EU-LEADER Projekt: Information ‑ Umweltbildung ‑ Kompetenzaufbau zu nachhaltiger Energie und Klimawandel in der Modell-Energie-Region Lausitzer Seenland Klimawandel: Von den Ursachen und Zusammenhängen zu den möglichen Folgen und Herausforderungen für die Region Südbrandenburg und das Lausitzer Seenland Impressum: Auftraggeber: Arbeitsgruppe Zukunft Energie und Umwelt - ARENUM e.V. Lindenplatz 3/1 01945 Schwarzbach, Tel: +49 35752/329130, e-Mail: [email protected], Web: www.arenum.de Bildquellen: soweit ohne Bildquellenangabe: Arenum e.V. Inhalt Zu den Inhalten.....................................................................................................................................4 Klima: globaler Wandel, lokale Folgen......................................................................................... 5 Messung und Folgen des Klimawandels ......................................................................... 9 Prognosen für den Klimawandel...................................................................................................12 Aktuelle Klimaszenarien des Weltklimarats IPCC........................................................ 14 Klimawandel: Szenarien für die Lausitz.......................................................................................18 Forschungsstand und Planung von Anpassungsmaßnahmen .................................18 Modellbasierte Erwartungen zukünftiger Klimaveränderungen für die Region Lausitz-Spreewald..................................................................................................................19 Sektorale Klimafolgen in der Region .......................................................................................... 22 Auswirkungsszenarien in der Wasserwirtschaft......................................................... 25 Literatur und Quellen....................................................................................................................... 26 Weiterführende Internetquellen:...................................................................................... 27 Das Projekt „energie erleben“.......................................................................................................28 Projekteilnehmer ..................................................................................................................30 energierleben I4 Zu den Inhalten Foto: Erika Hartmann @pixelio.de Diese Broschüre bietet einen Überblick zu den Themen Klimawandel und regionale Klimafolgen. Das bereitgestellte Grundwissen soll helfen, die Herausforderungen im Klimaschutz, vor allem aber die Problemstellungen im Bereich regionaler Anpassungsmaßnahmen an den Klimawandel zu vermitteln. Besonderes Augenmerk wird auf die Zusammenhänge zwischen der globalen Herausforderung des Klimawandels und ihren möglichen regionalen Auswirkungen gelegt. Ziel der Broschüre ist es, die damit einhergehenden Herausforderungen für die regionale Entwicklung zusammenzufassen, ohne dabei fachspezifische Vorkenntnisse vorauszusetzen. Die Broschüre wendet sich also ausdrücklich auch an fachfremde Leserinnen und Leser und versucht, die teils komplizierten Zusammenhänge und Erkenntnisse der aktuellen Diskussion in Schlaglichtern zu illustrieren. Zur Vertiefung sind weiterführende Quellen angeführt. Fachliche Grundlage der Broschüre sind insbesondere die Ergebnisse des aktuellen Sachstandsberichts (2013/2014) des Weltklimarats (Intergovernmental Panel on Climate Change - IPCC) sowie die Empfindlichkeitsanalysen im Abschlussbericht des INKA-BB Teilprojektes „Klimaadaptierte Regionalplanung in den Regionen Uckermark-Barnim und Lausitz-Spreewald“. energierleben I5 Klima: globaler Wandel, lokale Folgen Für den Wandel des Klimas gibt es natürliche und menschengemachte (anthropogene) Ursachen. Veränderungen des Klimas hat es in der Geschichte der Erde immer wieder gegeben. Der aktuelle Klimawandel steht allerdings in einem nachweislichen und komplexen Zusammenhang mit von Menschen verursachten Treibhausgasemissionen. Treibhausgase entstehen unter anderem bei Verbrennungsprozessen. Seit Beginn der industriellen Förderung von fossilen Brennstoffen zur Bereitstellung von Energie für Heizung, Mobilität und Produktion hat sich der Anteil von Treibhausgasen in der Atmosphäre messbar erhöht. Besonders wichtig dabei ist der Ausstoß von Kohlendioxid (CO2). Dessen Konzentration in der Atmosphäre ist in den letzten 800.000 Jahren noch nie so hoch gewesen wie heute. Die Folgen dieser Erwärmung sind bereits heute sichtbar und beschränken sich nicht auf das Abtauen von Gletschern, Permafrostböden und polaren Eisschilden oder den Anstieg des Meeresspiegels und die Ausbreitung von Wüsten. Sie betref- Foto: FotoHiero @pixelio.de Diese Veränderung in der Atmosphäre verstärkt den natürlichen Treibhauseffekt, der im Zusammenspiel mit der Sonneneinstrahlung die klimatischen Bedingungen auf der Erdoberfläche wesentlich beeinflusst. Was der Klimawandel aber im Einzelnen und lokal für Auswirkungen hat, ist nicht pauschal zu beantworten. Noch schwieriger ist es, verlässliche Aussagen über die zukünftigen Folgen zu treffen. Dennoch gilt: Auch wenn das genaue Zusammenspiel von verschiedenen Faktoren, wie Reflexion und Absorption von Strahlungsenergie in der Atmosphäre und an der Erdoberfläche, die Diffusion von Wärme durch Luft und Meeresströmungen und vieles mehr noch nicht vollständig wissenschaftlich erklärbar ist, besteht kein Zweifel am Zusammenhang menschengemachter Treibhausgasemissionen und der bereits messbaren globalen Erwärmung. energierleben I6 fen auch die Artenvielfalt von Tier- und Pflanzenwelt und wirtschaftliche Schäden durch eine Zunahme von Foto: Maja Dumat @pixelio.de Stürmen und anderen Extremwetterereignissen. In der politischen Diskussion um eine Reduktion der Emissionen von Treibhausgasen wird als Zielsetzung von Klimaschutzmaßnahmen häufig eine Begrenzung der Erderwärmung um nicht mehr als 2°C genannt, um die Folgen des Klimawandels insgesamt beherrschbar zu halten. Es wäre aber ein Irrtum anzunehmen, bei einer Erwärmung um 2°C ließen sich die Folgen auf lokaler und regionaler Ebene ohne weiteres überschauen. Schon heute, bei einem Anstieg der globalen Temperatur um weniger als 1°C, sind die Auswirkungen in manchen Regionen katastrophal, während andere Regionen bisher kaum (negative) Folgen verzeichnen. Grundsätzlich gilt: Je größer der Klimawandel und je schneller er sich vollzieht, desto größer wird auch der Anpassungsbedarf für Mensch und Umwelt und umso mehr Regionen riskieren, hohe ökologische und ökonomische Schäden zu erleiden. Foto: Markus K. @pixelio.de Foto: Erika Hartmann @pixelio.de Foto: Lichtkunst73 @pixelio.de Gerade weil eine verlässliche Vorhersage von regionalen Auswirkungen mit den gegenwärtigen wissenschaftlichen Modellen und Methoden noch nicht möglich ist, stehen nur sehr begrenzt aussagekräftige Ergebnisse zur Verfügung. Daher können Klimaanpassungsmaßnahmen meist nur nach dem Vorsorgeprinzip ergriffen werden. Dabei ist grundsätzlich davon auszugehen, dass es häufiger zu Extremwetterereignissen kommt und sich bereits eindeutig messbare Trends wie der Meeresspiegelanstieg noch verstärken. energierleben I7 Grundwissen: Was ist Klima? Klima beschreibt den mittleren Zustand, charakteristische Extremwerte und Häufigkeitsverteilungen meteorologischer Größen, wie zum Beispiel Luftdruck, Wind, Temperatur, Bewölkung und Niederschlag, bezogen auf einen längeren Zeitraum und ein größeres Gebiet. Messbare Änderungen des Klimas können durch drei Hauptursachen zustande kommen: Veränderung der Sonneneinstrahlung (z.B. Wechsel der Sonnenaktivität, Änderung der Erdbahn), Veränderung der Erdoberfläche (z.B. Änderung der Größe und Lage von Land und Wasserflächen, Bewuchs und Nutzung) und Veränderung der Atmosphäre (z.B. Zusammensetzung, Dichte, Feuchtigkeit und Wolken). Der Treibhauseffekt beschreibt eine natürliche Eigenschaft der Atmosphäre: Strahlungsenergie, die als (kurzwelliges) Sonnenlicht auf die Erde trifft, wird teilweise reflektiert und teilweise durch Absorption in der Atmosphäre oder auf der Erdoberfläche in Wärme umgewandelt. Die Atmosphäre verhindert, dass diese Wärme als langwellige Infrarotstrahlung zur Gänze wieder abgestrahlt wird. Sie steht somit für chemische und biologische Prozesse auf der Erde zur Verfügung. Foto: M. Großmann @pixelio.de Olga Meier-Sander @pixelio.de Foto: wu buster @pixelio.de Foto: Daniel Rigot @pixelio.de Foto: Margit Völtz @pixelio.de Grundwissen: Treibhauseffekt energierleben I8 Die Stärke und genaue Wirkung des Treibhauseffekts werden wesentlich durch die chemische Zusammensetzung der Atmosphäre beeinflusst. Gase, deren erhöhte Konzentration in der Foto:Mathias Glaschick @pixelio.de Atmosphäre den Treibhauseffekt verstärkt und damit eine Erwärmung der Ökosphäre bedingt, werden als Treibhausgase bezeichnet. In der Diskussion um die Begrenzung des Klimawandels spielen vor allem solche Treibhausgase eine Rolle, deren Emissionen auch erheblich durch menschliche Aktivitäten verursacht werden. Eine Zunahme des Treibhauseffekts und ein damit verbundener Anstieg der durchschnittlichen Temperaturen ermöglichen allerdings noch keine verlässlichen Aussagen über die Auswirkungen auf die klimatischen Bedingungen oder das Wetter in einer spezifischen Region. Grundwissen: Energiewirtschaft & Emissionen Ein wichtiger Verursacher des Anstiegs der CO2-Konzentration in der Atmosphäre ist die Energiewirtschaft. Trotz einer Zunahme regenerativer und CO2-armer Energieproduktion dominieren Fossile Energieträger – also Kohle, Öl und Erdgas. Bei der Verbrennung dieser Kohlenstoffe und Kohlenwasserstoffe werden große Mengen von Treibhausgasen, insbesondere CO2 freigesetzt. Beispielsweise emittierte das Kraftwerk Jänschwalde im Jahr 2012 rund 24,8 Mio. Tonnen CO2. Dies entspricht ca. 7% der Emissionen des gesamten deutschen Energiesektors, der im selben Jahr mit einem CO2-Ausstoß von rund 352 Mio. Tonnen erheblich zu den Kohlendioxidemissionen in Deutschland (821,7 Mio. Tonnen) beigetragen hat. Mit dem industriellen Aufholprozess vieler Entwicklungsländer steigen die Treibhausgasemissionen weltweit weiter an. energierleben I9 Messung und Folgen des Klimawandels Die Folgen des Klimawandels sind auf lokaler Ebene sehr unterschiedlich. Auf globaler Ebene sind die Auswirkungen hingegen eindeutig messbar: Atmosphäre Foto: Hartmut910 @pixelio.de Die Erwärmung der Atmosphäre gilt als gesichert.Der Weltklimarat (Intergovernmental Panel on Climate Change - IPCC) stellt in seinem jüngsten Sachstandsbericht fest: Die letzten drei Jahrzehnte waren jeweils wärmer als alle anderen Jahrzehnte seit 1850. Für die nördliche Hemisphäre waren sie wahrscheinlich sogar die wärmsten Dekaden der letzten 1400 Jahre. Der Durchschnitt des globalen Temperaturanstieges seit Beginn systematischer Aufzeichnungen in der zweiten Hälfte des 19. Jahrhunderts liegt bei 0,85°C. Extremwetterereignisse Eine Häufung von Wetterextremen betrifft vor allem Niederschläge und Temperaturen. Marco Barnebeck(Telemarco) @pixelio.de Hans Mustermann pixelio.de Ein Anstieg der globalen Mitteltemperatur über den Zeitraum von 1880 bis 2012 um 0,85°C. Mit statistischen Verfahren lassen sich bereits heute eine Abnahme von kalten und eine Zunahme von warmen Tagen und Nächten sowie die Häufung von starken Niederschlägen in tropischen und gemäßigten Breiten und eine Zunahme längerer Trockenheit in subtropischen Breiten beobachten. Die starke Zunahme an extremwetterbedingten Versicherungsschäden hängt aber vor allem mit der Bebauung von Risikozonen und der Anzahl versicherter Objekte zusammen. energierleben I10 Erwärmung der Meere Eine Erwärmung der Meere kann vor allem für die Dekaden nach Foto: Erich Westendarp @pixelio.de 1970 festgestellt werden. Ein Anstieg der mittleren Wassertemperatur der Ozeane, beziehungsweise der oberflächennahen Wasserschichten bis zu einer Tiefe von 700m ist nach Einschätzung des IPCC für den Zeitraum von 1870 bis 1970 wahrscheinlich und gilt für den Zeitraum von 1971 bis 2010 als nahezu gesichert. Untersuchungen haben ergeben, dass tiefere Schichten der Ozeane weniger stark betroffen sind und vor allem die oberflächennahen Wasserschichten als Energiespeicher im Klimasystem wichtig sind. Kryosphäre Foto: Markus K. @pixelio.de Foto: Lichtkunst73 @pixelio.de In den letzten 20 Jahren haben sich weltweit die mit Eis bedeckten Flächen verkleinert. Sowohl die Eisschilde in Grönland und der Antarktis als auch alle Gletscher schrumpfen. Außerdem haben sich der Schneefall und die Eisneubildung in der nördlichen Hemisphäre und der arktischen See verringert. Hochwahrscheinlich ist nach Einschätzung des IPCC auch ein Zusammenhang zwischen Klimaerwärmung und der Erwärmung von Permafrostböden. Messungen haben hier Temperaturanstiege von bis zu 3 °C in Alaska und bis zu 2°C in Russland ergeben. Foto: Erika Hartmann @pixelio.de Hans Snoek - Spitzbergen @pixelio.de Ein Abschmelzen von Gletschern und polaren Eisschilden hat sich in den letzten Dekaden beschleunigt. Foto: Klaus Steves @pixelio.de energierleben I11 Meeresspiegel Ein Anstieg des mittleren Meeresspiegels über den Zeitraum von 1901 bis 2010 um etwa 19 cm. Messreihen mit verschiedenen Methoden haben einen Anstieg des globalen Durchschnittsmeeresspiegels um 0,17 bis 0,21 Meter registriert. Weitgehende Einigkeit herrscht in der Wissenschaft auch hinsichtlich der Ursachen: Erwärmungsbedingt kommt es zum Abschmelzen der polaren Eisschilde und einem Rückgang von Gletschern. Weitere Klimafolgen Kohlenstoffkreisläufe und andere biogeochemische Zyklen Foto: M. Großmann @pixelio.de Olga Meier-Sander @pixelio.de Foto: wu buster @pixelio.de Foto: Daniel Rigot @pixelio.de Die Konzentrationen von Kohlendioxid, Methan und Distickstoffoxid (Lachgas) in der Atmosphäre sind heute auf einem höheren Niveau als in den letzten 800.000 Jahren. Seit der Industrialisierung ist der Kohlendioxidgehalt um 40 % gestiegen. Aus der Atmosphäre gelangt das Kohlendioxid aber auch als Kohlensäure in den Wasserkreislauf und führt damit zu einer Versäuerung der Ozeane. energierleben I12 Prognosen für den Klimawandel Foo: Joujou @pixelio.de Grundsätzlich sind Prognosen, also Aussagen über zukünftige Ereignisse mit Ungewissheit verbunden. Die Komplexität des Klimasystems der Erde erschwert wesentlich die Möglichkeit, aus Erfahrungen, beziehungsweise aus Messdaten über die bisherige Entwicklung des Klimas auf zukünftige Veränderungen und deren weitere Auswirkungen zu schließen. Die wachsenden Möglichkeiten, mittels Computermodellen Szenarien zu berechnen und damit Einblicke in die Zukunft des Klimawandels zu gewinnen, verleiten häufig zu falschen Schlussfolgerungen. Es ist also wichtig zu betonen, dass derartige Prognosen immer nur Indikatoren für mögliche Klimafolgen sind und nicht als zuverlässige Aussagen über die zukünftige Entwicklung gehandelt werden können. Grundwissen: Klimamodelle Mit Klimamodellen wird versucht, die Komplexität des tatsächlichen Klimasystems der Erde zu vereinfachen, um so dessen Prozesse grundlegend zu verstehen und abzubilden, die verschiedenen Einflüsse quantitativ zu beurteilen und Wechselwirkungen und Trends des Klimas feststellen und unter bestimmten Annahmen prognostizieren zu können. Mithilfe von Klima- energierleben I13 modelle lassen sich also für verschiedene Annahmen verschiedene Szenarien für die zukünftige Entwicklung des Klimas erstellen. Im neuesten IPCC Sachstandsbericht sind das die so genannten „repräsentativen Konzentrationspfade“ (Representative Concentration Pathways - RCPs). Im Unterschied zu früheren Klimaszenarien sind die Ausgangspunkte der Prognose die Treibhausgaskonzentration und die Entwicklung des solaren Strahlungsantriebs. In älteren Klimamodellen war man noch davon ausgegangen, dass sich bereits aus Annahmen über die sozio-ökonomischen Entwicklungen hinreichend auf die Treibhausgasemissionen schließen lasse. Grundwissen: Modellbasierte Prognosen Foo: Jean Jannon @pixelio.de Klimaprognosen, die mit Hilfe verschiedener Klimamodelle erstellt werden, können große Ungenauigkeiten aufweisen. Diese ergeben sich durch die Unsicherheiten über Einflussfaktoren auf das Klima, die in den Modellen nicht oder nur unzureichend berücksichtigt wurden. Die Komplexität der Wechselwirkungen zwischen den klimarelevanten Teilsystemen führt notgedrungen zu Defiziten in den Klimamodellen und begrenzt die Verlässlichkeit der Prognosen erheblich. Weil Erkenntnisse über die Energiebilanz der Erde und die globalen Zusammenhänge des Klimasystems bisher am besten zu modellieren sind, ist allgemein davon auszugehen, dass die globalen Prognosen zuverlässiger sind als daraus nur abgeleitete regionale energierleben I14 Vorhersagen. Nicht selten kommen ganz ähnliche Modelle bei einer Berechnung möglicher regionaler Auswirkungen Foto: Stephanie Hofschlaeger @pixelio.de zu ganz unterschiedlichen Ergebnissen. Die meisten Modelle stimmen jedenfalls dahingehend überein, dass eine weitere Erderwärmung sicher erscheint und in erheblichem Umfang von der zukünftigen Entwicklung anthropogener Treibhausgasemissionen abhängt. Was im globalen Maßstab eine Tendenz darstellt, kann sich für eine einzelne Region ganz anders darstellen. Dies bezieht sich auch auf die globale Vorhersage einer weiteren Zunahme von Extremwetterereignissen: örtliche und zeitliche Prognosen über deren Eintreffen sind hier meist unmöglich. Auch der Weltklimarat IPCC betont die Möglichkeit regionaler Ausnahmen und Abweichungen. Aktuelle Klimaszenarien des Weltklimarats IPCC Foto: Markus K. @pixelio.de Foto: Erika Hartmann @pixelio.de Foto: Lichtkunst73 @pixelio.de Basierend auf verschiedenen Klimamodellen hat der Weltklimarat IPCC aktualisierte Szenarien auf Grundlage von repräsentativen Konzentrationspfaden (Representative Concentration Pathways – RCP) vorgelegt. Diese Szenarien legen nahe, dass die Entwicklung der zukünftigen globalen und regionalen Klimaänderungen wesentlich von den Treibhausgaskonzentrationen und damit auch den Emissionen abhängt. Steigt der Ausstoß von Treibhausgasen auch in Zukunft weiter an, werden Erderwärmung und Veränderung in allen Teilen des Klimasystems dramatisch sein. Aber auch wenn eine Reduktion von Treibhausgasen im globalen Maßstab gelingt, sind nicht alle Klimafolgen bereits absehbar. Die folgenden Veränderungsprognosen beziehen sich auf das globale Klimasystem. energierleben I15 Temperaturanstieg Gegenüber der Zeitspanne 1850 bis 1900 wird sich die globale Oberflächentemperatur je nach Szenario bis zum Ende des 21. Jahrhunderts wahrscheinlich um 1,5 °C bis 2,0 °C erhöhen. Die Erwärmung wird aber Variabilitäten aufweisen und regional nicht einheitlich sein. Auf kürzere Sicht wird etwa die Erwärmung der Tropen und Subtropen höher sein als in den mittleren Breiten. Generell ist von regionalen Ausnahmen auszugehen. Wasserzyklus Auch die Veränderung des Wasserzyklus wird nicht einheitlich sein. Vielmehr wird sich der Unterschied bei den Niederschlagsmengen in Nass- und Trockenregionen ausweiten sowie der Unterschied zwischen Regen- und Trockenzeiten verstärken. Auf regionaler Ebene hängen diese Veränderungen stark von der natürlichen Variabilität und vom Ausstoß von Feinstäuben ab. Für die gemäßigten Breiten wird ein Anstieg des Niederschlags in Nass- und eine Abnahme des Niederschlags in Trockenregionen vermutet sowie eine Häufung von extremen Niederschlägen erwartet. Foo: Erika Hartmann @pixelio.de Ozeane Foto: M. Großmann @pixelio.de Olga Meier-Sander @pixelio.de Foto: wu buster @pixelio.de Foto: Daniel Rigot @pixelio.de Die globalen Meere werden sich von der Oberfläche bis in die Tiefsee weiter erwärmen, was die Meeresströmungen (thermohaline Zirkulation) beeinflussen wird. Die stärkste Erwärmung wird für die tropischen und subtropischen Regionen der nördlichen Hemisphäre angenommen. Die Oberfläche energierleben I16 des Ozeans (Tiefe von <100m) wird sich je nach Szenario zwischen 0,2°C und 0,6°C und die Tiefsee ( Tiefe von >1000m) zwischen 0,3°C und 0,6°C erwärmen. Diese Erwärmung wird mit hoher Wahrscheinlichkeit zu einer Schwächung der Meeresströmungen führen. Ein Abbruch oder eine vollständige Umstellung der Meeresströmungen ist aber sehr unwahrscheinlich. Kryosphäre Die bereits heute beobachtbare Abnahme des arktischen Eisschilds und das Abschmelzen der Gletscher sowie die Abnahme der Frühlingsschneefälle in der nördlichen Hemisphäre werden sich mit hoher Wahrscheinlichkeit fortsetzen. Für das arktische Eisschild ergeben die Prognosen bis zum Ende des Jahrhunderts gegenüber dem Referenzzeitraum (1850-1900) eine mittlere Abnahme der Eisfläche um 43% bis 94 % im September (jahreszeitliches Minimum) und um 8% bis 34 % im Februar (jahreszeitliches Maximum). Für die Frühlingsschneedecke der nördlichen Hemisphäre wird eine Abnahme von 7% bis 25 % errechnet. Foo: Joujou @pixelio.de Meeresspiegel Nach allen RCP-Szenarien wird sich der im Zeitraum von 1971 bis 2010 beobachtete Anstieg des Meeresspiegels weiter fortsetzen. Der Anstieg steht dabei vor allem in Zusammenhang mit der prognostizierten Abnahme von Gletschern und Eisschilden. Kohlenstoffkreislauf und andere biogeochemische Zyklen Der durch die aktuellen Modelle prognostizierte weitere Klimawandel wird den Kohlenstoffkreislauf derart beeinflussen, dass sich die Erhöhung der atmosphärischen CO2-Konzentration in einer weiteren Versäuerung der Ozeane niederschlägt. Foo: La-Liana @pixelio.de energierleben I17 Indirekte Folgen: Beispiel Migration Die auf Szenarien basierenden Modelle des Weltklimarats IPCC beschränken sich auf Aussagen über mögliche Veränderungen der Ökosphäre. Mögliche oder zu erwartende indirekte Folgen wie beispielsweise politische Auseinandersetzungen um knapper werdende Anbauflächen oder Ressourcen werden im Sachstandsbericht nicht erfasst. Ähnlich wie politische Krisen kann die Häufung von Extremwetterereignissen oder die klimabedingte Ausdehnung von Wüsten eine Abwanderung der Bevölkerung hervorrufen und globale Wanderungsbewegungen beschleunigen. In einer globalisierten Welt können damit auch Regionen, in denen sich die direkten Folgen des Klimawandels in Grenzen halten, hingegen erheblich von den indirekten Folgen betroffen sein. energierleben I18 Klimawandel: Szenarien für die Lausitz Wie bereits erläutert, sind Klimavorhersagen für eine bestimmte Region mit sehr großen Unsicherheiten verbunden. Prognosemodelle liefern also nur Indikatoren für die möglichen Veränderungen des Klimas in einer spezifischen Region. Das gilt auch für die Lausitz. Gleichwohl sind Modellprognosen und Szenarien die besten Möglichkeiten, um auf regionaler Ebene Anpassungsstrategien zu entwickeln und gegebenenfalls Maßnahmen zu ergreifen, die eine Anpassung an den Klimawandel ermöglichen. Sowohl die Erhebung von bereits eingetretenen Klimaveränderungen als auch die Prognose möglicher zukünftiger Veränderungen sind also Voraussetzung für die Planung und Durchführung von Vorsorge- und Anpassungsmaßnahmen. Forschungsstand und Planung von Anpassungsmaßnahmen Foto: Markus K. @pixelio.de Foto: Erika Hartmann @pixelio.de Foto: Lichtkunst73 @pixelio.de Foto: M. Großmann @pixelio.de Globale Klimamodelle rechnen meist mit einem räumlichen Raster, das viel zu grob ist, um spezifische Aussagen für eine Region wie die Lausitz oder gar die „Energieregion im Lausitzer Seenland“ zu treffen. Zusammen mit Beobachtungen lokaler klimatischer Besonderheiten, Veränderungen und Trends lassen sich aber einige Auswirkungen abschätzen. Gerade im Hinblick auf etwaigen Handlungsbedarf werden zu diesem Zweck Empfindlichkeitsanalysen durchgeführt. In diesen wird die Vulnerabilität (Verletzlichkeit) des Ökosystems und seiner relevanten Nutzungen (z.B. Landwirtschaft, Forstwirtschaft, Wasserwirtschaft, aber auch Tourismus) gegenüber verschiedenen Klimaveränderungen möglichst lokal bestimmt. energierleben I19 In Brandenburg und damit auch in der „Energieregion im Lausitzer Seenland“ wurden solche Analysen zur Empfindlichkeit bereits durchgeführt. Dabei wurde auch die Empfindlichkeit der Foto: Jetti Kuhlemann @pixelio.de bestehenden Raum- und Landnutzung gegenüber den von Modellen prognostizierten Klimafolgen analysiert. Auf dieser Grundlage wurden Themenfelder für die Regionalplanung festgelegt und geeignete Anpassungsinstrumente unter Berücksichtigung von Wechselwirkungen zwischen verschiedenen Sektoren identifiziert. Modellbasierte Erwartungen zukünftiger Klimaveränderungen für die Region Lausitz-Spreewald. Hitze- und Trockenperioden Foto: M. Großmann @pixelio.de Olga Meier-Sander @pixelio.de Foto: wu buster @pixelio.de Foto: Daniel Rigot @pixelio.de Aufgrund geringer Niederschlagsmengen, eines hohen Gewässeranteils und sandiger Böden mit geringer Speicherfähigkeit muss die Region mit Hitze- und Trockenperioden sowie Wasserknappheit rechnen. Schäden für Land- und Forstwirtschaft sind wahrscheinlich. Hitzeperioden haben vor allem negativen Einfluss auf die Lebensqualität in Städten (Cottbus). energierleben I20 Temperaturänderungen Es ist mit einer Erhöhung der Tagesdurchschnittstemperatur um mindestens 1°C bis Mitte und ca. 3°C bis Ende des Jahrhunderts zu rechnen. Von diesem erwarteten Temperaturanstieg werden die Wintertemperaturen stärker betroffen sein. Eine Abnahme der Anzahl an Frosttagen ist wahrscheinlich. Gleichwohl nimmt auch die Wahrscheinlichkeit für heiße und schwüle Sommertage und -nächte zu. Vegetationsperiode Der erwartete Temperaturanstieg hat eine Verlängerung der durchschnittlichen jährlichen Vegetationszeit um 3 - 4 Wochen zur Folge. Niederschläge Foo: lichtkunst.73 @pixelio.de Klimamodellbasierte Niederschlagsprognosen unterliegen noch größeren Unsicherheiten als Temperaturprognosen, weil darauf zahlreiche weitere Faktoren in komplexer Weise Einfluss nehmen. Die Mehrzahl der Modelle zeigt für die Niederschlagsmengen in der Region eher geringe Veränderungen mit Tendenz zu einer leichten Abnahme. Allerdings kann sich die Verteilung über das Jahr dahingehend entwickeln, dass Extremwetter wie Starkregen und längere Trockenheit zunehmen. Das gilt vor allem für die Landkreise Elbe-Elster, Oberspreewald-Lausitz und Spree-Neiße und damit auch für die „Energieregion im Lausitzer Seenland“. Hochwasser Für die Landkreise Elbe-Elster, Oberspreewald-Lausitz und Spree-Neiße ist in Folge einer möglichen Häufung von Starkregenereignissen mit einer Zunahme der Hochwassergefahr zu rechnen. energierleben I21 Frischwasserressourcen In Teilen der Region Lausitz-Spreewald ist zu erwarten, dass sich die Verfügbarkeit von Frisch- Foo: Andreas Hermsdorf @pixelio.de wasserressourcen verschlechtert, weil sich die natürliche Grundwasserneubildung in Folge temperaturbedingt höherer Verdunstung und abnehmender Jahresniederschläge reduziert. Der beobachtete Wiederanstieg des Grundwasserspiegels nach Beendigung des Tagebaus und die Flutung von Tagebaurestlöchern wirken dem Wassermangel entgegen. Exkurs: Innovationsnetzwerk Klimaanpassung Brandenburg Berlin Dem Innovationsnetzwerk Klimaanpassung Brandenburg Berlin – INKA BB kommt eine Schlüsselrolle bei der wissenschaftlichen Fundierung regionaler Klimaanpassungsstrategien und Maßnahmen in Brandenburg und Berlin zu. INKA BB versteht sich als ein Netzwerk aus Wissenschaft und Praxis mit dem Ziel, die Herausforderungen des Klimawandels in der Region besser zu verstehen und den wissenschaftlichen Erkenntnisstand für Anpassungsstrategien nutzbar zu machen. Die Arbeit des INKA BB Netzwerks unterteilt sich in 24 verschiedene Teilprojekte zu den Themen: Klimawandel, Bildung, Regionalplanung, Gesundheit, Landwirtschaft, Wald und Forst, Naturschutz, Tourismus und Wassermanagement. energierleben I22 Sektorale Klimafolgen in der Region Aufgrund der sandigen Böden hat die ganze Region eine mittlere aber ansteigende Empfindlichkeit für Trockenheit. Daraus ergeben sich lokale Herausforderungen für den Waldumbau. Insbesondere im Spreewald kann die Aufforstung mit Baumarten, die auf dauerfeuchte Standorte angewiesen sind, zu Trockenschäden führen. Die sehr geringe Empfindlichkeit der Kiefer gegenüber Trockenheit und ihre große regionale Verbreitung ermöglichen hier eine gewisse Kompensation. Andererseits geht die Verbreitung der Kiefer vor allem als Monokultur mit einer erhöhten Waldbrandgefahr einher. Auch die Anfälligkeit für Schädlingsbefall – insbesondere gegenüber Insekten wie der Nonne – ist erheblich. Neben den wirtschaftlichen Schäden stellen die regionalen Auswirkungen des Klimawandels auch für andere Funktionen der Wälder, wie etwa als Erholungsgebiete, Lebensraum für Tiere und Entstehungsgebiete von Frisch- und Kaltluft, eine Beeinträchtigung oder zumindest eine Herausforderung dar. Auswirkungsszenarien in der Landwirtschaft Foto: Markus K. @pixelio.de Foto: Lichtkunst73 @pixelio.de Die modellbasierten Szenarien lassen eine zunehmend negative klimatische Wasserbilanz in der Region erwarten. Die Grundwasserneubildung ist damit rücklaüfig. Dies hat auch Auswirkungen auf die Ertragsaussichten in der Land- Foto: Erika Hartmann @pixelio.de Foto: Erich Westendarp @pixelio.de Auswirkungsszenarien in der Forstwirtschaft energierleben I23 wirtschaft. Durch den erwarteten Klimawandel ergeben sich in der Region insbesondere drei Hauptgefahren: Die Austrocknung landwirtschaftlicher Flächen Foto: Michael Werner Nickel @pixelio.de Die landwirtschaftlichen Flächen in der Region Lausitz Spreewald haben gegenüber Trockenheit eine überwiegend mittlere Empfindlichkeit. Einige Flächen weisen jedoch erhöhte, sehr wenige auch eine sehr hohe Empfindlichkeit auf. Längere Trockenperioden können bestehende Probleme verstärken. Winderosion Foto: M. Großmann @pixelio.de Olga Meier-Sander @pixelio.de Foto: wu buster @pixelio.de Foto: Daniel Rigot @pixelio.de Gegenüber Winderosion weisen landwirtschaftliche Flächen in der Region mittlere bis hohe Empfindlichkeit auf. Aus der Winderosion ergibt sich auch die Gefahr eines Staubeintrages in Verkehrsstraßen. Die Durchdringung von Wald- und Landwirtschaftsflächen in der Region wirkt hier allerdings dagegen. Projekte zur Biomasseproduktion an Feldsäumen können dazu beitragen, den Bodenabtrag auf offener Flur durch Windbrechung zu begrenzen und somit den Erholungswert der Landschaft positiv beeinflussen. energierleben I24 Wassererosion Gegenüber Wassererosion ist die Region aufgrund des geringen Gefälles und der Bewaldung Foto: Rainer Klinke @pixelio.de der höher gelegenen Gebiete nur vergleichsweise gering empfindlich. Eine von manchen Szenarien prognostizierte Zunahme von Starkniederschlägen kann hier allerdings vereinzelt zu lokalen Problemen beitragen . Zusammenfassend kann man sagen, dass sich insgesamt also vor allem Gefahren durch die Trocken- und Hitzeperioden, die negative Entwicklung der klimatischen Wasserbilanz und Bodenfeuchte, die Veränderungen der Lufttemperatur, eine mögliche Häufung von Starkniederschlägen und die Veränderung von Windgeschwindigkeit und Vegetationsperioden ergeben. Maßnahmen, die möglichen Schäden entgegen wirken, bestehen in der Anpassung der Bodennutzung und Bearbeitung der Landwirtschaftsflächen. Maßnahmen die die Widerstandsfähigkeit der Lausitzer Kulturlandschaft gegenüber erwarteten Klimafolgen verbessern, bestehen unter anderem in der Strukturierung von Flächen (Flurgliederung) und der Erhöhung der Vielfalt von angebauten Fruchtarten, insbesondere solcher, die trockenheitsresistent, ero-sionsmindernd und bodenverbessernd sind. energierleben I25 Auswirkungsszenarien in der Wasserwirtschaft Der Bereich Wasserwirtschaft hängt eng mit den Sektoren Forst- und Landwirtschaft zusammen. Allgemein werden aus den Modellen zwei Herausforderungen des Klimawandels für die Region Lausitz-Spreewald abgeleitet: (1) die Abnahme der Wasserverfügbarkeit und (2) eine Häufung von Starkregenereignissen. Foo: Uschi Dreiucker @pixelio.de Die Aufgabe der regionalen Klimaanpassung im Bereich der Wasserwirtschaft besteht daher darin, einerseits Maßnahmen, die den Wasserhaushalt der Landwirtschaft vor allem in Trockenperioden stabilisieren, zu entwickeln und andererseits Vorsorge für das wachsende Risiko von Hochwassern in Folge von Starkregenereignissen zu treffen. Ein weiteres Problem dabei ist der Eintrag von Nährstoffen in Gewässer (Eutrophierung). Letzteres erfordert Maßnahmen, die die Fähigkeit der Landschaft, Wasser zurückzuhalten, erhöht. Diese als Gebietsretention bezeichnete Eigenschaft einer Landschaft kann durch Ausweisung und Vorbereitung von Überschwemmungsflächen oder Rückhaltebecken (Retentionsflächen) verbessert werden. In Brandenburg wurden insbesondere in Folge der Oderhochwässer durch das zuständige Ministerium für Ländliche Entwicklung, Umwelt und Landwirtschaft (MUGV) zahlreiche Maßnahmen in diesem Bereich umgesetzt und ein weitreichendes gebietsbezogenes Konzept erstellt, das eine notwendige Vorsorge gegenüber möglichen Folgen des Klimawandels berücksichtigt. Zu diesem Zweck wurden Hochwassergefahren- und Hochwasserrisikokarten veröffentlicht. Auch die Planung weiterer Retentionsmaßnahmen ist in der Region weit fortgeschritten und berücksichtigt mögliche Klimafolgen. energierleben I26 Literatur und Quellen IPCC (2013): Summary for Policymakers. In: Climate Change 2013: The Physical Science Basis. Contribution of Working Group I to the Fifth Assessment Report of the Intergovernmental Panel on Climate Change. Cambridge University Press, Cambridge, New York. Martinsen, Milena; Knothe, Sven; Thur, Patrick (2014): Abschlussdokumentation: Klima-adaptierte Regionalplanung in der Region Uckermark- Barnim und Lausitz- Spreewald. Im Internet unter: http://www.region-lausitz-spreewald.de/klimzug/de/downloads/ inka-bb-tp04-abschlussdokumentation.html LAG (2014): Regionale Entwicklungsstrategie der Lokalen Aktionsgruppe „Energieregion im Lausitzer Seenland“ e.V. (LAG) für die Förderperiode 2014-2020. Im Internet unter: http://www.energieregion-seenland.de/_download/_pdf_/RES_Energieregion_im_Lausitzer_Seenland.pdf Regionale Planungsgemeinschaft Lausitz-Spreewald (Hg.) (2012): Regionales Energiekonzept Lausitz-Spreewald, durchgeführt von Faktor-i3 GmbH. Im Internet unter: http://www.zab-energie.de/de/ Energiestrategie-2030/Regionalisierung Foto: Markus K. @pixelio.de Foto: Erika Hartmann @pixelio.de Foto: Lichtkunst73 @pixelio.de Umweltbundesamt (2013): Handbuch zur Guten Praxis der Anpassung an den Klimawandel. energierleben I27 Weiterführende Internetquellen: http://www.climate-service-center.de http://www.dwd.de http://www.energieregion-seenland.de http://www.inka-bb.de http://www.mugv.brandenburg.de http://www.thru.de http://www.umweltbundesamt.de Foto: M. Großmann @pixelio.de Olga Meier-Sander @pixelio.de Foto: wu buster @pixelio.de Foto: Daniel Rigot @pixelio.de http://wiki.bildungsserver.de energierleben I28 Das Projekt „energie erleben“ Das Projekt „energie erleben“ ist eine Maßnahme des EU LEADER- Programms. Innerhalb der Laufzeit von 2013 – 2014 wurden für die Energieregion im Lausitzer Seenland Informationen zu Klimaschutz und Klimawandel sowie zu Klimafolgen und Klimaanpassung aufgearbeitet und bereitgestellt. Außerdem wurden Maßnahmen zur Umweltbildung – vor allem für Kinder und Jugendliche – umgesetzt. Mithilfe von Veranstaltungen, Infomaterial und Broschüren wurde zum Kompetenzaufbau in den Bereichen Nachhaltige Energie und Klimawandel beigetragen. Der Projektträger „Arbeitsgemeinschaft Zukunft, Energie und Umwelt – Arenum e.V.“ hat dabei in einem regionalen Netzwerk gearbeitet und regionale und internationale Partner in die Umsetzung der einzelnen Maßnahmen eingebunden. Das Projekt gliedert sich in drei Module. Modul 1: Regionaler Klimaschutz und Anpassung an den Wandel Das erste Modul des Projekts „energie erleben“ hat im Rahmen von Veranstaltungen Informations- und Diskussionsmöglichkeiten zu regional vorrangigen Themen im Bereich Klimafolgen und Anpassungsmaßnahmen eröffnet. Dabei wurden Trends und Zusammenhänge erläutert, über zielgruppenspezifische Förderinstrumente informiert und Ansatzpunkte zum konkreten Handeln aufgezeigt. Die Interaktion mit interessierten Bürgerinnen und Bürgern, mit kleinen und mittleren Unternehmen (KMU), mit Akteuren aus der Land- und Forstwirtschaft, Kommunen und öffentlichen Bedarfsträgern wurde als Feedback für den thematischen Zuschnitt von energierleben I29 Informationsangeboten genutzt. Der Information dienen auch die vorliegenden Broschüren zu den Bereichen Klimawandel und regionale Klimafolgen, Herausforderung von Energiewende und regionaler Ausbaustand der Erneuerbaren Energiegewinnung in der „Energieregion im Lausitzer Seenland“. Sie sollen aktuelle Einblicke in die Herausforderungen des Klimawandels und die Möglichkeiten der Region leicht verständlich an ein interessiertes, aber nicht notwendiger Weise fachspezifisches Publikum vermitteln. Modul 2: Energietage für Kinder und Jugendliche Im zweiten Projektmodul lag der Schwerpunkt auf Umweltbildung für Kinder und Jugendliche in der Region. Kostenfrei für Schulen wurden interaktive Projekttage und Feldexkursionen für Schülerinnen und Schüler angeboten. Praktische Einblicke wurden durch Besuche von Braunkohlentagebau, kalorischen Kraftwerken, verschiedenen Standorten und Technologien der erneuerbaren Energiegewinnung (Solar- und Windparks, Biomassekraftwerk) und von Kurzumtriebsplantagen zur Biomassegewinnung (KUP) ermöglicht. Modul 3: Energiekoffer und Programmtage an KITAs Foto: Kita-schlossgeister.de Das dritte Projektmodul hat zur Hilfestellung für Erzieherinnen und Erzieher von Vorschulkindern einen geeigneten „ernergie erleben“ Energiekoffer entwickelt, umgesetzt und erprobt. Der Energiekoffer soll helfen, Kindern das Thema Energie näherzubringen. In interaktiven Programmtagen wurden Brandenburgische KITAs kostenfrei in der Energie- und Umweltbildung unterstützt. energierleben I30 Projekteilnehmer Arenum e.V. (Projektträger) Die „Arbeitsgruppe Zukunft Energie und Umwelt – Arenum e.V.“ befasst sich als gemeinnütziger Verein mit Fragen der Sicherheit nachhaltiger und zukunftsfähiger Energiebereitstellung und -Verwendung vor dem Hintergrund von Ökologie und Gesellschaft. Als außeruniversitäres interdisziplinäres Forschungsinstitut zur kritischen Untersuchung von Energieumwandlungs- Transport- und Speichersystemen ist Arenum e.V. Kompetenzträger und Partner bei Vorbereitung und Planung von Anlagen, Standortauswahl und Risikoanalyse. Ein Aktivitätsschwerpunkt liegt auf der „Energieregion im Lausitzer Seenland“ in Südbrandenburg mit dem Ziel einer Vernetzung regionaler Partner aus Bildung, Wissenschaft und Wirtschaft im europäischen Kontext. Der Verein hat seinen Sitz im ehemaligen Gutshaus in Schwarzbach (Oberlausitz, Brandenburg), wo ein Projekt- und Veranstaltungszentrum aufgebaut wird.Arenum e.V. erarbeitet Beiträge, Studien und Analysen zu technischer und systemischer Sicherheit, Robustheit und Risiken der Energieumwandlung und Versorgung. Im Zentrum stehen dabei folgende Schwerpunkte: •Kommunale Energiekonzepte •Öffentlichkeitsbeteiligung und Umweltbildung •Vergleich von Energietechnologien •Sicherheit kerntechnischer Anlagen und Technologien •Öffentlichkeitsarbeit und Informationsverbreitung IDC (Umsetzungspartner für Module 1 und 2) IDC – Organisation for International Dialogue and Conflict Management ist ein interdisziplinärer Forschungsverein mit Sitz in Wien, Österreich. Als Non-profit-Organisation ist es das Ziel von IDC, internationalen und interdisziplinären Austausch und wissenschaftliche Zusammenarbeit zu fördern. Veränderungen in Umwelt und Gesellschaft ebenso wie technologische Entwicklungen und Innovationen können zu sozialen Konflikten führen. In diesem Sinn hat es sich IDC zur Aufgabe gemacht, die Erfassung und Analyse dieser Trends zu unterstützen und die Interaktion energierleben I31 von Wissenschaftlern, Experten, politischen Akteuren und betroffenen Bevölkerungsgruppen zu stärken, um so dem Entstehen derartiger Konflikte entgegenzuwirken. Biomasse Schraden e.V. (Umsetzungspartner für Module 1 und 2) Biomasse Schraden e.V. ist ein Zusammenschluss aus Agrargenossenschaften, Baumschulen und Waldbesitzern, der Erzeuger von Biomasse mit Nutzern, Produzenten von Anbautechnik, mit Planern und Produzenten von Biomassekraftwerken mit wissenschaftlichen Einrichtungen vernetzt. Der Verein ist vor allem im Schradenland und der westlichen Oberlausitz aktiv und berät Einzelpersonen, Unternehmen, Kommunen und Behörden zu Fragen des Anbaus, der Verarbeitung und Nutzung von Biomasse und nachwachsenden Rohstoffen. Zu den Zielen gehört darüberhinaus Beforschung und Förderung von Biomassegewinnung für die energetische Nutzung. Biomasse Schraden e.V. setzt sich der Verein mit Regionalbezug im Bereich der Umweltbildung und Wissensvermittlung insbesondere für Kinder und Jugendliche ein. Schradenholz UG Das Unternehmen wurde 2013 in Großthiemig im südbrandenburgsischen Schradenland gegründet. Schradenholz UG ist auf Beratung, Betreuung, Vermittlung sowie An- und Verkauf von Holz und Holzwerkstoffen und Marktforschung zum Thema Holz speizialisiert. Das Unternehmen beteiligt sich mit regionalen Partnern an Projekten zur Förderung der regionalen Wertschöpfung im ländlichen Raum und nachhaltiger Energieerzeugung auf Basis von Energieholz, sowie der Wissensvermittlung und zielgruppenspezifischen Weiter- und Umweltbildung. Kindergartenverein Schwarzbach e.V. Der Kindergartenverein Schwarzbach e.V. wurde 2004 auf Betreiben einer Elterninitiative gegründet und fungiert als Träger des privat getragenen Kindergartens „Kita Schlossgeister“. Die Einrichtung mit 25 Plätzen aller Altersgruppen legt großen Wert auf familiäre Atmosphäre, flexible und kindgerechte Betreuung mit den Schwerpunkten: Naturerleben, sozialkompetentes Lernen und künstlerische Entfaltung. Es besteht Erfahrung mit einzelfallbetreuten Inklusionskindern. Die Kita Schlossgeister beteiligt sich regelmäßig an Aktivitäten mit anderen Einrichtungen im Betreuungs- und Bildungsbereich, arbeitet in Schwerpunktprojekten, führt Veranstaltungen durch und setzt sich für die Qualifizierung und Weiterbildung der Mitarbeiterinnen und Mitarbeiter ein. Sie ist selbst Ausbildungseinrichtung im Rahmen von Praktika und sozialem Jahr. Fördergeber Aus Mitteln der Europäischen Union, und des Landes Brandenburg im Rahmen des EU-LEADER Programms gefördert Projektträger Arbeitsgruppe Zukunft Energie und Umwelt - ARENUM e.V. Lindenplatz 3/1 01945 Schwarzbach, Tel: +49-35752/329130, e-Mail: [email protected], Web: www.arenum.de Durchführende IDC ‑ International Dialogue and Conflict Management 1020 Wien, Mumbgasse 6/27 Tel: +43-1/9900811, [email protected], www.idialog.eu Biomasse Schraden e.V. Schloss Großkmehlen Dr.Carl Eduards Zachariae von Lingenthal Straße 1 01990 Großkmehlen, [email protected], www.biomasse-schraden.de Schradenholz UG 04932 Großthiemig, Straße zum Stützpunkt 13 Tel: +49-157/388 127 24