der Universität aus Windturbinen stammt, die Strom bei Windgeschwindigkeiten von nur 12,8 km/h und bis zu 47 km/h erzeugen können.

Nach Angaben von Universitätsvertretern war UMN Morris die erste öffentliche Universität des Landes, die große Windkraftanlagen errichten ließ.

„Wir versuchen, an vorderster Front zu zeigen, wie ein Modell ländlicher Nachhaltigkeit aussieht“, sagte Goodnough.

Zusätzliche erneuerbare Energie stammt aus 636 einzelnen Solarmodulen und landwirtschaftlichen Solarparks. Agri-PV-Landwirtschaft kombiniert Solarenergieerzeugung und Landwirtschaft.

Neben dem Campus weiden Kühe auf dem Land und auf einem Feld, das von einer Reihe acht Fuß hoher Solarpaneele gemeinsam genutzt wird, gedeihen Feldfrüchte. Die 240-Kilowatt-Agri-PV-Anlage wird voraussichtlich mehr als 300.000 Kilowattstunden pro Jahr erzeugen.

Für kleinere Hochschulen und Universitäten ist das Erreichen der CO2-Neutralität tendenziell weniger schwierig, da sie im Vergleich zu größeren Hochschulen weniger Emissionen ausstoßen. Laut einer MIT-Studie haben größere technische Universitäten fast zehnmal so viele Studenten und verursachen etwa viermal so viele CO2-Emissionen pro Student wie kleinere Schulen.

Aber diese Chancen hielten die Arizona State University mit einer Gesamtzahl von mehr als 75.000 eingeschriebenen Studenten nicht davon ab, bis 2025 keine Treibhausgase mehr ausstoßen zu wollen. Dieses Ziel hat die Schule sechs Jahre früher zunichte gemacht.

„Angesichts der sich verschlimmernden Klimakrise haben wir beschlossen, das Ziel sechs Jahre früher zu verschieben“, sagte Marc Campbell, Geschäftsführer für Nachhaltigkeit bei ASU.

Zwischen 2007 und 2017 steigerte die Universität die Energieeffizienz beim Neubau von Gebäuden durch den Einsatz regenerativer und nachhaltiger Materialien, die Installation effizienter Kühl- und Heizsysteme sowie die Maximierung natürlicher Lichtquellen und Abschirmungen, sagte Campbell. Ältere Gebäude wurden mit effizienten Beleuchtungskörpern, wassersparenden Duschköpfen und modernisierten Kühlsystemen nachgerüstet.

Laut Campbell baute die Universität 90 Solaranlagen vor Ort, die genug grüne Energie liefern, um schätzungsweise 18.000 Haushalte gleichzeitig mit Strom zu versorgen. ASU arbeitete außerdem mit dem Arizona Public Service, dem größten Energieversorger des Staates, an einem Solarpark, der jährlich etwa 65.000 Megawattstunden Ökostrom erzeugt.

Die Emissionen der Schule gingen zurück und sie reduzierte ihren CO2-Fußabdruck um mehr als 30 Prozent.

Im Jahr 2018 stand ASU kurz davor, sein Versprechen zu erfüllen, und begann mit dem Kauf von CO2-Kompensationen, um sein Ziel frühzeitig zu erreichen. CO2-Kompensationen sind Investitionen in Projekte, die CO2-Emissionen aus der Atmosphäre reduzieren oder auf deren Beseitigung hinarbeiten.

Die Universität wurde CO2-neutral in Bezug auf Scope-1-Emissionen, d. h. Emissionen, über die sie die direkte Kontrolle hat, und Scope-2-Emissionen, d. h. indirekte Emissionen, einschließlich der von der Universität gekauften Energie.

„Nachhaltigkeit liegt mittlerweile wirklich in der DNA von ASU“, sagte Campbell. Nach Angaben der Universität war die School of Sustainability der ASU bei ihrer Eröffnung im Jahr 2006 die erste ihrer Art.

Die ASU hat sich zu einem Nachhaltigkeitsmodell für größere Institutionen entwickelt, obwohl sie seit 2007 ihren Campus um 40 Prozent vergrößert und die Einschreibungen auf dem Campus um 35 Prozent gesteigert hat.

Im Januar stufte die EPA ASU auf Platz 3 ihrer Liste der besten Ökostromnutzer an Hochschulen und Universitäten ein, direkt hinter dem System der University of California und der University of Iowa. ASU bezieht 77 Prozent seines Stroms aus Ökostrom.

Das nächste Nachhaltigkeitsziel der ASU besteht darin, bis 2035 vollständig CO2-neutral zu sein, einschließlich der verkehrsbedingten Emissionen. „Es ist erreichbar, aber wir müssen noch darüber nachdenken, wie der vollständige Fahrplan aussieht, um dorthin zu gelangen“, sagte Campbell.