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Jul 10, 2023

Wie wir unser Labor auf einen umweltverträglichen Weg bringen

Caroline Giuglaris ist Biophysik-Doktorandin und Kohlenstoffberaterin am Curie-Institut in Paris. Sie können diesen Autor auch in PubMed Google Scholar suchen. Sie haben vollen Zugriff auf diesen Artikel

Caroline Giuglaris ist Biophysik-Doktorandin und Kohlenstoffberaterin am Curie-Institut in Paris.

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Caroline Giuglaris ließ sich von Studentendemonstrationen auf der ganzen Welt gegen den Klimawandel inspirieren.Quelle: Joly Victor/ABACA/Shutterstock

Nachdem ich im Oktober 2020 meine Doktorarbeit in Biophysik am Curie-Institut in Paris begonnen hatte, war ich erschrocken über die Menge an Abfall, die in einem Labor anfällt: sterile Verpackungen, überschüssige Chemikalien, die nicht wiederverwendet werden können, und alle Arten von Plastikbehältern. Und dank des Schulstreiks für das Klima, bei dem Schüler der Sekundarstufe, inspiriert von der schwedischen Klimaaktivistin Greta Thunberg, den Freitagsunterricht schwänzten, um an Demonstrationen teilzunehmen, die Klimaschutz forderten, wurde ich auf dieses Problem aufmerksamer.

Im Jahr 2020 startete meine Abteilung (130 Wissenschaftler in 13 Teams) eine interne Nachhaltigkeitsinitiative namens Green Physics Lab, der ich beitreten wollte. Ich beschloss, mein Wissen über die Auswirkungen der Wissenschaft auf die Umwelt zu vertiefen. Je mehr ich mich mit dem Thema nachhaltige Forschung beschäftigte, desto leidenschaftlicher wurde ich. Mir wurde klar, dass der Abfall, den mein Labor produzierte, nur einen kleinen Teil seiner Kohlenstoffemissionen ausmachte – ein Konzept, mit dem sich die Initiative noch nicht befasst hatte. All diese Pipettenspitzen waren nur die Spitze des Eisbergs.

Im Jahr 2021 entdeckte ich die Arbeit von Labos 1Point5, einem internationalen akademischen Kollektiv, das sich zum Ziel gesetzt hat, die Umweltauswirkungen der Forschung zu reduzieren. Diese Gruppe sammelt Ressourcen und entwickelt Tools, um Wissenschaftlern dabei zu helfen, ihren CO2-Fußabdruck zu reduzieren. Aus diesem Grund beschloss ich, eine Herausforderung bei Jean de Seze, einem Laborkollegen in meinem Doktorandenprogramm, anzunehmen. Könnten wir den CO2-Fußabdruck unserer Abteilung messen und unser Labor auf einen Weg bringen, der mit den Zielen des Berichts des Zwischenstaatlichen Ausschusses für Klimaänderungen aus dem Jahr 2018 übereinstimmt, in dem die Auswirkungen einer globalen Erwärmung von 1,5 °C über dem vorindustriellen Niveau beschrieben werden?

Wir sind keine Experten für die CO2-Bilanzierung und haben andere Umweltauswirkungen wie Belastungen der Artenvielfalt, Umweltverschmutzung oder Wasserverbrauch durch unsere Laboraktivitäten noch nicht untersucht, aber wir haben unser Bestes getan, um das Greenhouse Gas Protocol zu befolgen, ein Instrument, das von vielen Regierungen übernommen wurde und Branchen mit unseren begrenzten Ressourcen. Du kannst es auch tun. Hier finden Sie eine Übersicht.

Ich begann damit, Informationen über unseren bestehenden Fußabdruck zu sammeln, indem ich mir den Energieverbrauch, eine Liste der Laborkäufe und Reisedetails ansah. Diese Daten habe ich dann in eine standardisierte Metrik umgewandelt, die als Kohlendioxidäquivalente bekannt ist.

Der erste Schritt der Datenerhebung war schwierig, da wir keine Ahnung hatten, wer Zugriff auf die Zahlen hatte oder wer bereit war zu helfen. Es dauerte zum Beispiel ein paar Monate und die Hilfe unseres Abteilungsleiters, bis uns das Facility-Services-Büro die Daten zur Wärme- und Stromrechnung übermittelte. Und wir mussten das Vertrauen des leitenden Laborleiters gewinnen, bevor wir auf die Datenbank mit Informationen zu Einkäufen und Reisen zugreifen konnten. Es gab viele Diskussionen darüber, wie Reisedaten unter Einhaltung datenschutzrechtlicher Vorschriften analysiert werden können. Seit wir diese Daten zum ersten Mal gesammelt haben, haben wir das Vertrauen unserer Kollegen gewonnen und wissen nun, an wen wir uns wenden können, wenn wir Hilfe benötigen, was die Arbeit erleichtert.

Um den endgültigen Fußabdruck des Labors abzuschätzen, habe ich den Verbrauch mit CO2-Umrechnungsfaktoren multipliziert, die ich in der Literatur1 und in der Labos 1Point5-Datenbank2 für Emissionen von Einkäufen gefunden habe. Dies kann mithilfe einer Tabellenkalkulation erfolgen.

Eine weitere nützliche Möglichkeit ist die Eingabe aller Daten in das Open-Source-Online-Tool von Labos 1Point5. Wir haben festgestellt, dass unsere Abteilung pro Person und Jahr das Äquivalent von 4 Tonnen CO2 in die Atmosphäre freisetzt.

Die Verfeinerung einer Schätzung des CO2-Fußabdrucks ist sehr zeitaufwändig. Wir haben uns zunächst darauf konzentriert, eine grobe Einschätzung für unser Team zu erhalten. Anschließend teilten wir unsere Ergebnisse mit unseren Kollegen und weiteten unsere Analyse auf die gesamte Abteilung aus.

Wir identifizierten Schlüsselelemente, die einen großen Beitrag zu unserem Fußabdruck leisteten, und begannen darüber nachzudenken, wie wir ihre Auswirkungen reduzieren können. In den meisten Laboren entstehen die Hauptemissionen durch Einkäufe (insbesondere biochemische Reagenzien), Energieverbrauch und Flugreisen. Wir fanden heraus, dass im Jahr 2021 Verbrauchsmaterialien 44 % der Emissionen des Ministeriums ausmachten (die Gesamteinkäufe machten 69 % aus), Heizung und Strom 20 % und Flugreisen 6 % – zu diesem Zeitpunkt waren Reisen zu internationalen Konferenzen noch angesagt aufgrund der COVID-19-Pandemie eingeschränkt. Unsere ersten Empfehlungen bestanden darin, die Teams zu ermutigen, Chemikalien und Vorräte zu teilen, um Einkäufe zu reduzieren, und die Gefriertemperaturen zu erhöhen, um den Stromverbrauch zu senken.

Um unsere Wirkung zu verstärken, mussten wir unsere Ergebnisse der Abteilung bekannt geben. Unsere ersten Gespräche mit dem Laborleiter im vergangenen Januar verliefen im Großen und Ganzen positiv.

Die Mitglieder des Führungsteams halfen uns, wann immer sie konnten, warnten uns jedoch, dass einige unserer Vorschläge schwer umzusetzen sein würden. Tatsächlich berücksichtigen aktuelle institutionelle Richtlinien (die sich ändern) in der Regel keine CO2-Emissionen. Beispielsweise bevorzugen sie möglicherweise die günstigste Option für längere Reisen, häufig mit dem Flugzeug.

Nachdem wir mehrere Monate lang Daten gesammelt und analysiert hatten, präsentierten wir unsere Ergebnisse auf dem wöchentlichen Seminar unserer Abteilung. Die Resonanz war überwiegend positiv, vor allem bei den jüngeren Leuten. Nach diesem Seminar erreichten wir eine kritische Masse von 25 Freiwilligen, die wir in vier Arbeitsgruppen organisierten: Elektrizität und Informationstechnologie, Reisen, Einkäufe sowie Plastik und Abfall. Jede Gruppe hatte zwei Aufgaben: die Schätzung unseres aktuellen CO2-Fußabdrucks zu verbessern und Regeln vorzuschlagen, um ihn in der Zukunft zu reduzieren. Darüber hinaus gibt es eine Kommunikationsgruppe, die mit der Abteilung zusammenarbeitet, um die Umsetzung der Leitlinien zu erleichtern.

Jean und ich leiten jetzt das Green Physics Lab. Wir haben monatliche Treffen, bei denen wir unsere Hürden und Fortschritte austauschen und Ideen diskutieren, und ich habe die Ergebnisse der Arbeitsgruppen in das Gesamtbild integriert.

Für die ersten Schritte, die Sie unternehmen, müssen Sie das Rad nicht neu erfinden. Es gibt viele Online-Ressourcen, die Ihnen helfen, darunter Labos 1Point5, My Green Lab und das Laboratory Efficiency Assessment Framework. In unserem Labor wollen wir den Verbrauch von Verbrauchsmaterialien reduzieren, indem wir die Eignung von wiederverwendbaren Glaswaren für gewöhnliche Gegenstände testen und Röhren aus Kunststoffen verwenden, die aus erneuerbaren Biomassematerialien hergestellt werden. Außerdem haben wir den Einsatz von sterilem Kunststoff für nicht sterile Aufgaben reduziert.

Die größten Lieferanten der Abteilung liefern Bestellungen jetzt zweimal pro Woche für alle aus, statt mehrmals täglich für jedes Team. Jeden Monat leiten Freiwillige eine Fahrradreparaturwerkstatt, um Menschen zu ermutigen, den CO2-Ausstoß auf dem Weg zur Arbeit zu reduzieren, indem sie mit dem Fahrrad zur Arbeit fahren. Mit dem Abteilungsleiter einigten sich die Mitglieder des Green Physics Lab auf eine Laborrichtlinie, um die Menschen zu ermutigen, die Gefriertemperaturen von –80 °C auf –70 °C zu erhöhen. Einige Teams in der Abteilung, aber auch andere am Institut testen dies.

Dieses Nebenprojekt ist nicht Teil meiner Doktorarbeit und im Jahr 2021 war es hauptsächlich eine Wochenendaufgabe. Aber ich habe jetzt das Glück, dass mein Labor zusätzlich zu meinem Doktorandenstipendium die zusätzliche Arbeit finanziert, die zwei Tagen pro Monat entspricht, die ausschließlich dem Green Physics Lab gewidmet sind.

Die Quantifizierung Ihrer aktuellen CO2-Emissionen ist gut, aber wie lässt sich das auf die Zukunft übertragen? Setzen Sie sich kurz- und langfristige Ziele und bewerten Sie Ihre Fortschritte regelmäßig. Wir haben einen ehrgeizigen Plan zur Halbierung unserer Emissionen zwischen 2021 und 2030 vorgeschlagen. Außerdem haben wir eine „grüne Erklärung“ verfasst, über die der Laborrat debattiert und abgestimmt hat, um die Notwendigkeit eines ökologischen Wandels an unserem Arbeitsplatz offiziell anzuerkennen. Auf diese Aussage können wir uns nun stützen, wenn wir uns für konkrete Maßnahmen einsetzen.

Ein Vorschlag, den wir beispielsweise diskutieren, besteht darin, in Frankreich Züge statt Flugzeuge zu nutzen. Wir wollen diese Richtlinie bis 2025 umsetzen und hoffen, zwischen 2025 und 2030 strengere Regeln einführen zu können.

Ich versuche, unsere Abteilungsmitglieder regelmäßig über unsere Fortschritte zu informieren, um die Begeisterung für Nachhaltigkeit im Kopf zu behalten. Wir organisieren auch Nachhaltigkeits-Challenges und Workshops und teilen interessante Artikel zu diesem Thema. Im Oktober veranstalten wir unser erstes Symposium zum Thema nachhaltige Forschung.

Wir wissen, dass einige unserer Vorschläge, wie z. B. die Reduzierung von Flugreisen und die Umstellung von -80 °C-Gefriergeräten auf -70 °C, verständlicherweise nicht beliebt sind. Eine offene Diskussion über die Vor- und Nachteile, die Machbarkeit und die Einschränkungen kann dabei helfen, eine Einigung zu erzielen. Und wir haben herausgefunden, dass es uns geholfen hat, andere davon zu überzeugen, mitzumachen, wenn wir leitende Forscher in der Gruppe an unserer Seite hatten.

Schließlich steht die externe Kommunikation im Vordergrund. Seitdem wir diese Reise begonnen haben, haben wir festgestellt, dass viele Labore in diesem Prozess weiter fortgeschritten sind als wir, aber Informationen über ihren CO2-Fußabdruck, ihre Datennutzung und die Initiativen, die sie ergriffen haben, können schwer zu finden sein. Ich versuche, unsere Arbeit auf Konferenzen und Seminaren – auch wenn sie keinen Bezug zur Nachhaltigkeit haben – mit Postern und Vorträgen bekannt zu machen.

Während dieser Reise werden Sie wahrscheinlich auf viel Widerstand, Ablehnung oder, schlimmer noch, tödliches Schweigen stoßen. Feiern Sie jeden Fortschritt, den Sie machen. Seien Sie nicht zu streng mit sich selbst, wenn die Welt für Ihre grünen Ambitionen nicht bereit ist.

Natur621, 215-216 (2023)

doi: https://doi.org/10.1038/d41586-023-02736-w

Dies ist ein Artikel der Nature Careers Community, einem Ort, an dem Nature-Leser ihre beruflichen Erfahrungen und Ratschläge austauschen können. Gastbeiträge sind erwünscht.

Mariette, J. et al. Etwa. Res. Infrastruktur Aufrechterhalten. 2, 035008 (2022).

Artikel PubMed Google Scholar

De Paepe, M. et al. Vorabdruck bei bioRxiv https://doi.org/krf5 (2023).

Referenzen herunterladen

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