2. Energieforum der Bayerischen GemeindeZeitung Der Klimawandel Herausforderung und Chancen für die Kommunen Bürgerhaus Garching 2. Juli 2009 Prof. Dr. Wolfgang Seiler Direktor i.R., Institut für Meteorologie und Klimaforschung (IMK-IFU) Umweltbeauftragter der Marktgemeinde Garmisch-Partenkirchen Ressortleiter „Umwelt und Verkehr“ Organisationskomitee Ski-WM 2011 82467 Garmisch-Partenkirchen Kreuzeckbahnstr. 19 wolfgang.seiler @imk.fzk.de Klimawandel: Herausforderung und Chance Prof. Dr. Wolfgang Seiler Garching, 02.07.09 Globale Herausforderung: Klimawandel Befinden uns inmitten eines umfangreichen globalen und regionalen Klimawandels (global: 0.9°C; regional: bis zu 2°C) mit erheblichen ökologischen, ökonomischen und sozialen Auswirkungen Der Klimawandel und seine Folgen erfolgen schneller und umfangreicher als ursprünglich erwartet und führen zu immer größeren Schadenssummen Klimawandel: Herausforderung und Chance Prof. Dr. Wolfgang Seiler Garching, 02.07.09 Anzahl der weltweiten Naturkatastrophen Volkswirtschaftliche Schäden in 2008: > 200 Mrd. US $; Anzahl der Naturkatastrophen 20 - 25 Millionen Umweltflüchtlinge in 2002 (UNEP 2003) Wesentliche Ursachen: Überschwemmungen, OFDA/CRED International Disaster Database (2005), Stürme, Dürren, Université Catholique de Epidemien Louvain, Brussels (Belgium) Klimawandel: Herausforderung und Chance Prof. Dr. Wolfgang Seiler Garching, 02.07.09 Ursachen des globalen Klimawandels Sonnenstrahlung: ca. 30% Anthropogene Aktivitäten: ca. 70% Treibhausgase (CO2, CH4, N2O, O3, FCKW) -18°C +16°C Klimawandel: Herausforderung und Chance Prof. Dr. Wolfgang Seiler Garching, 02.07.09 Klimaänderung durch Solarstrahlung? Davonlaufende Temperatur Die Sonnenhelligkeit und Erdtemperatur liefen lange parallel. Vor etwa 30 Jahren trennten sich die Kurven. Die eingestrahlte Sonnenenergie kann die beobachtete globale Erwärmung somit nicht antreiben Klimawandel: Herausforderung und Chance Prof. Dr. Wolfgang Seiler Garching, 02.07.09 CO2-Emissionen aus fossilen Energieträgern Millionen Tonnen C pro Jahr Energiebedingte CO2-Emission 8000 Zukünftige Entwicklung: A 2030: + 40% gegenüber 2006 „Laissez-faire-Vision“ (IEA 2008) 2007: 8.5 Mrd. t C 2004/2005: 4 - 5% 1990 - 2004: ca. 25 % Landwirtschaft: ca. 1-2 Mrd. t C/Jahr Klimawandel: Herausforderung und Chance A Prof. Dr. Wolfgang Seiler Garching, 02.07.09 Globaler Klimawandel: Quo Vadis? A2 - Wahrscheinlicher Temperaturanstieg: 3°C relativ zu 2000 - Noch kein Gleichgewichtswert erreicht - Kein vergleichbares Klima in letzten 650 Tausend Jahren Garching, 02.07.09 Prof. Dr. Wolfgang Seiler Klimawandel: Herausforderung und Chance B1 Blick in die Zukunft (2030/2039-1991/1999) Temperaturä Temperaturänderungen in Sü Süddeutschland Frankfurt Globale Änderung: +1°C MCCM: Regionales Klimamodell < 3x3 km; < 1 Stunde Klimawandel: Herausforderung und Chance München Basel Innsbruck Prof. Dr. Wolfgang Seiler Garching, 02.07.09 Blick in die Zukunft (2070/2099-1960/1989) Änderungen in Deutschland (Dezember - Februar) Mehr Regen/weniger Schnee; Frühere Schneeschmelze; Geringe Verdunstung Rhein: 30% mehr Niederschlag, aber 80% höherer Wasserabfluss Mehr Hochwasserereignisse mit neuen Rekorden Temperatur Klimawandel: Herausforderung und Chance Niederschlag Garching, 02.07.09 Prof. Dr. Wolfgang Seiler Blick in die Zukunft (2070/2099-1960/1989) Änderungen in Deutschland (Juni(Juni-August) Temperatur Geringere, aber intensivere Niederschläge mit Überschwemmungen Längere Dürre- bzw. Hitzeperioden; Höhere Verdunstung (Bodenwassergehalt und Wasserführung der Flüsse Zunehmende Waldbrandgefahr Niederschlag Klimawandel: Herausforderung und Chance Prof. Dr. Wolfgang Seiler Garching, 02.07.09 Blick in die Zukunft (2030/2039-1991/1999) Änderung der Tagesniederschlagswerte (Sommer) 0,3 1991/2000 2031/2039 0,25 Zunahme der konvektiven Ereignisse mit extremen Niederschlägen und Hochwasser (days) Tage 0,2 0,15 0,1 Neue Jahrhundertereignisse 0,05 0 31 35 39 43 47 51 55 59 63 67 71 75 79 83 87 91 95 99 (mm) Klimawandel: Herausforderung und Chance Prof. Dr. Wolfgang Seiler Garching, 02.07.09 Regionale Auswirkungen des Klimawandels Extremereignisse Klimawandel: Herausforderung und Chance Prof. Dr. Wolfgang Seiler Garching, 02.07.09 Auswirkungen der Klimaänderung Gesundheitliche Folgen Zunehmende Allergien: Stärke, Art und Dauer Herz-Kreislauferkrankungen: ca. 75.000 Tote im Sommer 2003 in Europa (drei mal mehr als Verkehrstote) Anstieg der Konzentration von Photooxidantien (z.B. Ozon): Zunehmende Atemswegbelastungen, Auswirkungen auf Pflanzen und Landwirtschaft Schweiz: Enzephalitis Anstieg der Infektionserkrankungen: Lyme-Borrelios, Frühsommer-MenigoEnzephalitis- FSME); Salmonellen Malaria, Dengue-Fieber, Leishmaniose Klimawandel: Herausforderung und Chance Prof. Dr. Wolfgang Seiler Garching, 02.07.09 Auswirkungen des Klimawandels Waldö Waldökosysteme und Forstwirtschaft Verlust des Fichtenbestands u.a. durch Trockenheit und Schädlinge (z.B. Borkenkäfer), Windwurf, Schneebruch, Feuer Erhebliche Folgen für die Forstwirtschaft Veränderung des Landschaftsbilds Klimawandel: Herausforderung und Chance Prof. Dr. Wolfgang Seiler Garching, 02.07.09 Auswirkungen des Klimawandels Landwirtschaft: Herausforderung und Chancen ¾ Einbußen durch: Vermehrten Hitzestress; längere und intensivere Trockenperioden; häufigere und stärkere Gewitter mit Hagel; zunehmende Anzahl von Hochwasserereignissen; Ausbreitung von Schädlingen; Nachtfrostgefahr im Frühjahr ¾ Chancen durch: - Verlängerung der Vegetationsperiode und Steigerung der Erträge; Wechsel auf ertragsreichere Fruchtarten; Änderung der Bewirtschaftung und Bewässerung; - Nutzung der Biomasse für energetische Zwecke, allerdings noch mit festzulegenden ökologischen „Leitplanken“ wegen u.a. der (i) ökologischen Auswirkungen (Biodiversität, Grundwasser, Erosion) (ii) langfristigen Festlegung der Flächennutzung ibs. bei Biogasanlagen, (iii) Konkurrenzsituation Nahrungsmittel vs. Energie (Nahrungsmittelpreise), (iv) Veränderungen des Landschaftsbilds und seinen Auswirkungen u.a. auf den Tourismus und (v) Zunahme der Emissionen von N2O bei zusätzlicher Düngung Klimawandel: Herausforderung und Chance Garching, 02.07.09 Prof. Dr. Wolfgang Seiler Weltweiter Ausverkauf von Ackerflächen „In Simbabwe hat sich China 200 000 Hektar gesichert“ Süddeutsche Zeitung „In Madagaskar will Korea die Hälfte des Ackerlandes pachten“ Klimawandel: Herausforderung und Chance Prof. Dr. Wolfgang Seiler Garching, 02.07.09 Herausforderung an die Politik und Gesellschaft Vermeidungsstrategien ¾ Verringerung bis zum Jahr 2050 relativ zum Bezugsjahr 1990: Global: - 50%; Industrieländer: - 80% ¾ Keine Utopie: alle technischen Voraussetzungen vorhanden, aber es fehlen der Leidensdruck und politische Wille ¾ Große umweltpolitische Erfolge erzielt bei „Sauerem Regen“, FZKW, Abwasser und Abfall (und bei CO2-Emissionen?) ¾ Kein „Königsweg“, sondern Bündel von Maßnahmen notwendig (aufeinander abgestimmt, sozial verträglich und laufend auf dem Prüfstand) ¾ Ordnungspolitische Rahmenbedingungen müssen stimmen ¾ Sanktionen bei Nichteinhaltung des Kyoto-Protokolls zu erwarten Nicht Wegducken, sondern sofortiges Handeln ist gefordert!! Klimawandel: Herausforderung und Chance Prof. Dr. Wolfgang Seiler Garching, 02.07.09 Globale Herausforderung: Fossile Energieressourcen Quelle: BGR 2002; UNEP 2000 len l e i tr s u d n i en u e n ters s e in eital e Z nn i g Be Klimawandel: Herausforderung und Chance Prof. Dr. Wolfgang Seiler Garching, 02.07.09 Stern – Report on the Economics of Climate Change Nicholas Stern: Schlussfolgerungen ¾ Klimawandel wird sehr große und ernsthafte Auswirkungen auf das Wachstum und die Entwicklung haben ¾ Wenn wir nicht handeln, können die Gesamtkosten und Risiken des Klimawandels dem jährlichen Verlust von 5 bis 20% des globalen BIP entsprechen und damit eine größere Weltwirtschaftskrise als die Rezession in den 1930er Jahren auslösen ¾ Im Gegensatz dazu können die Kosten für den Klimaschutz – Reduzierung der Treibhausgasemissionen – auf weniger als 1 % des globalen BIP beschränkt werden, d.h. Nichtstun ist deshalb volkswirtschaftlich unvertretbar Klimawandel: Herausforderung und Chance Prof. Dr. Wolfgang Seiler Garching, 02.07.09 Ziele der EU- und nationalen Klimaschutzpolitik Bis 2020 bezogen auf 1990 Reduktion der CO2Emissionen Ausbau der erneuerbaren Energien Steigerung der Energieeffizienz - 20 % - 35 bis 40 % + 20 % + 25 bis 30 % + 20 % Energieeinsparung + 3 % p.a. Energieeffizienz Die EU hat in ihrem Klima- und Energiepaket bereits festgelegt, die Treibhausgasemissionen bis 2020 um 30 Prozent gegenüber 1990 zu reduzieren, wenn andere Staaten vergleichbare Verpflichtungen in einem internationalen Abkommen eingehen. Klimawandel: Herausforderung und Chance Prof. Dr. Wolfgang Seiler Verdopplung des KWKAnteils auf 25 % Garching, 02.07.09 Zentrale Rolle der Kommune Besondere Herausforderung: • Bereitstellung von ausreichender und bezahlbarer Energie für die BürgerInnen • Umsetzung der in Berlin und Brüssel beschlossenen Emissionsreduktionen in Deutschland von 40 % bis zum Jahr 2020 • Anpassung an die unvermeidbaren Folgen des Klimawandels • Steigende Sozialleistungen aufgrund steigender Energiepreise Energieeffiziente Kommune erfordert: • Ganzheitliche, integrierte Systemlösungen (keine Einzelmaßnahmen) • Angepasste Technologien und Finanzierungsinstrumente • Integrierte Stadtentwicklungskonzepte (bei gleichzeitiger Berücksichtigung der Kommunalentwicklung, des Klimaschutzes und Klimaanpassung) • Entwicklung von Modellen und Durchführung von Modellvorhaben • Kommune ist die ideale geographische Einheit für die Definition und Durchführung von integrierten, ganzheitlichen Lösungen im direkten Dialog mit den konkreten Akteuren • Kommune ist klein genug, um individuelle Motive in gerichtete und kraftvolle kooperative Aktionen zu verwandeln Klimawandel: Herausforderung und Chance Garching, 02.07.09 Prof. Dr. Wolfgang Seiler Kommunale Herausforderung Ideen für die Zukunft Trends/Entwicklungen Welche Entwicklungen kommen auf uns zu? Was bedeuteten diese für unsere Kommune ? Welche Werte sind uns wichtig ? Wie wollen wir unsere Kommune gestalten? Welche Möglichkeiten stehen zur Verfügung? Konsens Über welche Ziele und Projekte stimmen wir überein? Welchen Zeitplan stellen wir uns vor? Analyse der Gegenwart Wie sieht die Situation aus? Wo, durch wen, in welchem Umfang und in welcher Form wird Energie verbraucht? Bestandsaufnahme und Problemanalyse Projekte/Maßnahmen Wie setzen wir unser Leitbild gemeinsam um? Evaluation Wo liegen weitere Verbesserungspotentiale? Klimawandel: Herausforderung und Chance Prof. Dr. Wolfgang Seiler Garching, 02.07.09 Energieverbrauch in Deutschland (2006) Kühlen (29%) Kochen (19%) Waschen (9 %) Sonstiges (43%) Wichtigste Stromverbraucher: Kühl- und Gefrierschränke: 29%; Kochen: 19% Klimawandel: Herausforderung und Chance Prof. Dr. Wolfgang Seiler Garching, 02.07.09 Möglichkeiten der CO2- Emissionsminderung A: Energieeinsparung durch Steigerung der Effizienz • Änderung des persönlichen Verhaltens (Straßenverkehr, Haushalt, Arbeitsplatz, Raumtemperatur, Lüftung, Ernährung…) • Änderung des Kaufverhaltens (Fahrzeug, Haushaltsgeräte, Beleuchtung, Regionalprodukte…) • Stärkere Nutzung des ÖPNV bei gleichzeitiger Verbesserung des Angebots (u.a. Erweiterung des Schienennetzes, besserer Service) • Wärmedämmung mit innovativen Materialien • Einsatz von Kraft-Wärme-Kopplung, u.a. Mini-Block-Heizkraftwerke mit Stirling Motor Klimawandel: Herausforderung und Chance Prof. Dr. Wolfgang Seiler Garching, 02.07.09 Energieeinsparung im Wohnbereich Heutiger Durchschnittswert ENEV 2008 ENEV 2012 Erreichbar Klimawandel: Herausforderung und Chance Prof. Dr. Wolfgang Seiler Garching, 02.07.09 CO2-Emissionsminderung: Gebäudesanierung Klimawandel: Herausforderung und Chance Prof. Dr. Wolfgang Seiler Garching, 02.07.09 Die effiziente kommunale Energieversorgung durch Kraft-Wärme-Kopplung Dezentrale Energieversorgung Blockheizkraftwerk mit Fernwärmenetz Kommunales Blockheizkraftwerk oder Netzwerk von Mini- BHKW mit intelligenter Steuerung: In 2020 so selbstverständlich wie heutige Kläranlage !? Klimawandel: Herausforderung und Chance Quelle: Bundesverband Kraft Wärme Kopplung www.bkwk.de Binkert, 2008 Prof. Dr. Wolfgang Seiler Garching, 02.07.09 Möglichkeiten der CO2- Emissionsminderung B: Reduktion durch Innovation und Substitution • Substitution von Kohle und Erdöl durch Erdgas • Eigene dezentrale Stromerzeugung im Landkreis (mit KWK) • Einsatz von erneuerbarer Energie (wie z.B. Wind, Wasser, Solar, Geothermie, Biomasse als Energiequelle) • Technische Maßnahmen zur Steigerung der Energieeffizienz bei Produkten (z.B. Fahrzeuge, Industrie, Kraftwerke); Top Runner Prinzip • Entwicklung und Einsatz CO2-freier Technologien (Wasserstoff, Fusion, Elektrofahrzeuge, Kernenergie …) • Carbon Capture and Storage (CCS) und Ozeandüngung Klimawandel: Herausforderung und Chance Prof. Dr. Wolfgang Seiler Garching, 02.07.09 CO2-Emissionsminderung: Repowering Klimawandel: Herausforderung und Chance Garching, 02.07.09 Prof. Dr. Wolfgang Seiler Das Auto der Zukunft : Mobiler Stromspeicher Ampera „150 PS dürften für flotte Beschleunigungswerte sorgen, die Höchstgeschwindigkeit fällt mit 161 km/h aber eher bescheiden aus“ Merkel: 2 Millionen Elektrofahrzeuge in 2011 Volt GM Klimawandel: Herausforderung und Chance Prof. Dr. Wolfgang Seiler Garching, 02.07.09 Desertec: Energie aus der Wüste Klimawandel: Herausforderung und Chance Prof. Dr. Wolfgang Seiler Garching, 02.07.09 Möglichkeiten der CO2- Emissionsminderung C: Ordnungspolitische Rahmenbedingungen • Mietrecht, Kraftfahrzeugsteuer, Entfernungspauschale; • Verschärfung der Wärmeschutzverordnung (ENEV), Abwärmenutzungsverordnung; Änderung der Bauordnung • Honorarverordnungen für Architekten und Ingenieure • Änderung der Dienstwagenverordnung • Aufkommensneutrale Lenkungsabgabe auf alle CO2emittierende Prozesse • Ausweitung des CO2- Emissionshandels, bedarfsorientierter Energiepass • Internalisierung der externen Kosten Klimawandel: Herausforderung und Chance Prof. Dr. Wolfgang Seiler Garching, 02.07.09 Weitere Gründe für Senkung des Energieverbrauchs ¾ Nutzung der fossilen Energieträger ist mit der Emission anderer wichtiger Schadstoffe und damit größeren Umweltproblemen (Luftqualität) verbunden ¾ Fossile Energieträger sind endlich und viel zu wertvoll als verbrannt zu werden, weil essentiell für chemische und pharmazeutische Industrie ¾ Nationale Unabhängigkeit von Energieimporten aus politisch instabilen Ländern verbessern ¾ Wertschöpfung im Inland durch Verringerung des Geldtransfers in das Ausland erhöhen ¾ Schaffung neuer Arbeitsplätze und Sicherung des sozialen Friedens Klimawandel: Herausforderung und Chance Garching, 02.07.09 Prof. Dr. Wolfgang Seiler Mittelabfluss durch Energieimporte schwächt die Kommune Beispiel: Marktgemeinde Garmisch-Partenkirchen Private Konsumausgaben je Haushalt pro Monat: 1.996 € Ausgaben für Energie: ca. 200 € Haushalte in GAP (Ø 2,5 Personen): ca. 11.000 Energiekosten pro Monat: ca. 2.2 Mio € Energiekosten pro Jahr: ca. 26 Mio € Haushalt der Marktgemeinde: ca. 75 Mio € Quelle: destatis, Bayer. LA Statistik - Der Mittelabfluss für Energie von rund 26.4 Mio € erfolgt Jahr für Jahr - Dagegen verbleiben die durch Effizienzsteigerung und Nutzung erneuerbarer Energien reduzierten Mittelabflüsse in der Gemeinde und erhöhen dort die Wertschöpfung bzw. fördern die regionalen Wirtschaftskreisläufe Klimawandel: Herausforderung und Chance Prof. Dr. Wolfgang Seiler Garching, 02.07.09 Wertschöpfung aus Verkauf von Energie 2007 haben die OPEC-Staaten zum ersten Mal mehr als 1.000 Mrd. $ aus dem Ölverkauf eingenommen Dubai Klimawandel: Herausforderung und Chance Prof. Dr. Wolfgang Seiler Garching, 02.07.09 Klimaschutz ist eine der größten Herausforderungen dieses Jahrhunderts! Aber wir haben noch alle Chancen, das gesteckte Ziel zu erreichen! t mi ie a d is t n d d k u ti oli litik t p o ei ma ftspmit h Der Klimawandel ist große lChance stark i ereinem K ha h e wachsenden Markt von 0.4dMrd.s€cin 2000 Sic auf 6 Mrd. € heute n ir t e e l und mehr als 400 Mrd. a€uin 2015 aden Bereich „Erneuerbare W für onUmwelttechnik in 2020. ch Mrd. te € tfür i Energien“ undss 2.200 s u e be e na a r di r di vo igArbeitsplätze: e Schaffung neuer Mehr als 200.000 Arbeitsplätze t fü Ein hzei sis in letzten Jahren ic Ba gle Chancen erkennen, aufgreifen und konsequent umsetzen!! Klimawandel: Herausforderung und Chance Prof. Dr. Wolfgang Seiler Garching, 02.07.09 2. Energieforum der Bayerischen GemeindeZeitung Herzlichen Dank für die Aufmerksamkeit Klimawandel: Herausforderung und Chance Prof. Dr. Wolfgang Seiler Garching, 02.07.09