Cloud seeding – „schönes Wetter“ garantiert?

Wie der Mensch das Weter beeinflussen kann
Wolkenimpfung ist ein Prozess, bei dem man Wolken früher regnen lässt, um den Boden zu bewässern oder um vorhergesagte Unwetter zu verhindern. Doch wie effektiv ist sie wirklich? In dem folgenden Interview hat Meteorologe Ronny Büttner einige Fragen zum Thema Wolkenimpfung beantwortet.

Wie genau funktioniert Wolkenimpfung?
Wolken-Impfung bzw. cloud seeding wird mit einer mit Silberjodid versetzten Acetonlösung betrieben. Diese wird von meist kleinen Flugzeugen unter die Wolkenbasis hochreichender Schauer- und Gewitterwolken gesprüht. Die Aufwinde in den Wolken sollen diese Partikel dann verteilen. Innerhalb der Wolken werden dann wasseranziehende Salze frei, die wie Kondensationskeime funktionieren. Sie werden benötigt, damit winzige Wassertröpfchen zu kleinen Tröpfchen oder großen Regentropfen werden. Diese sinken durch das zunehmende Gewicht ab und fallen als Regen nieder. In der Natur dienen Pollen, Ruß- und Staubpartikel als Kondensationskeime.

Wie lange existiert die Idee dafür schon?
Die Idee Wetter und Wolken zu beeinflussen gibt es schon lange Zeit. Man wollte sich vor Hagelunwettern und Gewittern schützen. Bereits im 18. Und 19. Jahrhundert wurde es in ein paar Ländern mit Kanonen versucht, konnte jedoch keinen nennenswerten bzw. keinen wirksamen Effekt erzielen. Die moderne Variante, Wolken mit Flugzeugen oder Raketen anzusteuern stammt vom Militär aus dem 1. Und 2. Weltkrieg. Vor allem in Schiff- oder Luftfahrt wurde von den größeren Militärmächten versucht, Wolken bzw. Nebel zu beeinflussen, zu erzeugen oder aufzulösen, um einen strategischen Vorteil zu erlangen. In den 50er und 60er Jahren traten dann abseits vom Militär erste Hagelabwehrversuche in Erscheinung, vor allem in Amerika und der Sowjetunion.

Wo wird dieser Prozess angewendet?
Wolken aufzulösen oder Niederschläge abregnen zu lassen, um vor allem Hagelschlag zu vermeiden wird in Europa hauptsächlich in den Weinbaugebieten in Frankreich, der Schweiz und Österreich betrieben. In Deutschland setzt man diese Methode sehr vereinzelt in den Weinbauregionen in Baden-Württemberg und Bayern ein. Die Kosten sollen dabei in Deutschland bei mehreren hunderttausend Euro pro Jahr liegen. In China und Russland wird Wolkenimpfung hin und wieder bei Staatsveranstaltungen durchgeführt, um für „schönes" Wetter zu sorgen. Die Wolken sollen vor dem Spektakel abregnen oder sich auflösen. Dies hat längst nicht immer Erfolg.

Inwiefern ist es denn wirksam? Kann man nur kleinen Einfluss nehmen, oder auch Unwetter abwenden?
In der Theorie ist ein Wirken der Maßnahmen durchaus denk- und begründbar. In der Praxis hat sich die Methode nicht bewährt und wird von den meisten Forschern als wirkungslos angesehen bzw. allenfalls einen Wirkungsgrad von 10% angenommen. Eine vom deutschen Zentrum für Luft- und Raumfahrt durchgenommene sechsjährige Studie mit bayrischen Hagelflugzeugen kam 1993 zu dem Schluss, ein Effekt sei wissenschaftlich nicht nachweisbar. Zum einen muss man die geeignete Wolkenschicht zum richtigen Zeitpunkt und zum anderen auch im ausreichenden Maße behandeln. Allein daran scheitern die meisten Einsätze. Ein Ausbringen von großer Fläche soll in China in der Vergangenheit regional zu heftigen Überschwemmungen geführt haben, doch liegt mir hierzu keine Wissenschaftliche Untersuchung vor.

Es heißt, es funktioniert nicht mit allen Wolken. Inwiefern unterscheiden sich die Wolken denn voneinander?
Für die meisten Klimaregionen sind bestimmte Wolkenarten charakteristisch. Dennoch können an nahezu allen Stellen der Erde sämtliche Wolkenformen vorkommen. Man unterscheidet sie anhand ihres Erscheinungsbildes, ihrer Form, Größe und Gestalt, zudem zwischen tiefen, mittelhohen und hohen Wolken. Wobei tiefe Wolken die größte vertikale Mächtigkeit aufweisen und die eigentlichen Niederschlagsbringer sind, da sie aus Wasserdampf bestehen. Hohe Wolken bestehen hauptsächlich aus Eis und sind vertikal sehr flach. Die Wolkenimpfung wird in der Regel nur bei einer Wolkenart verwendet, dem Cumulonimbus, der klassischen Schauer- bzw. Gewitterwolke. Diese kann in unseren Gefilden durchaus eine Vertikale Mächtigkeit von 2 bis 10km aufweisen und bietet als einzige Wolke (durch ihren Auf- und Abwindkanal) die Möglichkeit, dass sich Hagel entwickelt.

Gibt es noch andere Ideen oder Wege, das Wetter zu beeinflussen?
Wetter ist der kurzzeitige Zustand der Atmosphäre, diesen Zustand zu ändern ist nur bedingt möglich. Bei einem längeren Zeitraum spricht man von Klima. Dieses wird von der Sonne vom Anbeginn der Zeiten beeinflusst und in gewissem Maße auch von der Menschheit seit der industriellen Revolution.

Ist das denn überhaupt umweltfreundlich?
Der Umwelt schadet das Ausbringen der Silbersalze in der Atmosphäre kaum. Silberiodid gilt zwar nach der EU-Gefahrstoffrichtlinie als umweltgefährlich, doch beim Verteilen bzw. Versprühen aus dem Flugzeug ist die Verdünnung so stark, dass am Boden keine nennenswerte Erhöhung nachweisbar ist. Klingt auch logisch, sonst würde niemand Wein aus den behandelten Anbaugebieten kaufen bzw. konsumieren.

Kann man so nur Regen oder auch Schnee und Hagel beeinflussen?
Theoretisch kann man Regen, Hagel und Schnee auch mit Schallwellen beeinflussen. In der Praxis haben sich diese Schall-Hagelkanonen jedoch nicht bewährt. Extrem große Explosionen, bei denen die elektrische Ladung eine verstärkte Wolkenbildung durch eine Ionisierung der Atmosphäre erzeugt, haben hingegen keinen Einfluss auf Wolken und somit auch auf Niederschläge, wie Atomtests und Untersuchungen der Briten aus den 60ern belegen. So gab es am Rand der Testgebiete erhöhte Regenmengen.