Eine gewaltige Staubwolke aus der Sahara erreicht Deutschland – und färbt den Himmel gelb. Saharastaub im November ist selten, aber möglich: Eine kräftige Südwestströmung bringt warme Luft und feine Wüstenpartikel bis nach Mitteleuropa. Am Donnerstag und Freitag trübt sich der Himmel besonders im Süden und Westen milchig ein - und liefert der Forschung wertvolle Daten.
Mehrere Millionen Tonnen Saharastaub erreichen uns jedes Jahr. Der Wind weht sie tausende Kilometer zu uns. An circa 40 bis 50 Tagen im Jahr haben wir in Süddeutschland solche Saharastaub-Ereignisse. Meistens merken wir das garnicht – Forschende aber schon. Der Effekt sei so groß, dass wir ihn nicht ignorieren dürfen, meint ein Experte des Karlsruher Instituts für Technologie (KIT).
Saharastaub-Ereignisse sind teuer
Wenn unsere Autos in einen roten Schleier gehüllt sind, dann wissen wir: Der Wind hat mal wieder Saharastaub zu uns getragen. Doch was für manche ein kleines Ärgernis ist, kostet andere richtig viel Geld. Denn Photovoltaikanlagen produzieren in diesen Tagen viel weniger Strom als erwartet.
„Wir hatten extreme Fälle gehabt in den letzten Jahren – bis zu 50 Prozent Verlust im Vergleich zum Day-ahead-forecast, nur durch Saharastaub“, erklärt der Atmosphärenwissenschaftler Dr. Ali Hoshyaripour. Er forscht am Karlsruher Institut für Technologie an Saharastaub-Ereignissen – und daran, wie sie sich auf das Wetter und die Stromerzeugung aus Photovoltaik auswirken. „Wir haben in mehreren Studien gezeigt, dass der Effekt so groß ist, dass man ihn nicht mehr ignorieren darf.“
Der Staub verändert unsere Atmosphäre
Welchen Effekt hat der Saharastaub auf unser Wetter? Wenn die Staubpartikel in Nordafrika aufgewirbelt, in die Atmosphäre hochgetragen werden und 4.000 bis 5.000 Kilometer zu uns zurücklegen, ändert sich dadurch auch hier die Zusammensetzung der Atmosphäre.
„Staub in der Atmosphäre streut und absorbiert Sonnenstrahlen, wodurch weniger direkte Sonneneinstrahlung am Boden ankommt. Und Staubpartikel können auch als Kondensationskeime oder Eiskeime für Wolken wirken und die Wolkenbildung beeinflussen.“
Mehr Lichtstreuung und mehr Wolken also. Beides sorgt dafür, dass weniger Sonnenlicht auf die Photovoltaikanlagen trifft – und diese weniger Strom produzieren.
Unerwarteter Stromausfall – mit hohen Kosten
Und das kann teuer werden. Nämlich dann, wenn die Photovoltaik-Betreiber nichts von dem Einbruch der Stromproduktion ahnen, weil die Wettermodelle den Effekt des Saharastaubs nicht korrekt vorhersagen können.
„Das bedeutet: Man muss extra bezahlen, weil man günstigen Strom versprochen hat – und teuren Strom zukaufen muss. In Baden-Württemberg haben wir zum Beispiel eine Hochrechnung gemacht: An einem einzigen Tag kann man von Millionen Euro Schaden sprechen.“
Meterologie Wettervorhersagen: Zeitalter der Künstlichen Intelligenz beginnt
Mit Künstlicher Intelligenz können Wettervorhersagen künftig im Minutentakt neu berechnet werden. Schon jetzt übertreffen erste KI-Modelle die klassischen Wettervorhersagen.
Der Staub als Trainingspartner für wissenschaftliche Modelle
Ein Schaden, den Ali Hoshyaripour vermeiden will. Gemeinsam mit dem Deutschen Wetterdienst arbeitet er daran, den Wettermodellen beizubringen, wie sie besser auf Saharastaub-Ereignisse reagieren können – sodass sie eine geringere Sonneneinstrahlung vorhersagen und die Photovoltaik-Betreiber ihre Prognosen anpassen können.
Der Saharastaub hilft Hoshyaripour dabei. Denn jedes neue Ereignis ist eine Übung – ein neues Experiment – für die Forschenden. Sie vergleichen das Ergebnis ihrer Wettermodelle mit der Realität: Ist der Saharastaub tatsächlich so geflogen wie vorhergesagt? Hat sich das Wetter so entwickelt, wie die Modelle es simuliert haben? Diese Abgleiche helfen, die Modelle zu verbessern.
Was wir vom Saharastaub für die Zukunft lernen können
Das ist nicht nur beim Saharastaub wichtig, sondern auch bei Waldbränden: „Wir sind sicher, dass wir in Zukunft mehr und intensivere Waldbrände haben. Und die Feinstäube von Waldbränden sind auch giftig. Die haben ein enormes Risiko. Sie beeinflussen dann auch das Wetter und die Photovoltaik – sehr ähnlich wie Saharastaub. Die Emissionsprozesse sind unterschiedlich, aber die Transportwege kann man vergleichen“, sagt Ali Hoshyaripour.
Wer sich also beim nächsten Mal über ein verstaubtes Auto ärgert, kann sich trösten mit dem Gedanken: Jedes Ereignis ist ein neues Experiment – und jedes Ereignis kann unsere Wettervorhersagen besser machen. Und wenn das noch nicht hilft, dann vielleicht ein schöner Sonnenuntergang – die sind nämlich besonders rot während Saharastaub-Ereignissen.
