KLIMA MORO Landkreis Neumarkt i.d.OPf. Modellvorhaben der Raumordnung (MORO): Raumentwicklungsstrategien zum Klimawandel (KLIMA MORO) Modellregion Landkreis Neumarkt i.d.Opf. Studie als Diskussionsgrundlage zum 1. Workshop „Energien“ am 27.01.2010 Regionale Forschungsassistenz Prof. Dr.-Ing. Christian Jacoby mit Dipl.-Ing. Klaus Beutler M. Eng. Timo Heinisch Dipl.-Ing. Sandra Wappelhorst Universität Bw München, Institut für Verkehrswesen und Raumplanung Inhaltsverzeichnis Seite 2 / 41 Inhaltsverzeichnis 0 Vorbemerkung ................................................................................................................. 3 1 Folgen des Klimawandels und übergeordnete Anpassungsstrategien ..................... 4 1.1 1.2 1.3 1.4 Auswirkungen des Klimawandels in Deutschland ........................................................ 5 Vulnerable Bereiche in Bayern ................................................................................... 10 Deutsche Anpassungsstrategie .................................................................................. 14 Anpassungsstrategie in Bayern .................................................................................. 14 2 Übergeordnete Strategien für den Bereich Energiewirtschaft .................................. 16 3 Pläne und Rechtsvorschriften für den Bereich Energien .......................................... 17 3.1 3.2 3.3 3.4 3.5 3.6 4 4.1 4.2 4.3 4.4 4.5 5 5.1 5.2 5.3 5.4 Landesentwicklungsprogramm Bayern ...................................................................... 18 Regionaler Raumordnungsplan Regensburg ............................................................. 18 Umweltfachplanungen ................................................................................................ 20 Kommunale Bauleitplanung ........................................................................................ 21 Informelle Konzepte und Maßnahmen im Landkreis Neumarkt ................................. 26 Klimabezogene Rechtsvorschriften ............................................................................ 28 Regionale Anpassungsstrategien im Bereich Energien für die Modellregion Landkreis Neumarkt ...................................................................................................... 30 Erkenntnisse der regionalen Vulnerabilitätsbefragung ............................................... 30 Regionale Anpassungsmöglichkeiten ......................................................................... 30 Empfehlungen für den regionalen Planungsverband ................................................. 30 Empfehlungen für den Landkreis Neumarkt ............................................................... 30 Empfehlungen für die Kommunen .............................................................................. 30 Anhang ........................................................................................................................... 31 Abbildungsverzeichnis ................................................................................................ 31 Literaturverzeichnis .................................................................................................... 32 Internetseiten .............................................................................................................. 34 Glossar ....................................................................................................................... 34 1. Folgen des Klimawandels und übergeordnete Anpassungsstrategien Seite 3 / 41 0 Vorbemerkung Im Rahmen des Modellvorhabens der Raumordnung (MORO) „Raumentwicklungsstrategien zum Klimawandel“ (KLIMA MORO) werden in der Modellregion Landkreis Neumarkt i.d.Opf. raumplanerische Strategien und Maßnahmen zum Klimaschutz und insbesondere zur Anpassung an den Klimawandel für drei Themen- bzw. Handlungsbereiche entwickelt: - Siedlungs- und Infrastruktur, Bauwesen, Gesundheit - Energien - Land- und Forstwirtschaft, Naturschutz, Tourismus Hinzu kommt als vierter Handlungsbereich die Bewusstseinsbildung durch eine begleitende Öffentlichkeitsarbeit. Für die kreisangehörigen Kommunen und den Landkreis wird ein Handlungskonzept zur Anpassung an den Klimawandel erarbeitet. Die gewonnenen Erkenntnisse aus dem Forschungsvorhaben sollen in die weiteren Planungsprozesse auf Gemeinde- und Landkreisebene sowie bei der Fortschreibung des Regionalplans einfließen. Die Resilienz (Widerstandsfähigkeit/Robustheit) der regionalen Siedlungs-, Freiraum- und Infrastruktur im Bezug auf den Klimawandel soll durch eine erfolgreiche Planung und Umsetzung von Maßnahmen mittelfristig deutlich verbessert werden. Weitergehende Informationen zu dem Forschungsvorhaben finden sich unter http://valentum.serveftp.net/neumarkt/. Die Entwicklung der Raumentwicklungsstrategien zum Klimawandel findet in der Modellregion Landkreis Neumarkt i.d.Opf. unter intensiver Beteiligung der in der Region verantwortlichen Akteure wie auch der interessierten Bürgerinnen und Bürger statt. Zu diesem kooperativen Ansatz gehört neben der allgemeinen Öffentlichkeitsarbeit und Bewusstseinsbildung insbesondere die Durchführung von insgesamt neun Workshops während der Laufzeit des Modellvorhabens. Zu jedem der drei oben genannten Themenbzw. Handlungsbereiche werden drei Workshops mit den interessierten Vertretern aus Politik, Verwaltung, Wirtschaft und Bürgerschaft durchgeführt: Der jeweils erste Workshop in den drei Bereichen dient der Erörterung der Aufgaben- und Problemstellung und hat zum Ziel, den Untersuchungsrahmen für den weiteren Ablauf des Forschungsvorhabens abzustecken und dabei insbesondere Schwerpunkte / Prioritäten für die weiteren Forschungsarbeiten zu bestimmen. Mit dieser Studie wird für diesen Zweck eine Diskussionsgrundlage vorlegt. Wesentliche Aussagen dieser Studie werden zu Beginn des ersten Workshops von den Autoren vorgestellt. Auf Grundlage der Ergebnisse der Workshops wie auch der vorgesehenen Befragungen ausgewählter Personen aus den interessierten bzw. betroffenen Kreisen (sog. „Stakeholder“) wird diese Studie im Laufe des Forschungsvorhabens weiterentwickelt und insbesondere um das Kapitel „Regionale Anpassungsstrategien“ ergänzt. 1. Folgen des Klimawandels und übergeordnete Anpassungsstrategien Seite 4 / 41 1 Folgen des Klimawandels und übergeordnete Anpassungsstrategien Seit der Entstehung der Erde verändert sich das Klima ständig (KROPP 2009). Klimaveränderungen1 können jedoch unterschiedliche Ursachen haben. Neben natürlichen Faktoren kann auch der Mensch das Klima beeinflussen. So kam die „Zwischenstaatliche Sachverständigengruppe für Klimaveränderungen“ (Intergovernmental Panel on Climate Change, kurz: IPCC), die den Stand der Wissenschaft im Auftrag der Vereinten Nationen zusammenfasst, zu dem Schluss, dass die Erwärmung der Erdatmosphäre seit Beginn der Industrialisierung (vgl. Abb. 1.1) hauptsächlich durch die Anreicherung von Treibhausgasen durch den Menschen hervorgerufen wird (IPCC 2007). Dies rückgängig zu machen ist nicht mehr möglich, jedoch können Maßnahmen getroffen werden, die einer anthropogen verursachten globalen Erwärmung entgegen wirken und mögliche Folgen abmindern oder ganz verhindern (Mitigation). Da diese Maßnahmen wahrscheinlich nicht ausreichen werden, sind Anpassungsmaßnahmen an die Folgen der Klimaveränderung zwingend notwendig geworden (Adaptation). Abbildung 1.1: Lufttemperatur (Jahresmittelwerte) in Deutschland 1891 bis 2008, (DWD 2008, http://www.anpassung.net/nn_701050/DE/Fachinformationen/Klimaaenderung/beobachtet/be obachtet__node.html?__nnn=true – Zugriff: 20.01.2010) 1 Der Begriff Klimaveränderung bezeichnet eine Veränderung des Klimas auf der Erde über einen längeren Zeitraum. 1. Folgen des Klimawandels und übergeordnete Anpassungsstrategien 1.1 Seite 5 / 41 Auswirkungen des Klimawandels in Deutschland Seit Beginn des Jahres 2007 entwickelt der Deutsche Wetterdienst ein Verfahren zur langfristigen Vorhersage der Klimaentwicklung und ihrer Auswirkungen auf der regionalen bis lokalen Skala. Im Rahmen des Projektes ZWEK (Zusammenstellung von WirkmodellEingangsdatensätzen für die Klimafolgenabschätzung) werden auf Basis eines globalen Klimamodells (ECHAM5-T63L31/MPI-OM) und vier Regionalmodellen die zukünftigen klimatischen Verhältnisse in Deutschland untersucht. Bei den vier Regionalmodellen handelt es sich um zwei sog. dynamische Modelle (CLM vom DWD u.a. sowie REMO vom MaxPlanck-Institut für Meteorologie – MPI-M) und zwei sog. statistische Modelle (WETTREG von der Firma MeteoResearch – MR sowie STAR vom Potsdamer Institut für Klimaforschung – PIK). Verwendet wurde das Klimaszenario A1B, das geprägt ist von einer global orientierten Entwicklung mit starkem Wirtschaftswachstum und auf einer schnellen Einführung neuer und effizienter Techniken (vgl. Abb. 1.2). Fossile und erneuerbare Energien werden gleichermaßen genutzt. Der Bevölkerungszuwachs wird bis Mitte des 21. Jahrhunderts ansteigen, gefolgt von einer Abnahme der Weltbevölkerung. Die CO2-Emissionen erfahren bis Mitte des 21. Jahrhunderts noch einen leichten Anstieg, anschließend gehen diese bis zum Jahr 2100 bis auf ca. 720 ppm leicht zurück (IPCC 2000). Abbildung 1.2: SRES-Szenarien (SRES - Special Report on Emissions Scenarios) der globalen Treibhausgasemissionen bis 2100 (links) sowie Beobachtungsdaten 1900-2000 und SRES-basierte Szenarien der globalen Erwärmung 2000-2100 (rechts). Die farbigen Balken rechts außen geben für jedes illustrative SRES-Emissionsszenario die Bandbreite der Unsicherheit aufgrund der Verwendung verschiedener Klimamodelle an (Walkenhorst; Stock 2009, nach IPCC 2007b, Abb. SPM.5, nach). Die folgenden Karten zur Lufttemperatur- und Niederschlagsänderung (Abb. 1.3 bis Abb. 1.5) fassen die getroffenen Aussagen zur klimatischen Belastung zusammen und geben einen deutschlandweiten Überblick über die Ergebnisse der regionalen Klimamodelle REMO, CLM, WETTREG und STAR (DWD 2009). Für das Modell STAR liegen allerdings nur Ergebnisse bis zum Jahr 2055 vor. Ansonsten sind jeweils die Vergleichsperioden 2021-2050 zu 19712000 (oben) und 2071-2100 zu 1971-2000 (unten) angegeben. 1. Folgen des Klimawandels und übergeordnete Anpassungsstrategien Seite 6 / 41 In Abb. 1.3 zeigen die Modelle bis zum Jahr 2050 eine um etwa 1 °C höhere mittlere jährliche Lufttemperatur, wobei das Ergebnis des Modells WETTREG insgesamt etwas unter, dasjenige des Modells STAR insgesamt über diesem Wert liegt. Nach 100 Jahren hat sich die Erwärmung deutlich verstärkt: im Norden steigt die mittlere jährliche Lufttemperatur um etwa 2,5 °C (WETTREG) bis knapp 3 °C (REMO, CLM) an, im Süden um etwa 2,5 °C (WETTREG) bis 3,5 °C (REMO, CLM). Während die regionalen Temperaturänderungen in den Ergebnissen des Modells WETTREG keine allzu großen Unterschiede aufweisen, ist in den entsprechenden Ergebnissen der Modelle REMO und CLM zu erkennen, dass die Temperaturänderungen insbesondere zum Ende des Jahrhunderts von Norden nach Süden hin deutlich zunehmen. Veränderung der Jahresmitteltemper atur 2021-2050 zu 1971-2000 Veränderung der Jahresmitteltemper atur 2071-2100 zu 1971-2000 Abbildung 1.3: Änderung der Jahresmitteltemperatur (DWD 2009) In Abb. 1.4 ist zu erkennen, dass es im Sommer eine klare Tendenz zu geringeren mittleren Niederschlagshöhen gibt. Nur das Modell REMO zeigt vereinzelt eine geringe Zunahme. Die Sommer werden bis zur Mitte des 21. Jahrhunderts mehr oder weniger verbreitet um bis zu 15 % - nach dem Modell STAR allerdings bereits um bis zu 25 % - trockener. Diese Tendenz setzt sich fort, so dass bis zum Ende dieses Jahrhunderts verbreitet ein Viertel weniger, in einzelnen Regionen sogar bis zu 40 % weniger Niederschlag erwartet wird. Die Auswirkungen abnehmender Sommerniederschläge werden verstärkt durch ansteigende Sommertemperaturen, die wiederum zu einem erhöhten Wasserbedarf führen. Außerdem gibt es Hinweise darauf, dass Starkniederschläge zunehmen werden, also ein zunehmender Teil der Niederschlagshöhen innerhalb kurzer Zeit fallen wird. Als Folge daraus könnten zunehmend häufigere und längere Dürreperioden auftreten (DWD 2009). 1. Folgen des Klimawandels und übergeordnete Anpassungsstrategien Seite 7 / 41 Veränderung des Sommerniederschla gs 2021-2050 zu 1971-2000 Veränderung des Sommerniederschla gs 2071-2100 zu 1971-2000 Abbildung 1.4: Änderung des mittleren Sommerniederschlags (DWD 2009) In Abb. 1.5 ist zu erkennen, dass im Winter eine Tendenz zu höheren mittleren Niederschlagshöhen vorherrscht, die insbesondere zum Ende dieses Jahrhunderts sehr deutlich wird. Bis zur Mitte des Jahrhunderts ist dieser Trend nur im Modell WETTREG in dieser Deutlichkeit zu erkennen; die anderen Modelle zeigen sogar einzelne Bereiche mit etwas geringeren Niederschlägen. Für den Zeitraum 2071 bis 2100 werden dagegen nahezu überall deutlich höhere Niederschläge errechnet: nach REMO und CLM verbreitet bis zu 25 %, nach WETTREG sogar bis zu 70 % mehr als im jüngst vergangenen Zeitraum 1971 bis 2000. Veränderung des Winterniederschlags 2021-2050 zu 1971-2000 Veränderung des Winterniederschlags 2071-2100 zu 1971-2000 Abbildung 1.5: Änderung des mittleren Winterniederschlags (DWD 2009) 1. Folgen des Klimawandels und übergeordnete Anpassungsstrategien Seite 8 / 41 Der Klimawandel wirkt sich auf unterschiedlichste Bereiche aus, die in einem Gesamtkontext betrachtet werden müssen. So wurden in einer Studie des Umweltbundesamtes bereits im Jahr 2005 vulnerable2 (empfindliche) Bereiche getrennt nach unterschiedlichen Naturräumen in Deutschland identifiziert Abb. 1.6, die besonders anfällig gegenüber des Klimawandels sind (ZEBISCH et al. 2005). In der folgenden Tabelle 1.1 sind die verschiedenen Bereiche hinsichtlich ihrer Vulnerabilität abgebildet. Dies sind neben der Wasserwirtschaft, die Landund Forstwirtschaft, die Biodiversität und der Naturschutz, die Gesundheit, der Tourismus und der Verkehr. Dabei zeigte sich, dass der Bereich „Hochwasser“ in allen Naturräumen in Deutschland als hoch empfindlich (vulnerabel) einzustufen ist. Ähnlich ist im Bereich „Gesundheit“, von einer hohen Empfindlichkeit (Vulnerabilität) gegenüber vektorübertragenen Krankheiten (Krankenheiten, die durch wärmeliebende Fliegen, Mücken, Zecken etc. übertragen werden) in fast allen Naturräumen auszugehen. Der Wintersporttourismus im Mittelgebirge und im Alpenraum ist ebenfalls als hoch vulnerabel einzustufen. Abbildung 1.6: Gliederung Deutschlands in Naturräume (ZEBISCH et al. 2005, BFN 2005) Diese Angaben beruhen auf Ergebnissen des vom Potsdam-Institut für Klimafolgenforschung (PIK) koordinierten europäischen Verbundprojektes ATEM3 und basieren auf einem Satz konsistenter, räumlich expliziter Szenarien des Globalen Wandels, einer Reihe von Ökosystemmodellen, Indikatoren für Ökosystemfunktionen sowie einem kontinuierlichen Dialog mit Stakeholdern (ZEBISCH et al. 2005). Neuere Untersuchungen für ausgewählte 2 Unter Vulnerabilität gegenüber dem Klimawandel wird die Emfindlichkeit (gleichbedeutend mit Verwundbarkeit bzw. Anfälligkeit) eines klimasensitiven Systems gegenüber klimatischen Veränderungen verstanden. 3 ATEAM – Advanced Terrestrial Ecosystem Analysis and Modelling (EU Project No. EVK2-200000075), www.pik-potsdam.de/ATEAM 1. Folgen des Klimawandels und übergeordnete Anpassungsstrategien Seite 9 / 41 Nutzungsarten konkretisieren diese Aussagen beispielsweise für unterschiedliche Wassernutzungen wie die Wasserversorgung, Wasserkraft, Binnenschifffahrt und den ökologischen Gewässerzustand (SCHERZER et al. 2010). Tabelle 1.1: Zusammenfassende Darstellung der Vulnerabilität gegenüber dem Globalen Wandel (insb. Klimawandel) in Deutschland ohne weitere Maßnahmen 1. Folgen des Klimawandels und übergeordnete Anpassungsstrategien 1.2 Seite 10 / 41 Vulnerable Bereiche in Bayern Seit dem Jahr 1998 betreiben die Länder Baden-Württemberg und Bayern sowie der Deutsche Wetterdienst und seit 2007 auch das Land Rheinland-Pfalz das gemeinsame Forschungsprojekt KLIWA (Klimaveränderung und Konsequenzen für die Wasserwirtschaft). Ziel des Projektes ist es, die künftige Entwicklung des Wasserhaushaltes zu bewerten, sich daraus ergebene mögliche Gefahren und Risiken zu erkennen und zukunftsorientierte, nachhaltige wasserwirtschaftliche Handlungsstrategien und –konzepte festzulegen. Im Rahmen dieses Forschungsprojektes entstanden u.a. bis heute 14 KLIWA Berichte, die den aktuellen Stand zur Klimaveränderung in Süddeutschland beschreiben (KLIWA 2010). Folgende Karten (Abb. 1.7) stammen daraus. Für das Sommerhalbjahr (Mai bis Oktober) gehen im Landkreis Neumarkt demnach die Niederschläge leicht zurück und im Winterhalbjahr (November bis April) erhöhen sie sich leicht. Abbildung 1.7: Änderung der Sommer- (links) und Winterniederschläge (rechts) im Zeitraum 2021-2050 gegenüber 1971-2000 (ECHAM 5, WETTREG_2006) Nach Abb. 1.8 steigen die Sommertemperaturen im Landkreis Neumarkt bis zum Jahr 2050 um ca. 1 bis 1,5 °C. Die Wintertemperaturen erhöhen sich etwas stärker um bis zu ca. 1,5 bis 2,0 °C. Abbildung 1.8: Änderung der Sommer- (links) und Wintertemperaturen (rechts) im Zeitraum 2021-2050 gegenüber 1971-2000 (ECHAM 4, WETTREG_2003) 1. Folgen des Klimawandels und übergeordnete Anpassungsstrategien Seite 11 / 41 Exkurs: Derzeit liegen detaillierte Ergebnisse für Bayern im Rahmen des KLIWA Vorhabens, basierend auf der derzeit aktuellen Version 5 des Globalmodells ECHAM, lediglich für das Regionalmodell WETTREG vor (Abb. 1.7). Allerdings wurden bereits im Jahr 2006 verschiedene Klimaberechnungen basierend auf dem damals noch aktuellen Globalmodell ECHAM 4 veröffentlicht. Folgende Ergebnisse beziehen sich daher auf das Globalmodell ECHAM 4. Eine Unterscheidung erfolgte anhand dreier Regionalmodelle, das dynamische Modell REMO vom MPI, das statistische Modelle WETTREG vom MR und das ebenfalls statistische Modell STAR vom PIK (Abb. 1.9 bis 1.14). Abbildung 1.9: Änderung der Sommer- (links) und Winterniederschläge (rechts) im Zeitraum 2021-2050 gegenüber 1971-2000 (ECHAM 4, MPI=Remo) (KLIWA 2006) Abbildung 1.10: Änderung der Sommer- (links) und Wintertemperatur (rechts) im Zeitraum 2021-2050 gegenüber 1971-2000 (ECHAM 4, MPI=Remo) (KLIWA 2006) Abbildung 1.11: Änderung der Sommer- (links) und Winterniederschläge (rechts) im Zeitraum 2021-2050 gegenüber 1971-2000 (ECHAM 4, MR=WETTREG) (KLIWA 2006) 1. Folgen des Klimawandels und übergeordnete Anpassungsstrategien Seite 12 / 41 Abbildung 1.12: Änderung der Sommer- (links) und Wintertemperatur (rechts) im Zeitraum 2021-2050 gegenüber 1971-2000 (ECHAM 4, MR=WETTREG) (KLIWA 2006) Abbildung 1.13: Änderung der Sommer- (links) und Winterniederschläge (rechts) im Zeitraum 2021-2050 gegenüber 1971-2000 (ECHAM 4, PIK=STAR) (KLIWA 2006) Abbildung 1.14: Änderung der Sommer- (links) und Wintertemperatur (rechts) im Zeitraum 2021-2050 gegenüber 1971-2000 (ECHAM 4, PIK=STAR) (KLIWA 2006) 1. Folgen des Klimawandels und übergeordnete Anpassungsstrategien Seite 13 / 41 Der Landkreis Neumarkt liegt in drei KLIWA Regionen, im Oberen Main Gebiet, im Bayerischen Mittelgebirge und im Gebiet der Mittleren Donau. Zusammengefasst ergeben sich folgende Klimatische Änderungen für den Landkreis Neustadt: Tabelle 1.2: Übersicht Klimaänderung LK Neumarkt basierend auf ECHAM 4 und MPI (REMO), MR (WETTREG), PIK (STAR); Zeitreihen 2021-2050 zu 1971-2000 Mittlere Donau Bayerische Oberer Main Mittelgebirge Niederschlagsänderung im Sommer MPI + 5,4 % + 8,6 % + 7,2 % MR - 5,1 % - 0,3 % + 1,8 % PIK + 3,1 % + 4,6 % + 9,4 % Niederschlagsänderung im Winter MPI + 0,2 % + 4,9 % + 5,3 % MR + 30,0 % + 21,8 % + 29,5 % PIK - 0,9 % + 3,3 % + 1,6 % Temperaturänderung im Sommer MPI + 1,6 °C + 1,6 °C + 1,7 °C MR + 1,4 °C + 1,3 °C + 1,5 °C PIK + 1,2 °C + 1,2 °C + 1,3 °C Temperaturänderung im Winter MPI + 1,9 °C + 2,1 °C + 2,0 °C MR + 1,8 °C + 1,9 °C + 2,0 °C PIK + 1,0 °C + 1,0 °C + 1,1 °C Der Arbeitskreis KLIWA beurteilte die o.g. Ergebnisse folgendermaßen: • • • • • • • • • Für die Analyse von mittleren und saisonalen Bedingungen sind alle Modelle geeignet. Für Fragestellungen, für die die zeitliche und die räumliche Variabilität der Niederschläge bedeutsam sind, ist die Eignung der Modelle weniger gut. Kleinere bis mittlere Hochwasser werden von den Modellen besser als seltene Ereignisse dargestellt. Beim PIK-Modell (STAR) kann aufgrund der fehlenden Simulation des Ist-Klimas keine Beurteilung der Modellgüte durchgeführt werden. Nach Auskunft der Modellentwickler soll die Abweichung vom Ist-Klima jedoch nur wenige Prozent betragen. Niederschläge an mehreren aufeinander folgenden Tagen werden vom PIK-Modell (STAR) nur unzureichend modelliert. Daher ist das PIK-Modell für die Beurteilung zukünftiger Hochwasserereignisse nicht geeignet. Das PIK-Modell (STAR) zeigt Schwächen bei der Simulation von Hoch- und Niedrigwasserereignissen, weil es die Persistenz (Dauerhaftigkeit) hydrologischer Prozesse nicht wiedergibt. Hier ist das MR-Modell (WETTREG) besser geeignet, da es die Klimavariabilität besser wiedergibt und eine höhere Persistenz aufweist. Beim PIK-Modell (STAR) können Temperatur- und Niederschlagsmaxima in der Zukunft verfahrensbedingt nur die höchsten Werte der Ist-Zeit erreichen. Daher werden in diesem Punkt das MR- und das MPI-Modell besser bewertet. Das MPI-Modell (REMO) weist deutliche Abweichungen zum Kontrolllauf (Abbildung des Mess-Zustandes) auf. Zudem bestehen erhebliche Probleme bei der Lagegenauigkeit von Luv-Lee-Effekte der Niederschläge. Die Lufttemperatur und die Niederschläge werden vom MR-Modell (WETTREG) für den Ist-Zustand vergleichsweise gut wiedergegeben. 1. Folgen des Klimawandels und übergeordnete Anpassungsstrategien Seite 14 / 41 Fazit: • Derzeit erscheinen die Ergebnisse des MR-Modells (WETTREG) für das Zukunftsszenario am wahrscheinlichsten. • Beim MR-Modell treten nur geringe Abweichungen zwischen simuliertem Ist-Zustand und den Messdaten der mittleren Lufttemperatur und Niederschlagshöhe auf. Daher ist das Modell für Wasserhaushaltsberechnungen derzeit am besten geeignet. • Im Rahmen von KLIWA wird momentan das MR-Modell (WETTREG) für weitere Untersuchungen verwendet. 1.3 Deutsche Anpassungsstrategie Die Bundesregierung hat am 17. Dezember 2008 die „Deutsche Anpassungsstrategie an den Klimawandel (DAS)“ beschlossen (BUNDESREGIERUNG 2008). Ein wesentliches Ziel der DAS ist es, die Anpassungsfähigkeit von Ökosystemen zu stärken, damit sie für die Zukunft vorbereitet sind. Die DAS schafft einen Rahmen zur nationalen Anpassung an die Auswirkungen des Klimawandels. So soll schrittweise der Handlungsbedarf benannt, entsprechende Ziele definiert, Zielkonflikte erkannt und ausgeräumt sowie mögliche Anpassungsmaßnahmen entwickelt und umgesetzt werden (KOMPASS 2009). Hierzu strebt die Bundesregierung bis Ende März 2011 die Vorlage eines gemeinsam mit den Ländern erarbeiteten „Aktionsplan Anpassung“ an, der folgende Aspekte beinhalten soll: 1. 2. 3. 4. 5. 6. Grundsätze und Kriterien für eine Priorisierung von Handlungserfordernissen, die Priorisierung der Maßnahmen des Bundes, einen Überblick über konkrete Maßnahmen anderer Akteure, Aussagen zu Finanzierungsmöglichkeiten, Konzeptvorschläge zur Erfolgskontrolle, die Weiterentwicklung der Strategie und Nennung der nächsten Schritte. In der DAS werden die Bereiche von ZEBISCH (2005), die vom Klimawandel betroffen sind, noch ergänzt durch das Bauwesen, den Küsten- und Bodenschutz, die Energie- und Finanzwirtschaft, den Katastrophen- und Bevölkerungsschutz sowie durch die Raum- und Siedlungsentwicklung (BUNDESREGIERUNG 2008). 1.4 Anpassungsstrategie in Bayern In Deutschland hat sich die Bayerische Staatsregierung als erste Landesregierung mit dem Klimaprogramm Bayern 2020 (StMUG 2009a) das Ziel gesetzt, die empfindlichen (klimasensitiven und vulnerablen) Bereiche bis zum Jahr 2020 bestmöglich an die unvermeidbaren Folgen des Klimawandels anzupassen. Hierzu wurden im Rahmen der Bayerischen Klimaanpassungsstrategie für verschiedenen Bereiche, die vom Klimawandel betroffen sind, mögliche Folgen und Empfindlichkeiten (Vulnerabilitäten) aufgezeigt, Handlungsziele festgelegt, bestehende Anpassungsmaßnahmen dargestellt und weitergehende staatliche sowie nicht staatliche Handlungsoptionen diskutiert (STMUG 2009b). Für die Wahl einer Anpassungsmaßnahme sollen folgende Punkte bedacht werden: • • • • • Nachhaltigkeit Umweltverträglichkeit Wechselwirkung zwischen Klimaschutz und Anpassung (Synergien/Konflikte) Integrative Ansätze (Zielkonflikte vermeiden) Unsicherheiten (No-Regret-Policy) 1. Folgen des Klimawandels und übergeordnete Anpassungsstrategien Seite 15 / 41 Eine besondere Rolle nimmt dabei die Wasserwirtschaft ein, da sie auf andere Sektoren, wie Energieerzeugung, Landwirtschaft, Fischerei oder Tourismus großen Einfluss nimmt. Die Veränderungen des Wasserhaushaltes sind deshalb eine wichtige Grundlage für die Wahl der Anpassungsstrategie (STMUG 2009b, S. 14f). 2. Übergeordnete Strategien für den Bereich Energiewirtschaft Seite 16 / 41 2 Übergeordnete Strategien für den Bereich Energiewirtschaft Die bayerische Anpassungsstrategie an den Klimawandel wurde im September 2009 veröffentlicht und befasst sich mit der Vulnerabilität und den Folgen des Klimawandels auf verschiedene Auswirkungsbereiche. Ebenso werden Handlungsziele dargestellt und bereits bestehende Anpassungsmaßnahmen erörtert und weitergehende staatliche und kommunale Handlungsoptionen aufgezeigt (BayKLAS 2009). Im Folgenden werden die Ergebnisse des Auswirkungsbereichs Energiewirtschaft dargestellt. Folgen und Vulnerabilität : • • • • • Sinkende Wasserstände und eine stärkere Erwärmung von Wasser können einen Mangel an Kühlwasser insbesondere für thermische Kraftwerke verursachen (Kohle, Erdgas, Kernkraft) Extreme Hoch- und Niedrigwassersituationen können den Betrieb von Laufwasserkraftwerken einschränken und zu Versorgungsengpässen konventioneller Kraftwerke mit Rohstoffen führen, sofern der Schiffsverkehr unterbrochen ist Höhere Lufttemperaturen können sich auf den Wirkungsgrad der Elektrizitätserzeugung, v.a. in Gasturbinenkraftwerken auswirken Extreme Stürme, Gewitter, Eislasten können die Energieinfrastruktur beeinträchtigen veränderte Stromnachfrage in Hitzeperioden (Kühlsysteme, veränderte Nachfragemuster) Handlungsziele: • • • Erreichen einer klimafreundlichen (emissionsarmen und effizienten) Energieproduktion und Stromversorgung Abstimmen der Planungen in Bezug auf eine nachhaltige Energieversorgung Aufrechterhalten einer sicheren und bezahlbaren Energieversorgung der Bevölkerung, von Industrie und Gewerbe auch in klimabedingten Krisensituationen Bestehende Anpassungsmaßnahmen: • • • • • • Fortschreiben der Wärmelastpläne Ausbau von Wärme-/Kälteverbünden Vielfältige dezentrale Energieerzeugung, um Risiken bei der Verteilung zu vermindern ausreichende Redundanzen in der Energieerzeugung (Erzeugung und Netze), um klimabedingte Leistungsausfälle oder Lastspitzen kompensieren zu können Netzverbünde, um Spitzenlasten auszugleichen Anpassung der Kühlsysteme von Energieerzeugungsanlagen an veränderte klimatische Bedingungen Weitergehende staatliche und nichtstaatliche Handlungsoptionen • Investitionen in Energiespeichertechnologien (z. B. Pumpspeicherkraftwerke, Druckluftspeicher, Wärme- und Kältespeichersysteme, Stromspeicher), um Spitzenlasten abzudecken 3. Pläne und Rechtsvorschriften für den Bereich Energien Seite 17 / 41 3 Pläne und Rechtsvorschriften für den Bereich Energien Das Erreichen einer klimafreundlichen Energieproduktion und Stromversorgung aus erneuerbaren Energien als Bestandteil einer umfassenden Klimaschutz- und Klimaanpassungsstrategie setzt eine Planung auf verschiedenen räumlichen Ebenen voraus, um die raumverträgliche Nutzung von erneuerbaren Energien zu fördern und Raumnutzungskonflikten vorzubeugen. Bezogen auf die Klimaanpassung sind bei sämtlichen Problemstellungen der räumlichen Planung die Prinzipien für eine resiliente Bauund Versorgungsstruktur einzubeziehen, welche die grundlegenden energiebezogenen Überlegungen zum Klimaschutz wie Nutzung erneuerbarer Energien, Steigerung der Energieeffizienz und Maßnahmen zur Energieeinsparung auf allen Planungsebenen begleiten müssen. In jüngster Vergangenheit wurden nachfolgende Merkmale und Grundsätze eines gegenüber zukünftigen Klimafolgen stabilen urbanen Systems entwickelt (BMVBS, 2009, S. 12 ff.), die sich weitgehend auch auf das Themenfeld der Energien übertragen lassen und dort im Rahmen der Raumordnungs- und Bauleitplanung sowie auch in der baulichen Umsetzung zu beachten sind: - Mehrfachversorgung/-sicherung (sog. Redundanz) als Bereitstellung paralleler Versorgungsstrukturen, um im Falle von Störungen oder Ausfällen einer Versorgungskette (z.B. Stromleitung) die erforderlichen Funktionen über einen zweiten funktionsgleichen Versorgungsstrang aufrecht zu erhalten. Der dezentrale Charakter bei der Nutzung erneuerbarer Energien mit vielen kleinen Anlagen und einem entsprechend verzweigtem Stromversorgungsnetz unterstützt dieses Prinzip. In diesem Zusammenhang besteht auch die Notwendigkeit, innovativen Möglichkeiten der Energiespeicherung verstärkt Aufmerksamkeit zu schenken, damit Ausfälle nach Extremwetterereignissen ausgeglichen oder Perioden mit geringerer Energieproduktion einzelner regenerativer Energieträger (z.B. Schwachwindperioden) überbrückt werden können. - Widerstandsfähigkeit bzw. Robustheit (sog. Resilienz) der Bauund Versorgungsstrukturen durch eine angepasste Bauweise oder klimabezogene räumliche Anordnung, um äußeren Einwirkungen und Extremereignissen standzuhalten bzw. diese abzumildern. - Berücksichtigung der Exposition der Bau- und Versorgungsstrukturen durch Anordnung bzw. Verlagerung an Standorte mit geringerem Gefahrenpotenzial. Im Folgenden stehen im Zusammenhang mit der Nutzung regenerativer Energien v. a. Fragestellungen der Raumordnung und der Bauleitplanung im Mittelpunkt, Anlagentechnik oder technische Aspekte der Nutzung erneuerbarer Energien hingegen sollen an dieser Stelle nicht behandelt werden. 3. Pläne und Rechtsvorschriften für den Bereich Energien 3.1 Seite 18 / 41 Landesentwicklungsprogramm Bayern Das Thema Energie wird im Landesentwicklungsprogramm Bayern 2006 (LEP) im Teil B „Ziele und Grundsätze zur nachhaltigen Entwicklung der raumbedeutsamen Fachbereiche“ Kapitel V „Nachhaltige technische Infrastruktur“ unter Pkt. 3 „Energieversorgung“ behandelt. Als Grundsätze für den Themenbereich „Energieversorgung“, Unterpunkt „Nachhaltige Energieversorgung für Bayern“, wird u. a. Folgendes formuliert: „Es ist von besonderer Bedeutung, dass die bayerische Energieversorgung im Interesse der Nachhaltigkeit auch künftig auf einem ökologisch und ökonomisch ausgewogenen Energiemix aus den herkömmlichen Energieträgern Mineralöl, Kohle, Erdgas und Kernenergie, verstärkt aber auch erneuerbaren Energien, beruht.“ Weiter heißt es: „Auf allen Ebenen und Sektoren sind ein sparsamer und rationeller Umgang mit Energie und ein Einsatz besonders effizienter Energieerzeugungs- und –verbrauchstechnologien anzustreben.“ Im Unterpunkt „Elektrizität“ wird als Grundsatz u. a. gefordert, „[…] dass die Stromerzeugung aus erneuerbaren Energien erhalten und weiter ausgebaut und die Einsatzmöglichkeiten energiewirtschaftlich sinnvoller und energieeffizienter Kraft-Wärme-Kopplung ausgeschöpft werden.“ Weiter im Unterpunkt „Fern- und Nahwärme“ wird als verbindliches Ziel gefordert: „Der wirtschaftliche und energieeffiziente Betrieb von Fern- und Nahwärmeversorgungen, insbesondere auf Basis von Kraft-Wärme-Kopplung, soll erhalten und bei geeigneten strukturellen Bedingungen neue Anlagen errichtet werden.“ Im Themenfeld „Erneuerbare Energien“ wird als Grundsatz angestrebt, „Wasserkraft, Biomasse, direkte und indirekte Sonnenenergienutzung, Windkraft und Geothermie – verstärkt zu erschließen und zu nutzen“. Weiterhin wird im Begründungsteil zum Kapitel B III „Nachhaltige soziale und kulturelle Infrastruktur“ unter Pkt. 1.2.7 ausgesagt: „Angesichts der weltweiten Klimaproblematik ist der Abbau von Schadstoffbelastungen in der Luft ein vorrangiges Ziel bayerischer Umweltpolitik.“ Und weiter im Zusammenhang mit dem Programm „Förderung von Erholungseinrichtungen in der freien Natur und von Gartenschauen“: Es „sollen deshalb Energieversorgungsanlagen nur bei Einsatz umweltfreundlicher Energien (thermische oder photovoltaische Sonnenenergie, Windenergie, geothermische Energie, Energie aus nachwachsenden Rohstoffen) gefördert werden“. 3.2 Regionaler Raumordnungsplan Regensburg In der derzeit gültigen Fassung des Regionalplans Regensburg werden in der Zielkarte „Siedlung und Versorgung“ - jeweils als Entwurf gekennzeichnet – „Vorbehaltsgebiete für die Nutzung der Windenergie“, „ergänzend vorgeschlagene Vorbehaltsgebiete für die Nutzung der Windenergie“ sowie „Gebiete, in denen keine Windkraftanlagen errichtet werden sollen“ dargestellt. Weitere spezifische textliche Ziele der Raumordnung bezogen auf die Nutzung erneuerbarer Energien werden nicht aufgeführt. Als Grundlagen für den regionalen Raumordnungsplan gelten das Raumordnungsgesetz (ROG) und das Bayerische Landesplanungsgesetz, das jedoch nach dem Inkrafttreten des neuen ROG ab 30. Juni 2009 künftig nur mehr in bestimmten Teilen gemäß § 28 Abs. 3 ROG anzuwenden ist. Im Folgenden sollen vor dem Hintergrund der genannten Prinzipien der Klimaanpassung - Mehrfachversorgung/-sicherung (Redundanz), Widerstandsfähigkeit/Robustheit (Resilienz) und Berücksichtigung der Exposition - zunächst die im ROG geregelten Gestaltungsmöglichkeiten zur räumlichen Steuerung und raumverträglichen Förderung der 3. Pläne und Rechtsvorschriften für den Bereich Energien Seite 19 / 41 Nutzung von Energie aus regenerativen Quellen für die überörtliche Planungsebene dargestellt werden. Die verschiedenen regenerativen Energieträger – Windenergie, Wasserkraft, Solarenergie, Geothermie und Biomasse - haben entsprechend ihrer Ausmaße und Ausdehnung unterschiedliche räumliche Relevanz und Bedeutsamkeit und stellen Planungsaufgaben für die überörtliche, insbesondere aber auch für die kommunale Planung dar. Das ROG, das in § 1 Abs. 2 für sämtliche raumordnerischen Maßnahmen das übergeordnete Ziel einer nachhaltigen Raumentwicklung vorgibt, fordert als zu berücksichtigende Grundsätze der Raumplanung in § 2 Abs. 2 Nr. 6 u. a., „den räumlichen Erfordernissen des Klimaschutzes […] Rechnung zu tragen, sowohl durch Maßnahmen, die dem Klimawandel entgegenwirken, als auch durch solche, die der Anpassung an den Klimawandel dienen. Dabei sind die räumlichen Voraussetzungen für den Ausbau der erneuerbaren Energien, für eine sparsame Energienutzung […] zu schaffen“ sowie in § 2 Abs. 2 Nr. 4, „den räumlichen Erfordernissen für eine kostengünstige, sichere und umweltverträgliche Energieversorgung einschließlich des Ausbaus von Energienetzen […] Rechnung zu tragen“. Hinsichtlich der Steuerung von Nutzungsansprüchen stehen im Wesentlichen die Raumordnungspläne sowie Raumordnungsverfahren, die i. d. R. auf ein konkretes Vorhaben bezogen sind, als raumordnerische Instrumente zur Verfügung. Auch wenn die Raumplanung wie auch die kommunale Bauleitplanung (Flächennutzungsplan- und Bebauungsplanebene) einen konkreten räumlichen bzw. örtlichen Bezug aufweisen muss, wird die Formulierung in § 2 Abs. 2 Nr. 6 oftmals als Beleg herangezogen, dass auch die globale Aufgabe des Klimaschutzes (die keinen örtlichen Bezug aufweist) allein eine Festlegung zugunsten erneuerbarer Energien in Raumordnungsplänen rechtfertigt (Wickel, 2009, S. 129). Im Rahmen der Raumordnungsplanung kann die Nutzung erneuerbarer Energien unter der Voraussetzung der Raumbedeutsamkeit des Vorhabens bzw. der Maßnahme durch Festlegungen in den Raumordnungsplänen beeinflusst werden, um etwa gemäß § 8 Abs. 5 Nr. 3b ROG Standorte und Trassen der Ver- und Entsorgungsinfrastruktur zu sichern sowie nach § 8 Abs. 7 ROG einzelnen Gebieten raumbedeutsame Funktionen zuzuordnen. Für zuletzt genannten Fall stehen drei Gebietskategorien mit unterschiedlicher Steuerungswirkung zur Auswahl (Wickel, 2009, S. 127 ff.): - Vorranggebiete, § 8 Abs. 7 Nr. 1 ROG: In diesen Gebieten werden „bestimmte raumbedeutsame Funktionen oder Nutzungen vorgesehen“ und „andere raumbedeutsame Nutzungen […], soweit diese mit den vorrangigen Funktionen oder Nutzungen nicht vereinbar sind“, ausgeschlossen, wodurch mit der Festlegung der Fläche als Vorranggebiet eine Freihaltung für den bestimmten Zweck erfolgt. Dieser Festlegungsart fällt durch die Steuerungswirkung eines Ziels der Raumordnung eine bedeutende Rolle im Zusammenhang mit der Sicherung von Flächen für die Erzeugung von regenerativen Energien zu. - Vorbehaltsgebiete, § 8 Abs. 7 Nr. 2 ROG: In diesen Gebieten werden „bestimmten raumbedeutsamen Funktionen oder Nutzungen bei der Abwägung mit konkurrierenden raumbedeutsamen Nutzungen besonderes Gewicht“ beigemessen. Damit ist jedoch kein verbindliches Nutzungsanrecht gegeben, das sich in jedem Fall gegen konkurrierende Nutzungsansprüche durchsetzen lässt. Eine effektive Steuerung für erneuerbare Energien ist mit dieser Festlegung nicht möglich, da hiermit keine Zielfestlegung der Raumordnung bestimmt wird und sich der festgelegte Zweck erst in der Abwägung in den konkretisierenden Planungen gegen andere Nutzungen durchsetzen muss. - Eignungsgebiete, § 8 Abs. 7 Nr. 2 ROG: Hiermit werden Gebiete bezeichnet, „in denen bestimmten raumbedeutsamen Maßnahmen oder Nutzungen, die städtebaulich nach § 35 des Baugesetzbuchs (Vorhaben im Außenbereich) zu beurteilen sind, andere 3. Pläne und Rechtsvorschriften für den Bereich Energien Seite 20 / 41 raumbedeutsame Belange nicht entgegenstehen, wobei diese Maßnahmen oder Nutzungen an anderer Stelle im Planungsraum ausgeschlossen sind.“ Den Eignungsgebieten wird ebenfalls eine nur geringe Steuerungswirkung zugunsten erneuerbarer Energien zugesprochen, da sie zwar außerhalb des Gebietes ihre Nutzung verbindlich ausschließen, im Innern des Gebietes ebenso wie die Vorbehaltsgebiete aber lediglich den Charakter eines Grundsatzes der Raumordnung ausüben, und somit die bestimmte Nutzung in der Abwägung in Konkurrenz gegenüber anderen Nutzungsansprüchen steht. Schließlich lassen sich gemäß § 8 Abs. 7 Satz 2 ROG Vorranggebiete mit Eignungsgebieten kombinieren, wodurch auf regionaler Ebene eine wirksame Steuerungsmöglichkeit eröffnet wird, welche „die stark ausschließende Wirkung des Eignungsgebietes mit der starken positiv zuweisenden Wirkung des Vorranggebietes vereint“ (Wickel, 2009, S. 129). Mit dieser kombinierten Festlegung lassen sich Standorte für den Bau und Betrieb zur Erzeugung erneuerbarer Energien effektiv steuern und sichern. Mit der Vorrangausweisung wird das Instrument des sog. „Planvorbehalts“ nach § 35 Abs. 3 Satz 3 BauGB (Konzentrationsplanung) angewendet. Danach können im Rahmen der Raumordnung oder der vorbereitenden Bauleitplanung Windkraftanlagen durch Darstellung im Regionalplan bzw. Flächennutzungsplan als „Vorrangflächen für Windkraftanlagen“ an geeigneten Stellen ermöglicht und damit umgekehrt an ungeeigneten Stellen im Außenbereich ausschlossen werden. Konzentrationszonen dürfen jedoch nicht als „Verhinderungsplanung“ genutzt werden, sondern sie müssen sich vielmehr aus einem Planungskonzept ergeben, das den Willen zur Zulassung von Windenergieanlagen zeigt. Die Anwendung des Raumordnungsrechts setzt gemäß § 3 Abs. 1 Nr. 6 ROG raumbedeutsame Planungen und Maßnahmen voraus, „durch die Raum in Anspruch genommen oder die räumliche Entwicklung oder Funktion eines Gebietes beeinflusst wird“. Als raumbedeutsam gelten Vorhaben dann, wenn sie über das eigentliche Genehmigungsgebiet hinaus Belange der Landesplanung und Raumordnung berühren. Inwieweit einzelne Maßnahmen unter die Raumbedeutsamkeit fallen, steht in Abhängigkeit zur speziellen Situation im betroffenen Planungsraum. Windkraftanlagen beispielsweise können i. d. R. als raumbedeutsam eingestuft werden, während dies bei FotovoltaikFreianlagen abhängig von der beanspruchten Fläche in den Ländern unterschiedlich gehandhabt wird. Die Nutzung erneuerbarer Energien erfordert insgesamt eine dezentral aufgebaute Energieproduktion und -versorgung mit z. T. kleinen Anlagen, was jedoch mit dem Instrumentarium der Raumordnung nur bedingt abzudecken und somit auch nicht zu steuern ist. Die Gestaltungsmöglichkeiten auf regionaler Ebene sind somit für nicht raumbedeutsame Anlagen wie Biomasseanlagen, Geothermieanlagen und kleinere Photovoltaik-Freiflächenanlagen z. T. stark eingeschränkt (Wiockel, 2009, S. 129 f.). Hierfür eignet sich dann i. d. R. die Bauleitplanung, um eine mit anderen Belangen abgestimmte und raumverträgliche Standortplanung zu erreichen. 3.3 Umweltfachplanungen Anders als in anderen Infrastrukturbereichen gibt es kein eigenes fachplanerisches Instrumentarium für den Energiesektor in Deutschland. Somit fehlen auch fachbezogenen Instrumente der öffentlichen Planung zur Lenkung der Energieerzeugung und zur Steuerung der Nutzung erneuerbarer Energien. In den öffentlich-rechtlichen Verfahren zur Genehmigung von Anlagen der Energieerzeugung aus regenerativen Energien sind allerdings entsprechend der Anlagenart die einschlägigen Gesetze verschiedener Fachplanungen zu berücksichtigen. Für Wasserkraftanlagen und Geothermieanlagen sind beispielsweise die Gesetze des Wasserrechts (Wasserhaushaltsgesetz, Wassergesetze der Länder) verbindlich anzuwenden, bei Anlagen 3. Pläne und Rechtsvorschriften für den Bereich Energien Seite 21 / 41 der Tiefengeothermie auch das Bergrecht (Bundesberggesetz). Auf die Berücksichtigung weiterer Fachgesetze (Immissionsschutzgesetz, Naturschutzgesetz, etc.) in Zusammenhang mit der Errichtung von erneuerbaren Energieanlagen soll an dieser Stelle jedoch nicht weiter eingegangen werden. 3.4 Kommunale Bauleitplanung Auf kommunaler Ebene erfolgt eine Steuerung und planungsrechtliche Absicherung zugunsten der Erzeugung und Nutzung erneuerbarer Energien regelmäßig mit der im BauGB geregelten Bauleitplanung, die jeweils an die Ziele der Raumordnung anzupassen ist (§ 1 Abs. 4 BauGB) und bei der die Prinzipien der Klimaanpassung – Mehrfachversorgung/ -sicherung (Redundanz), Widerstandsfähigkeit/Robustheit (Resilienz) und Berücksichtigung der Exposition - künftig verstärkt berücksichtigt werden müssen. Die verschiedenen bauplanungsrechtlichen Ausgangsbedingungen sollen für die erneuerbaren Energieträger Wind, Solarstrahlung, Geothermie und Biomasse nachfolgend im Einzelnen dargestellt werden: Windkraft Abbildung 3.1: Windgeschwindigkeiten in Bayern, Jahresmittel in 30 m Höhe über Grund (StMWVT, 1997, S. 39) Aufgrund der günstigeren Windverhältnisse und der mit ihrem Betrieb verbundenen Schallemissionen und sonstigen Beeinträchtigungen sind Windkraftanlagen regelmäßig auf einen Standort im bauplanungsrechtlichen Außenbereich angewiesen. Dort haben sie nach § 35 Abs. 1 Nr. 5 als privilegierte und somit erleichtert genehmigungsfähige Vorhaben einen Rechtsanspruch auf Genehmigung, wenn öffentliche Belange nicht entgegenstehen und die 3. Pläne und Rechtsvorschriften für den Bereich Energien Seite 22 / 41 Erschließung gesichert ist. Wenn auf regionaler Ebene eine Vorrangausweisung nicht oder nicht endgültig erfolgt ist, wird den Gemeinden eine bewusste planerische Steuerung zur Vermeidung eines ungeordneten Wildwuchses innerhalb des Gemeindegebietes durch den zuvor bereits dargestellten sog. Planvorbehalt im Sinne des § 35 Abs. 3 Satz 3 BauGB (Konzentrationszone) ermöglicht. Neben einer gebietsmäßigen Abgrenzung der Konzentrationszonen kann in diesem Rahmen auch eine Begrenzung der Höhe der Anlage dargestellt werden (§ 16 Abs. 1 BauNVO) (Portz, 2002). Künftig wird dem sog. Repowering, dem Ersetzen von Altanlagen durch moderne Windkraftanlagen, eine große Bedeutung zukommen, da die technischen und wirtschaftlichen Rahmenbedingungen (EEG, siehe Pkt. 2.6) deutlich verbessert worden sind. Das Repowering ermöglicht nicht nur im Bereich der effizienten Energieerzeugung, sondern auch im Bereich der Bauleitplanung große Chancen, da Windenergiestandorte in diesem Rahmen besser in die Siedlungsentwicklung der Gemeinden integriert werden können. So ist es beispielsweise möglich, bei gleichzeitiger Steigerung des Energieertrages die Anzahl von Windenergieanlagen zu reduzieren oder verstreut stehende Windenergieanlagen an anderer Stelle zu konzentrieren und hierdurch die gemeindliche Siedlungsentwicklung neu zu steuern (DStGB, 2009). Photovoltaik Abbildung 3.2: Globalstrahlung in Bayern, mittlere jährliche Globalstrahlung in kWh/m² (StMWVT, 1997, S. 8) Photovoltaikanlagen auf baulichen Anlagen stehen, abgesehen vielleicht bei denkmalgeschütztem Baubestand, i. d. R keine baurechtlichen Hindernisse im Weg. Fragen zu den gesetzlichen Rahmenbedingungen von Photovoltaikanlagen stellen sich deshalb vorwiegend für Freiflächenanlagen im Außenbereich. 3. Pläne und Rechtsvorschriften für den Bereich Energien Seite 23 / 41 Eine Standortsteuerung mit Mitteln der Raumordnung setzt die überörtliche Raumbedeutsamkeit von Vorhaben voraus, die bei Photovoltaik-Freiflächenanlagen je nach Bundesland anders entschieden wird (z. B. Bayern ab 10 ha, Baden-Württemberg ab 4 ha, Rheinland-Pfalz ab 0,5 ha und nicht im Siedlungszusammenhang gelegen (ARGE Monitoring PV-Anlagen, 2007)). Bei konkreten raumbedeutsamen Einzelstandorten ist der Bauleitplanung ggf. ein Raumordnungsverfahren (§ 15 ROG) vorgelagert, dessen Ergebnis (raumordnerischer Entscheid bzw. landesplanerische Beurteilung) in der Bauleitplanung zu berücksichtigen ist. Raumrelevante Wirkungen entstehen im Wesentlichen durch die erhebliche Flächeninanspruchnahme (Bodenerosionen durch konzentrierten Wasserablauf, Veränderungen der Vegetation und des Landschaftsbildes, großflächige visuelle Beeinträchtigungen, Lichtreflexionen u.a.) sowie durch Flächenzerschneidungen (Barrierewirkung) (Struktur- und Genehmigungsdirektion Süd – Obere Landesplanungsbehörde Neustadt an der Weinstraße, 2007). Im Gegensatz zu Windenergieanlagen sind Photovoltaik-Freiflächenanlagen gemäß § 35 Abs. 1 BauGB keine privilegierten Vorhaben im Außenbereich. Sie dürfen deshalb nur zugelassen werden, wenn öffentliche Belange nicht beeinträchtigt sind und die Erschließung gesichert ist. Einer entsprechenden Genehmigung als „sonstiges Außenbereichsvorhaben“ nach § 35 Abs. 2 BauGB stehen jedoch oftmals öffentliche Belange entgegen, so dass eine kommunale Bauleitplanung durchzuführen ist. Auf Ebene der vorbereitenden Bauleitplanung kann die Gemeinde aufbauend bzw. ergänzend zur ggf. geltenden regionalplanerischen Vorrangausweisung im Sinne einer Angebotsplanung die Standortfindung für Freiflächenanlagen raumplanerisch steuern und geeignete Flächen festlegen. Vor dem Hintergrund zunehmender Anträge für PhotovoltaikFreiflächenanlagen und der Gefahr eines ungeordneten Wildwuchses besteht hier vielerorts dringender Handlungsbedarf. Photovoltaik-Freiflächenanlagen erfordern die Aufstellung eines Bebauungsplans gemäß §§ 8 ff. BauGB oder eines Vorhaben- und Erschließungsplans gemäß § 12 BauGB. Als Festsetzung der Art der baulichen Nutzung ist die Ausweisung eines „sonstigen Sondergebietes“ gemäß § 11 Abs. 2 BauNVO zu wählen. Im Geltungsbereich eines bestehenden Bebauungsplans sind Photovoltaik-Freiflächenanlagen als Gewerbebetriebe innerhalb eines Gewerbe- oder Industriegebietes gemäß §§ 8 und 9 BauNVO denkbar. Für Photovoltaik-Freiflächenanlagen ist der Vergütungsanspruch für die Stromeinspeisung gemäß § 32 Abs. 2 und 3 EEG (Erneuerbare-Energien-Gesetz) mit dem Erfordernis einer Bebauungsplanaufstellung und weiteren Anforderungen verknüpft, um den Belangen des Natur- und Landschaftsschutzes gerecht zu werden und die Zersiedelung durch Freiflächenanlagen nicht zu befördern. 3. Pläne und Rechtsvorschriften für den Bereich Energien Seite 24 / 41 Geothermie Abbildung 3.3: Geothermie-Vorkommen in Deutschland (BMU, 2009, S. 118) Die Geothermie wird in die oberflächennahe Geothermie, die als dezentraler Lieferant von Wärmeenergie auch im privaten Bereich bereits größere Verbreitung gefunden hat, und die Tiefengeothermie differenziert. Die oberflächennahe Geothermie nutzt die thermische Energie, die in den oberen Erdschichten bis ca. 400 Meter oder dem Grundwasser gespeichert ist. Aufgrund der niedrigeren zur Verfügung stehenden Temperaturen wird sie vorwiegend grundstücks- bzw. gebäudebezogen genutzt und ist somit regelmäßig von bauplanungsrechtlichen Fragestellungen nicht betroffen. Als Tiefengeothermie bezeichnet man die Nutzung der Erdwärme in Tiefen zwischen 400 und 5.000 Meter, die für Stromerzeugung als auch für die Versorgung von Wärmenetzen verwendet wird. Soll eine Anlage der Tiefengeothermie im Außenbereich errichtet werden, so handelt es sich bei den oberirdischen genehmigungspflichtigen technischen und baulichen Einrichtungen nicht um ein privilegiertes Vorhaben nach § 35 Abs. 1 BauGB. Können diese auch nicht als „sonstige Außenbereichsvorhaben“ nach § 35 Abs. 2 BauGB eingestuft werden, da 3. Pläne und Rechtsvorschriften für den Bereich Energien Seite 25 / 41 öffentliche Belange beeinträchtigt werden oder die Erschließung nicht gesichert ist, sind solche Anlagen ohne kommunale Bauleitplanung nicht zulässig. In bauplanungsrechtlich ausgewiesenen Industrie- und Gewerbegebieten ist die Errichtung hingegen zulässig, je nach Art und Dimensionierung der oberirdischen Anlagen ggf. auch in Dorf- und Mischgebieten. Der Vollständigkeit halber soll an dieser Stelle erwähnt werden, dass für geothermische Anlagen das Wasserrecht und ab 100 Meter Bohrtiefe und / oder einer thermischen Leistung der Anlage größer 0,2 MW auch das Bergrecht anzuwenden ist. Biomasse Biomasseanlagen sind unter besonderer Berücksichtigung der immissionsschutzrechtlichen Vorgaben als gewerbliche Anlagen in bauplanungsrechtlich ausgewiesenen Gewerbe- und Industriegebieten, in dafür festgesetzten Sondergebieten und je nach Art und Dimensionierung der Anlage ggf. in Dorfgebieten zulässig; im unbeplanten Innenbereich dort, wo die nähere Umgebung von gewerblichen oder landwirtschaftlichen Gebäuden geprägt ist. Im Außenbereich gelten Anlagen zur energetischen Nutzung von Biomasse wie Wind- und Wasserkraftanlagen als privilegierte Vorhaben. Sie müssen allerdings gemäß § 35 Abs. 1 Nr. 6 BauGB hierfür bestimmte Voraussetzungen erfüllen: - Zugehörigkeit zu einer bestimmten Betriebsgattung Räumlich-funktionaler Zusammenhang mit dem Basisbetrieb Herkunft der Biomasse aus eigenem Betrieb oder der Umgebung je Hofstelle/Betriebsstandort nur eine Biomasseanlage Leistungsbegrenzung auf 0,5 MW installierter elektrischer Leistung Die baugesetzlichen Voraussetzungen der Privilegierung ermöglichen jedoch keine planerische Steuerung, da die Standortwahl nur nach zufälliger Lage der Betriebsstätte erfolgt, ein Alternativenvergleich von Standorten nicht stattfindet und eine Optimierung der Anlagen durch die Leistungsbegrenzung und die räumliche Eingrenzung der Herkunft eingeschränkt ist. Ein koordiniertes Lenken auf optimierte Standorte kann hingegen durch eine (vorhabenbezogene) Bauleitplanung ermöglicht werden, in der u. a. Nachbarschaftskonflikte, Abwärmenutzung und Netzanbindung berücksichtigt werden können. Eine Standortsteuerung über die Raumordnungsplanung ist wegen der fehlenden Raumbedeutsamkeit von Biomasseanlagen i. d. R. nicht möglich. Städtebauliche Strukturen Neben der Förderung regenerativer Energien fällt der Entwicklung von energetisch optimierten städtebaulichen Strukturen im Rahmen der städtebaulichen Planung, ihrer bauleitplanerischen und vertraglichen Sicherung eine große Bedeutung zu, um die Voraussetzungen für eine Reduzierung des Energieverbrauchs und eine effektive und kostengünstige Energienutzung im Gebäudebereich zu schaffen. Auch wenn der Anteil der Altbauten bei weitem den jährlichen Zuwachs an Gebäuden im Neubaubereich übersteigt, muss bei der Ausweisung von Neubauflächen und im Zuge der Bestandserweiterung eine Optimierung hinsichtlich der energetischen Aspekte verstärkt berücksichtigt werden. In der Novellierung des BauGB von 2004 wurde in § 5 Abs. 2 das übergeordnete Ziel hervorgehoben, dass Bauleitpläne dazu beitragen sollen, „eine menschenwürdige Umwelt zu sichern und die natürlichen Lebensgrundlagen zu schützen und zu entwickeln, auch in Verantwortung für den allgemeinen Klimaschutz“. Mit der Zusammenfassung der 3. Pläne und Rechtsvorschriften für den Bereich Energien Seite 26 / 41 wesentlichen in der Bauleitplanung zu berücksichtigenden Umweltbelange in § 1 Abs. 6 Nr. 7 Buchstaben a) bis i) wurde außerdem die Absicht betont, energetische und klimaschützende Regelungen in der Bauleitplanung zu etablieren. Da es aber weiterhin umstritten ist, ob Festsetzungen in Bebauungsplänen allein mit dem allgemeinen Klimaschutz gerechtfertigt werden dürfen und zudem einzelne im BauGB aufgeführten Festsetzungsmöglichkeiten unklar (z. B. Maßnahmen zum Wärmeschutz) sind, sollen im Rahmen der Bauleitplanung folgende allgemeingültigen energierelevanten Faktoren gesteuert werden (Stadt Augsburg, 2007, S. 9f.): - - städtebauliche Kompaktheit mit einer qualifizierten städtebaulichen Dichte für eine flächensparende und klimaschonende Stadt- und Siedlungsstruktur Stellung und Anordnung der Baukörper für eine optimale Nutzung solarer Strahlung, eine Vermeidung gegenseitiger Verschattung sowie eine Förderung des Luftaustauschs und der Kaltluftentstehung Berücksichtigung der baulichen Voraussetzungen für den möglichen Einsatz und die Integration regenerativer Energien und rationeller Versorgungsnetze Durch den verstärkten Ausbau der Kraft-Wärme-Kopplung in Verbindung mit Wärmenetzen lässt sich die Effizienz der Energieerzeugung und –nutzung erheblich verbessern. Neben der Stromerzeugung, beispielsweise mit regenerativer Energie aus Biomasse, wird die dabei entstehende Abwärme zur Beheizung von über Wärmenetze angeschlossene Gebäude ermöglicht und der Wirkungsgrad der Energienutzung erhöht. Zudem können dadurch die Verluste vieler Einzelfeuerstätten vermieden werden. Im Rahmen von Konzepten sind optimale Standorte für Kraft-Wärme-Kopplungs-Anlagen zu ermitteln und festzulegen, um von dort ohne lange Leitungswege möglichst große und viele Wärmeverbraucher zu erschließen. Für Neubauten ermöglicht neuerdings das sog. Erneuerbare Energien Wärme Gesetz (EEG, siehe Pkt. 3.6) den Kommunen den Erlass einer Anschluss- und Nutzungsverpflichtung von Wärme aus Wärmenetzen (Nah- bzw. Fernwärme). 3.5 Informelle Konzepte und Maßnahmen im Landkreis Neumarkt Das Thema Energie und Umwelt spielt im Landkreis Neumarkt eine wichtige Rolle. Mit verschiedenen informellen Konzepten und Maßnahmen, die nachfolgend aufgelistet sind, werden seit einigen Jahren vielfältige Anstrengungen unternommen, um ein regionales Energiemanagement zu etablieren. Ein Schwerpunkt stellt hierbei die intensive Bewusstseinsbildung und Öffentlichkeitsarbeit dar, mit der Einsparungen beim Energieverbrauch und der Ausbau erneuerbarer Energien befördert werden sollen: - 4 Bereits 1997 wurde ein durch den Landkreis Neumarkt und die Gemeinden getragenes Regionalmanagement installiert, das durch die Regionale Innovations-Agentur REGINA GmbH4 koordiniert und durchgeführt wird. Einen wichtigen Teilaspekt des Regionalmanagements stellt der Energiebereich dar, für dessen Ausgestaltung die Einrichtungen Energieplenum und Energiebüro geschaffen wurden. Vgl. Regionale Innovations-Agentur REGINA GmbH, [http://www.regina-nm.de, Zugriff 12.09.2009] 3. Pläne und Rechtsvorschriften für den Bereich Energien Seite 27 / 41 Abbildung 3.4: Organisationsstruktur Energieplenum und Energiebüro im Landkreis Neumarkt (Energiebüro Neumarkt) - Das Energieplenum ist als lokale Agenda 21-Arbeitsgruppe ein offenes Bürgerforum, das sich mit den aktuellen Energie- und Umweltfragen auseinandersetzt. Es macht Vorschläge zur Verbesserung der Energiesituation, gibt Anstöße und bearbeitet konkrete Einzelprojekte. - Das Energiebüro5 als Einrichtung des Landkreises koordiniert Energieprojekte seitens der Verwaltung und berät Bürger und Unternehmen unabhängig zu den Themen Energieeinsparung, Energieeffizienz und erneuerbare Energien. Es organisiert themenbezogene Veranstaltungen und stellt Kontakte zu Fachplanern, Fachbetrieben und Demonstrationsobjekten her. - Die Energiewoche ist eine regelmäßig stattfindende Landratsamtes Neumarkt, die das Thema Energie Schwerpunktmäßig soll hierbei der Einsatz heimischer angestoßen werden und Fragen zum Energiesparen Energieeffizienz angesprochen werden. - Der Energiebericht6, der im Rahmen der Tätigkeiten des Regionalmanagements und der lokalen Regierung angestoßen und in den Jahren 1998, 2000 und letztmalig 2004 erarbeitet bzw. fortgeschrieben wurde, stellt die Indikatoren Energieverbrauch, klimawirksame Emissionen, Energiekosten sowie Nutzung erneuerbarer Energien im Landkreis Neumarkt für den Zeitraum 1990 bis 2004 im Überblick dar. Der Bericht soll weiterhin fortgeschrieben werden. - Der Landkreis hat durch die Regionalentwicklungsgesellschaft REGINA GmbH im Rahmen eines umfangreichen Beteiligungsprozesses mit Behörden und Organisationen ein Windenergiekonzept für den Landkreis Neumarkt erarbeitet, das zusätzliche Vorbehaltsgebiete für die Windenergienutzung im Regionalplan vorschlägt. Das Ergebnis wurde dem Planungsverband Regensburg zur Verfügung gestellt. Die Ausweisung dieser ergänzenden Flächen wurde bisher jedoch nicht beschlossen, zumindest aber als „in Aufstellung befindliche Ziele“ im Regionalplan dargestellt. 5 Veranstaltungswoche des in den Mittelpunkt stellt. regenerativer Energieträger oder zur Steigerung der Vgl. Energiebüro Neumarkt, [http://www.energiebuero-neumarkt.de, Zugriff 22.12.2009] Vgl. Energiebüro Neumarkt, [http://www.energiebuero-neumarkt.de/energiemonitoring.pdf, Zugriff 07.01.2010] 6 3. Pläne und Rechtsvorschriften für den Bereich Energien Seite 28 / 41 Abbildung 3.5: Bestehende Windenergieanlagen im Landkreis Neumarkt (Stand 2008) (Eglseer, 2009) - Das Regionale Entwicklungskonzept 2007 der Lokalen Aktionsgruppe REGINANeumarkt, das mit einer breiten Öffentlichkeitsbeteiligung erarbeitet worden ist, stellt als Leitbild und Zielvorstellung u.a. eine 100 %ige Versorgung aus erneuerbaren regionalen Energien auf. Die in der Region Neumarkt bereits errichteten Anlagen der erneuerbaren Energieerzeugung sollen hierbei ausgebaut und das noch unzureichend genutzte, vielfältige regionale Potenzial besser umgesetzt werden. 3.6 Klimabezogene Rechtsvorschriften Neben den dargestellten planungsrechtlichen Vorgaben sind weitere Rechtsvorschriften für die planerische Steuerung der Nutzung der erneuerbaren Energien relevant: Zum einen in Bezug auf die Ausdehnung der Nutzung (Rahmenbedingungen der Förderung und Vergütung), zum anderen hinsichtlich der Anforderungen an die Gebäude und damit auch an die rahmensetzende Planung. Auf Grundlage des Beschlusses des „Integrierten Energie- und Klimaprogramms der Bundesregierung“ im Jahr 2007, der auf nationaler Ebene u. a. eine Reduzierung der CO2Emissionen bis 2020 bezogen auf das Basisjahr 1990 um 40 % vorsieht, wurden im Rahmen der sog. Klimapakete I und II eine Vielzahl neuer Gesetze, Rechtsverordnungen und Novellen in den Bereichen Energieeinsparung, Energieeffizienz und Einsatz von erneuerbaren Energien verabschiedet. Nachfolgend werden die wesentlichen Rechtsvorschriften, die das Themenfeld Energie betreffen, zusammengefasst (OBB, 2009, S. 7 ff.): - Novellierung des Energiewirtschaftsgesetzes (EnWG), am 09.09.08 in Kraft getreten: Zur Liberalisierung des Messwesens, insbesondere der Strommessung sollen innovative Messverfahren sowie Messgeräte, die im Dialog mit dem Stromversorger stehen, ermöglicht werden. 3. Pläne und Rechtsvorschriften für den Bereich Energien Seite 29 / 41 - Novellierung Kraft-Wärme-Kopplungs-Gesetz (KWKG), am 01.01.09 in Kraft getreten: Durch die Novellierung sollen KWK-Neuanlagen und der Neubau von Wärmenetzen gefördert werden, um den Stromanteil aus effizienten KWK-Anlagen an der Stromproduktion auf 25 % zu verdoppeln und eine effiziente Energieversorgung zu forcieren. - Novellierung des Erneuerbare-Energien-Gesetzes (EEG), am 01.01.09 in Kraft getreten: Das Gesetz enthält Regelungen zur Einspeisevergütung für Strom aus regenerativer Energieerzeugung. Damit soll eine Anteilssteigerung der erneuerbaren Energien im Strombereich auf 25% bis 30% bis zum Jahr 2020 erreicht werden. - Erneuerbare-Energien-Wärmegesetz (EEWärmeG), am 01.01.09 in Kraft getreten: Das auf drei Säulen aufbauende Wärmegesetz legt fest, dass bis zum Jahr 2020 14 % der Wärme aus Erneuerbaren Energien stammen müssen. Um das Ziel zu erreichen, müssen die Eigentümer von neu errichteten Gebäuden erneuerbare Energien (Solarenergie, Geothermie, Umweltwärme, Biomasse) für ihre Wärmeversorgung nutzen oder entsprechend andere klimaschonende Maßnahmen ergreifen. Die Nutzung erneuerbarer Energien wird weiterhin und verstärkt finanziell gefördert und schließlich sieht das Gesetz eine Erleichterung des Ausbaus von Wärmenetzen vor, in dem Kommunen aus Gründen des Klimaschutzes eine Anschluss- und Nutzungsverpflichtung erlassen können. - Novellierung der Heizkostenverordnung, am 01.01.09 in Kraft getreten: Um für den energiesparenden Verbraucher eine Reduzierung der Energiekosten zu ermöglichen, werden künftig in Mehrfamilienhäusern 70 % der Heizkosten statt wie bisher 50 % verbrauchsabhängig verteilt. - Gesetz zur Beschleunigung des Ausbaus der Höchstspannungsnetze, am 21.08.09 in Kraft getreten: Durch das Gesetz sollen die Rahmenbedingungen für den Ausbau der Höchstspannungsübertragungsnetze verbessert werden, die insbesondere auch zur Einbindung erneuerbarer Energiequellen und zum Anschluss neuer Kraftwerke notwendig sind. Damit sollen die Planungen von dringend benötigten Energieleitungen beschleunigt und ein stabiler Stromnetzbetriebes sichergestellt werden. - Novellierung der Energieeinsparverordnung (EnEV 2009), am 01.10.09 in Kraft getreten: Ziel der novellierten Energieeinsparverordnung ist es, den Energiebedarf für Heizung und Warmwasser im Gebäudebereich (Neubau und Modernisierung von Gebäudebestand) um ca. 30 % zu senken. Dies soll u. a. durch eine verschärfte Obergrenze für den zulässigen Jahres-Primärenergiebedarf, erhöhte Dämmstandards und verstärkte Maßnahmen zum Vollzug der Verordnung erreicht werden. Ab 2012 werden in einem nächsten Schritt die energetischen Anforderungen um weitere 30 % erhöht. Aus den vorangegangenen Darstellungen zu den planungsrechtlichen Vorgaben und klimaschutzrelevanten Rechtsvorschriften wird deutlich, dass im Themenfeld Energie der Fokus auch im Zusammenhang mit Strategien zur Klimaanpassung auf Maßnahmen des Ausbaus und der Förderung von Energieeinsparung, Energieeffizienz, rationeller und intelligenter Energieversorgung sowie der Nutzung erneuerbarer Energien liegt. Die anfangs genannten Prinzipien der Klimaanpassung - Mehrfachversorgung/-sicherung (Redundanz), Widerstandsfähigkeit/Robustheit (Resilienz) und Berücksichtigung der Exposition - gelten auch für sämtliche Planungen und Entscheidungen im Bereich der (erneuerbare) Energien und müssen künftig verstärkt berücksichtigt werden. 4. Regionale Anpasungsstrategien im Bereich Energien Seite 30 / 41 4 Regionale Anpassungsstrategien im Bereich Energien für die Modellregion Landkreis Neumarkt Hinweis: Dieses Kapitel wird erst zum 2. Workshop im Sommer 2010 erarbeitet. 4.1 Erkenntnisse der regionalen Vulnerabilitätsbefragung 4.2 Regionale Anpassungsmöglichkeiten 4.3 Empfehlungen für den regionalen Planungsverband 4.4 Empfehlungen für den Landkreis Neumarkt 4.5 Empfehlungen für die Kommunen 5. Anhang Seite 31 / 41 5 Anhang 5.1 Abbildungsverzeichnis Abbildung 1.1: Lufttemperatur (Jahresmittelwerte) in Deutschland 1891 bis 2008, (DWD 2008, http://www.anpassung.net/nn_701050/DE/Fachinformationen/Klimaaen derung/beobachtet/beobachtet__node.html?__nnn=true – Zugriff: 20.01.2010) ..................................................................................................... 4 Abbildung 1.2: SRES-Szenarien (SRES - Special Report on Emissions Scenarios) der globalen Treibhausgasemissionen bis 2100 (links) sowie Beobachtungsdaten 1900-2000 und SRES-basierte Szenarien der globalen Erwärmung 2000-2100 (rechts). Die farbigen Balken rechts außen geben für jedes illustrative SRES-Emissionsszenario die Bandbreite der Unsicherheit aufgrund der Verwendung verschiedener Klimamodelle an (Walkenhorst; Stock 2009, nach IPCC 2007b, Abb. SPM.5, nach)................................................................................................... 5 Abbildung 1.3: Änderung der Jahresmitteltemperatur (DWD 2009) ......................................... 6 Abbildung 1.4: Änderung des mittleren Sommerniederschlags (DWD 2009) .......................... 7 Abbildung 1.5: Änderung des mittleren Winterniederschlags (DWD 2009) .............................. 7 Abbildung 1.6: Gliederung Deutschlands in Naturräume (ZEBISCH et al. 2005, BFN 2005) ............................................................................................................... 8 Abbildung 1.7: Änderung der Sommer- (links) und Winterniederschläge (rechts) im Zeitraum 2021-2050 gegenüber 1971-2000 (ECHAM 5, WETTREG_2006) ......................................................................................... 10 Abbildung 1.9: Änderung der Sommer- (links) und Winterniederschläge (rechts) im Zeitraum 2021-2050 gegenüber 1971-2000 (ECHAM 4, MPI=Remo) (KLIWA 2006) ................................................................................................ 11 Abbildung 1.10: Änderung der Sommer- (links) und Wintertemperatur (rechts) im Zeitraum 2021-2050 gegenüber 1971-2000 (ECHAM 4, MPI=Remo) (KLIWA 2006) ................................................................................................ 11 Abbildung 1.12: Änderung der Sommer- (links) und Wintertemperatur (rechts) im Zeitraum 2021-2050 gegenüber 1971-2000 (ECHAM 4, MR=WETTREG) (KLIWA 2006) .................................................................... 12 Abbildung 1.13: Änderung der Sommer- (links) und Winterniederschläge (rechts) im Zeitraum 2021-2050 gegenüber 1971-2000 (ECHAM 4, PIK=STAR) (KLIWA 2006) ................................................................................................ 12 Abbildung 1.14: Änderung der Sommer- (links) und Wintertemperatur (rechts) im Zeitraum 2021-2050 gegenüber 1971-2000 (ECHAM 4, PIK=STAR) (KLIWA 2006) ................................................................................................ 12 Abbildung 3.1: Windgeschwindigkeiten in Bayern, Jahresmittel in 30 m Höhe über Grund (StMWVT, 1997, S. 39) ...................................................................... 21 Abbildung 3.2: Globalstrahlung in Bayern, mittlere jährliche Globalstrahlung in kWh/m² (StMWVT, 1997, S. 8) ................................................................................... 22 Abbildung 3.3: Geothermie-Vorkommen in Deutschland (BMU, 2009, S. 118) ..................... 24 Abbildung 3.4: Organisationsstruktur Energieplenum und Energiebüro im Landkreis Neumarkt (Energiebüro Neumarkt) ............................................................... 27 Abbildung 3.5: Bestehende Windenergieanlagen im Landkreis Neumarkt (Stand 2008) (Eglseer, 2009) .............................................................................................. 28 5. Anhang Seite 32 / 41 5.2 Literaturverzeichnis ARGE Monitoring PV-Anlagen (2007): Leitfaden zur Berücksichtigung von Umweltbelangen bei der Planung von PV-Freiflächenanlagen, Hannover, S. 52, [http://www.erneuerbare-energien.de/files/pdfs/allgemein/application/pdf/ pv_leitfaden.pdf, Zugriff 12.01.2010]. BFN – Bundesamt für Naturschutz (2005): Naturräumliche Gliederung Deutschlands, Aufn. 1:1 Mio., in Teilbereichen der alten Bundesländer 1:200.000, nach Meynen, Schmithüsen et al., 1962. Informationssystem LANIS-Bund. BMU - Bundesministerium für Umwelt, Naturschutz und Reaktorsicherheit (Hrsg.) (2009): Erneuerbare Energien. Innovationen für eine nachhaltige Energiezukunft, Berlin, [http://www.erneuerbare-energien.de/files/pdfs/allgemein/application/pdf/ee_ innovationen_energiezukunft_bf.pdf, Zugriff 07.01.2010]. BMVBS - Bundesministerium für Verkehr, Bau und Stadtentwicklung; BBSR - Bundesinstitut für Bau-, Stadt- und Raumforschung (Hrsg.) 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Anhang Seite 33 / 41 KOMPASS (2009): Kompetenzzentrum Klimafolgen und Anpassung. Deutsche Anpassungsstrategie an den Klimawandel. Kurzzusammenfassung, [http://www.anpassung.net/cln_110/nn_700714/DE/Anpassungsstrategie/anpassungsst rategie__node.html?__nnn=true&__nnn=true#doc1467984bodyText1. Zugriff am 05.01.2010]. Kropp, J.; Holsten, A.; et. al. (2009): Klimawandel in Nordrhein-Westfalen, Regionale Abschätzung der Anfälligkeit ausgewählter Sektoren – Abschlussbericht. Potsdam Institute for Climate Impact Research (PIK), Potsdam. OBB - Oberste Baubehörde im Bayerischen Staatsministerium des Innern (Hrsg.) (2009): Klimaschutz und Bauen, bau intern Sonderheft, Mai 2009, München. Portz, Norbert (2002): Planungsrechtliche Steuerung von Windkraftanlagen durch Gemeinden, Kommunalreport DStGB - Deutscher Städte- und Gemeindebund, Berlin, [http://www.dstgb.de/homepage/kommunalreport/archiv2002/newsitem00393/index.ht ml, Zugriff 08.01.2010] Scherzer, J.; Disse, M.; et. al. (2010): Hrsg. Umweltbundesamt (UBA). Entwicklung eines übertragbaren Konzeptes zur Bestimmung der Anpassungsfähigkeit sensibler Sektoren an den Klimawandel am Beispiel der Wasserwirtschaft. Endbericht. Methodenentwicklung zu Bestimmung der Anpassungskapazität und Vulnerabilität, Anpassungskonzepte für den Wassersektor und Umgang mit Nutzungskonflikten. Dessau. (Veröffentlichung vorgesehen). Stadt Augsburg (Hrsg.) (2007): Klimaschutz und Stadtplanung Augsburg. Leitfaden zur Berücksichtigung von Klimaschutzbelangen in der städtebaulichen Planung und deren Umsetzung, Augsburg. STMUG (2009a): Bayerisches Staatsministerium für Umwelt und Gesundheit. Klimaprogramm Bayern 2020, München. STMUG (2009b): Bayerisches Staatsministerium für Umwelt und Gesundheit. Bayerische Klima-Anpassungsstrategie (BayKLAS), München. StMWVT - Bayerisches Staatsministerium für Wirtschaft, Verkehr und Technologie (Hrsg.) (1997): Bayerischer Solar- und Windatlas, München (zurzeit in Fortschreibung). Struktur- und Genehmigungsdirektion Süd - Obere Landesplanungsbehörde Neustadt an der Weinstraße (Hrsg.) (2007): Großflächige Solar- und Photovoltaikanlagen im Freiraum. Leitfaden für die Bewertung aus raumordnerischer und landesplanerischer Sicht, Neustadt an der Weinstraße, [http://www.sgdsued.rlp.de/icc/Internet/med/e5c/ e5c70b71-365d-b811-95ac-d4b72700266c,11111111-1111-1111-1111111111111111.pdf, Zugriff 08.01.2010]. Walkenhorst, O., Stock, M. (2009): Regionale Klimaszenarien für Deutschland. Eine Leseanleitung, E-Paper der ARL Nr. 6, Hannover. Wickel, Martin (2009): Potenziale der Raumordnung zur Steuerung regenerativer Energien, S. 126 - 130, in: RaumPlanung Heft 144/145, Jahr 2009, Dortmund. Zebisch, M.; Grothmann, T.; et. al. (2005): Klimawandel in Deutschland – Vulnerabilität und Anpassungsstrategien klima-sensitiver Systeme. Umweltbundesamt. Climate Change 08/05, Dessau, [http://www.umweltbundesamt.de/uba-info-medien/dateien/2947.htm. Zugriff am 05.01.2010]. 5. Anhang Seite 34 / 41 5.3 Internetseiten BBSR - Bundesinstitut für Bau-, Stadt- und Raumforschung, [http://www.bbsr.bund.de/cln_016/BBSR/DE/Home/homepage__node.html?__nnn=tr ue, Zugriff 13.01.2010] BMU - Bundesministerium für Umwelt, Naturschutz und Reaktorsicherheit, [http://www.bmu.de/allgemein/aktuell/160.php, Zugriff 15.01.2010] BMVBS - Bundesministerium für Verkehr, Bau und Stadtentwicklung http://www.bmvbs.de/, Zugriff 15.01.2010] DStGB - Deutscher Städte- und Gemeindebund, [http://www.dstgb.de/homepage/kommunalreport/archiv2002/newsitem00393/index.ht ml, Zugriff 08.01.2010] Energiebüro Neumarkt, [http://www.energiebuero-neumarkt.de, Zugriff 07.01.2010] Regionale Innovations-Agentur REGINA GmbH, [http://www.regina-nm.de, Zugriff 12.09.2009] UBA – Umweltbundesamt, [http://www.anpassung.net/cln_117/nn_700470/DE/Service/Glossar/glossar__node.ht ml?__nnn=true – Zugriff: 20.01.2010] 5.4 Glossar Die folgenden Erläuterungen zu wichtigen technischen und fachlichen Begriffen und Abkürzungen rund um das Thema Klimafolgen und Anpassung basieren weitgehend auf dem deutschsprachigen Glossar des Kompetenzzentrums Klimafolgen und Anpassung (KomPass) des Umweltbundesamtes (http://www.anpassung.net/cln_117/nn_700474/DE/ Service/Glossar/glossar__node.html?__nnn=true – Zugriff: 20.01.2010). Diesem Glossar liegt wiederum der Synthesebericht des IPCC von 2007 „Klimaänderung 2007“ zugrunde. Für Begriffe, die nicht aus dem Glossar vom KomPass entnommen sind, werden die Quellen gesondert angegeben. Anpassung (Adaption) Anpassung (Adaption) in natürlichen oder anthropogenen (menschlichen) Systemen, die als Reaktion auf gegenwärtige oder zu erwartende Klimaänderungen oder deren Effekte Schaden bzw. Risiken mindern oder günstige Gelegenheiten bzw. Chancen nutzen. Es können verschiedene Arten von Anpassungen unterschieden werden, darunter vorausschauende und reaktive, private und öffentliche, autonome und geplante Anpassung (in Anlehnung an IPCC Glossar 2001). Anpassungsfähigkeit Die Gesamtheit der Fähigkeiten, Ressourcen und Institutionen eines Landes oder einer Region, um wirksame Anpassungsmaßnahmen umzusetzen. Oder: 5. Anhang Seite 35 / 41 Die Fähigkeit eines Systems, sich an Klimaänderungen (inklusive Klimavariabilität und Extreme) anzupassen, um potenzielle Schäden zu mildern, von Nutzen zu profitieren oder die Folgen zu bewältigen (Glossar IPCC 2001). Emissionsszenario Eine plausible Darstellung der zukünftigen Entwicklung der Emissionen von Substanzen, die möglicherweise strahlungswirksam sind (z.B. Treibhausgase, Aerosole), basierend auf einer kohärenten und in sich konsistenten Reihe von Annahmen über die zugrundeliegenden Kräfte (wie demographische und sozioökonomische Entwicklung oder Technologiewandel) und deren Schlüsselbeziehungen. Von Emissionsszenarien abgeleitete Konzentrationsszenarien werden als Vorgabe für die Berechnung von Klimaprojektionen mit Klimamodellen eingesetzt. IPCC (1992) präsentierte eine Reihe von Emissionsszenarien, die als Basis für die Klimaprojektionen in IPCC (1996) dienten. Diese Emissionsszenarien werden als die IS92-Szenarien bezeichnet. Im IPCC-Sonderbericht zu Emissionsszenarien (Nakicenovic et al., 2000) wurden neue Emissionsszenarien — die sogenannten SRESSzenarien — veröffentlicht. Einige dieser Szenarien wurden unter anderen als Basis für die Klimaprojektionen in IPCC (2001) und in diesem Bericht verwendet. Für die Bedeutung einiger mit diesen Szenarien verbundener Begriffe, siehe SRES-Szenarien. Extremes Wetterereignis Ein extremes Wetterereignis ist ein Ereignis, das an einem bestimmten Ort und zu einer bestimmten Jahreszeit selten ist. Die Definitionen für “selten” variieren, aber ein extremes Wetterereignis wäre normalerweise so selten wie oder seltener als das 10- oder 90%Perzentil der beobachteten Wahrscheinlichkeitsverteilung. Per Definition kann die Charakteristik von so genanntem “Extremwetter” absolut gesehen von Ort zu Ort unterschiedlich sein. Einzelne Extremereignisse können nicht einfach und direkt der anthropogenen Klimaänderung zugeordnet werden, da immer eine begrenzte Chance besteht, dass das betreffende Ereignis natürlicherweise hätte auftreten können. Wenn ein Muster von extremem Wetter über eine bestimmte Zeitspanne, z.B. eine Saison, bestehen bleibt, kann es als “extremes Klimaereignis” klassiert werden, vor allem wenn es ein Mittel bzw. eine Summe aufweist, die seinerseits bzw. ihrerseits extrem ist (z.B. eine Dürre oder Starkniederschlag während einer ganzen Saison). IPCC Intergovernmental Panel on Climate Change: Zwischenstaatlicher Ausschuss für Klimafragen. Wurde 1988 von der WMO eingerichtet, um über den aktuellen Forschungsstand auf dem Gebiet der Klimaforschung und der Klimafolgenforschung zu berichten. Untergliedert sich in drei Arbeitsgruppen. Arbeitsgruppe I befasst sich mit den naturwissenschaftlichen Aspekten des Klimasystems, Arbeitsgruppe II bewertet die Auswirkungen des Klimawandels für Natur und Gesellschaft und Arbeitsgruppe III konzentriert sich auf mögliche Strategien, die resultierenden Probleme zu lösen. Im Jahr 2001 wurde der dritte Bericht vorgelegt. Er skizziert die in den nächsten Jahrzehnten zu erwartenden Klimaänderungen und deren voraussichtlichen Folgen und bestätigt den inzwischen dominierenden Einfluss des Menschen auf das Klima (Küchler 2005, S. 98). Der vierte Bericht ist 2007 erschienen. Klima Klima im engen Sinn ist normalerweise definiert als das “Durchschnittswetter”, oder genauer als die statistische Beschreibung des Wetters in Form von Durchschnittswerten und der Variabilität relevanter Grössen über eine Zeitspanne im Bereich von Monaten bis Tausenden von Jahren. Der klassische, von der Weltorganisation für Meteorologie (WMO) definierte Zeitraum sind 30 Jahre. Diese Grössen sind meistens Oberflächenvariablen, wie 5. Anhang Seite 36 / 41 Temperatur, Niederschlag und Wind. Klima im weiteren Sinn ist der Zustand des Klimasystems, einschliesslich einer statistischen Beschreibung. Klimaänderung Klimaänderung bezieht sich auf jede Änderung des Klimas im Verlauf der Zeit, die aufgrund einer Änderung im Mittelwert oder im Schwankungsbereich seiner Eigenschaften identifiziert werden kann (z.B. mit Hilfe von statistischen Tests), und die über eine längere Periode von typischerweise Jahrzehnten oder noch länger andauert. Klimaänderung kann durch interne natürliche Schwankungen oder durch äusseren Antrieb oder durch andauernde anthropogene Veränderungen in der Zusammensetzung der Atmosphäre oder der Landnutzung zustande kommen. Es ist zu beachten, dass das Rahmenübereinkommen der Vereinten Nationen über Klimaänderungen (UNFCCC) im Artikel 1 Klimaänderung definiert als “Änderungen des Klimas, die unmittelbar oder mittelbar auf menschliche Tätigkeiten zurückzuführen sind, welche die Zusammensetzung der Erdatmosphäre verändern, und die zu den über vergleichbare Zeiträume beobachteten natürlichen Klimaschwankungen hinzukommen.” Das UNFCCC unterscheidet also zwischen Klimaänderung verursacht durch die Veränderung der Zusammensetzung der Atmosphäre aufgrund menschlicher Aktivitäten und Klimavariabilität aufgrund natürlicher Ursachen. Klimamodell Eine numerische Darstellung des Klimasystems, die auf den physikalischen, chemischen und biologischen Eigenschaften seiner Bestandteile, seinen Wechselwirkungen und Rückkopplungsprozessen basiert und alle oder einige seiner bekannten Eigenschaften berücksichtigt. Das Klimasystem kann von Modellen unterschiedlicher Komplexität dargestellt werden, d.h. für jeden Bestandteil oder eine Kombination von Bestandteilen kann ein Modellspektrum oder eine Modellhierarchie bestimmt werden, die sich in Aspekten unterscheidet wie der Anzahl der räumlichen Dimensionen, dem Ausmass, in welchem physikalische, chemische oder biologische Prozesse explizit dargestellt werden, oder bis zu welchem Grad empirische Parametrisierungen verwendet werden. Gekoppelte allgemeine Atmosphären-Ozean-Meereis-Zirkulationsmodelle (AOGCM) bieten eine Darstellung des Klimasystems, die sich nahe am umfassendsten Ende des derzeit vorhandenen Spektrums befindet. Es gibt eine Entwicklung in Richtung noch komplexerer Modelle mit interaktiver Chemie und Biologie. Klimamodelle werden als Forschungsinstrument verwendet, um das Klima zu untersuchen und zu simulieren, aber auch für operationelle Zwecke, einschliesslich monatlicher, saisonaler und jahresübergreifender Klimaprognosen. 5. Anhang Seite 37 / 41 Klimaprognose Eine Klimaprognose oder Klimavorhersage ist das Resultat eines Versuchs, eine Schätzung der effektiven Entwicklung des Klimas in der Zukunft vorzunehmen, z.B. auf saisonaler, jahresübergreifender oder längerfristiger Zeitskala. Weil die zukünftige Entwicklung des Klimasystems stark von den Ausgangsbedingungen abhängen kann, bestehen solche Prognosen in der Regel aus Wahrscheinlichkeitsangaben. Siehe auch Klimaprojektion und Szenario. Klimaprojektion Eine Projektion der Reaktion des Klimasystems auf Emissionsoder Konzentrationsszenarien von Treibhausgasen, Aerosolen oder StrahlungsantriebsSzenarien, häufig auf Klimamodellsimulationen basierend. Klimaprojektionen werden von Klimaprognosen unterschieden, um zu betonen, dass Klimaprojektionen von den verwendeten Emissions-/Konzentrations- bzw, Strahlungsantriebs-Szenarien abhängen, die auf Annahmen z.B. über zukünftige gesellschaftliche und technologische Entwicklungen beruhen, die nur eventuell verwirklicht werden und deshalb mit erheblichen Unsicherheiten verbunden sind. Klimasensitivität In den Berichten des IPCC bezieht sich die (Gleichgewichts-)Klimasensitivität auf die (Gleichgewichts-) Änderung der globalen mittleren Erdoberflächentemperatur als Folge einer Verdoppelung der atmosphärischen CO2-Äquivalent-Konzentration. Aufgrund von rechenbedingten Einschränkungen wird die Gleichgewichts-Klimasensitivität in einem Klimamodell gewöhnlich abgeschätzt, indem ein atmosphärisches allgemeines Zirkulationsmodell mit einem Mischungsschicht-Ozeanmodell gekoppelt wird, da die Gleichgewichts-Klimasensitivität hauptsächlich durch atmosphärische Prozesse bestimmt wird. Effiziente Modelle können mit einem dynamischen Ozean bis zum Gleichgewicht betrieben werden. Die effektive Klimasensitivität ist eine damit verbundene Grösse, welche die Bedingung des Gleichgewichts umgeht. Sie wird mit Modellberechnungen evaluiert, die nicht-Gleichgewichts-Bedingungen entwickeln. Sie ist ein Mass für die Stärke der Rückkopplungen zu einer bestimmten Zeit und kann aufgrund der Veränderungen der Einflussfaktoren und des Klimazustandes variieren. Der Klimasensitivitätsparameter (Einheit: ºC (Wm-2)-1) bezieht sich auf die Gleichgewichtsänderung des Jahresmittels der Erdoberflächentemperatur aufgrund einer Änderung des Strahlungsantriebs um eine Einheit. Die Übergangs-Klimareaktion ist die Änderung der globalen Erdoberflächentemperatur, gemittelt über eine 20-Jahr-Periode, zentriert auf den Zeitpunkt der Verdopplung des atmosphärischen Kohlendioxids, d.h. im Jahr 70 in einem Experiment mit einem 1%-proJahr-Antstieg des Kohlendioxid-Äquivalents mit einem globalen gekoppelten Klimamodell. Sie ist ein Mass für die Stärke und Geschwindigkeit der Reaktion der Erdoberflächentemperatur auf den Antrieb durch Treibhausgase. Klimasystem Das Klimasystem ist ein höchst komplexes System, das aus fünf Hauptbestandteilen besteht: der Atmosphäre, der Hydrosphäre, der Kryosphäre, der Landoberfläche und der Biosphäre sowie den Wechselbeziehungen zwischen diesen Bestandteilen. Das Klimasystem verändert sich über die Zeit unter dem Einfluss seiner eigenen inneren Dynamik und durch externe Kräfte wie Vulkanausbrüche, solare Schwankungen und anthropogene Einflüsse wie die Änderung der Zusammensetzung der Atmosphäre und der Landnutzung. 5. Anhang Seite 38 / 41 Klimavariabilität Klimavariabilität bezieht sich auf Schwankungen des mittleren Zustandes und anderer statistischer Grössen (wie Standardabweichungen, Vorkommen von Extremerscheinungen, etc.) des Klimas auf allen zeitlichen und räumlichen Skalen, die über einzelne Wetterereignisse hinausgehen. Die Variabilität kann durch natürliche interne Prozesse innerhalb des Klimasystems (interne Variabilität) oder durch natürliche oder anthropogene äussere Einflüsse (externe Variabilität) begründet sein. Siehe auch Klimaänderung. Klimavariable Klimavariable sind Tageswerte von Maximumtemperatur [°C], Mitteltemperatur [°C], Minimumtemperatur [°C] sowie Tagessummen des Niederschlages [mm], relative Feuchte im Tagesmittel [%], Luftdruck im Tagesmittel [hPa], Taupunkt im Tagesmittel [°C], tägliche Sonnenscheindauer [Std], Tagesmittel des Bedeckungsgrades [/8], Globalstrahlung und Tagesmittel der Windstärke [Bfd]. Klimawirkung Klimawirkung: das Resultat einer kausalen Wirkungskette, an deren Anfang die Veränderungen bestimmter Klimavariablen als Ursache stehen, deren Folge ökonomische, ökologische und soziale Auswirkungen in den betroffenen Bereichen sind. Eine spezifische Klimawirkung wird durch einen oder mehrere Indikatoren beschrieben, bei denen die Klimavariablen mit weiteren, nichtklimatischen Wirkfaktoren in der Wirkungskette zur Ermittlung der Auswirkungen verknüpft werden. Bei diesen Wirkfaktoren handelt es sich um raumbezogene Geobasis- und Geofachdaten. No-regret-Strategie No-regret-Strategien bzw. -Ansätze beschreiben effektive und kostengünstige Maßnahmen, die langfristig wirken und an sich verändernde Bedingungen anpassbar sind, so dass ihre Durchführung bei unvorhergesehenen Bedingungen in der Zukunft nicht bedauert werden muss (verändert nach Stemplewski 2008 und Roth 2008). Rahmenübereinkommen der Vereinten Nationen über Klimaänderungen (UNFCCC) Das Kyoto-Protokoll zum Rahmenübereinkommens der Vereinten Nationen über Klimaänderungen (UNFCCC) wurde 1997 an der dritten Vertragsstaatenkonferenz (COP) zum UNFCCC in Kyoto, Japan, angenommen. Es enthält rechtlich bindende Verpflichtungen in Ergänzung zu denjenigen im UNFCCC. Länder, die in Anhang B des Protokolls aufgeführt sind (die meisten OECD-Staaten und Schwellenländer), vereinbarten eine Reduktion ihrer anthropogenen Treibhausgas-Emissionen (Kohlendioxid, Methan, Lachgas, Schwefelhexafluorid, Fluorkohlenwasserstoffe und Perfluorkohlenstoffe) um mindestens 5% unter den Stand von 1990 innerhalb des Verpflichtungszeitraums von 2008 bis 2012. Das Kyoto-Protokoll ist am 16. Februar 2005 in Kraft getreten. Räumliche und zeitliche Skalen Räumliche und zeitliche Skalen Das Klima kann in einem weiten Spektrum von räumlichen und zeitlichen Skalen schwanken. Räumliche Skalen variieren von lokal (weniger als 100.000 km2) über regional (100.000 bis 10 Mio km2) bis zu kontinental (10 bis 100 Mio km2). Zeiträume variieren von saisonal bis zu geologisch (Hunderte von Millionen Jahren). 5. Anhang Seite 39 / 41 Redundanz (Mehrfachversorgung/-sicherung) Strategie zur Anpassung an den Klimawandel, nach der besonders wichtige Bausteine der Infrastruktur (sog. kritische Infrastrukturen) mehrfach bereitgestellt werden, um im Falle von Störungen oder Ausfällen einer Versorgungskette die erforderlichen Funktionen über einen zweiten funktionsgleichen Versorgungsstrang sicherzustellen (z.B. Stromversorgung eines Ortes über zwei getrennt verlaufende Leitungen oder Erschließung von kritischen Infrastruktren über zwei getrennte Wege) (eigene Definition). Referenzwert oder –szenario Bezugsgröße für messbare Größen, an der ein alternatives Ergebnis gemessen werden kann, z.B. die Verwendung eines Szenarios ohne Intervention als Referenz für die Analyse von Interventionsszenarien. Region Eine Region ist ein durch spezifische geographische und klimatologische Strukturen charakterisiertes Gebiet. Das Klima einer Region wird durch regionale und lokale Antriebskräfte beeinflusst, wie Topographie, Landnutzungseigenschaften, Seen, etc. sowie Einflüsse anderer weiter entfernter Regionen. Resilienz (Widerstandsfähigkeit/Robustheit) Gegenüber Klimaänderungen resiliente, also widerstandsfähige bzw. robuste Strukturen (z.B. Siedlungsstruktur, Infrastruktur, Landnutzungsstruktur) werden durch die Auswirkungen der Klimaänderungen nicht nachhaltig gestört (eigene Definition). SRES-Szenarien SRES-Szenarien sind Emissionsszenarien, die von Nakicenovic und Swart (2000) entwickelt wurden und die unter anderem als Basis für die Klimaprojektionen in diesem Bericht verwendet wurden. Folgende Begriffe sind für ein besseres Verständnis der Struktur und des Gebrauchs der SRES-Szenarien wichtig: - Szenarienfamilie: Szenarien, die von einer ähnlichen demographischen, gesellschaftlichen, wirtschaftlichen und den technologischen Wandel betreffenden Modellgeschichte ausgehen. Das SRES-Szenarienset umfasst vier Szenarienfamilien: A1, A2, B1 und B2. - Illustratives Szenario: Ein Szenario, das eine der sechs Szenariengruppen, die in der Zusammenfassung für politische Entscheidungsträger von Nakicenovic und Swart (2000) aufgeführt sind, veranschaulicht. Sie schliessen vier revidierte Musterszenarien für die Szenariengruppen A1B, A2, B1, B2 und zwei zusätzliche Szenarien für die Gruppen A1FI und A1T ein. Alle Szenariengruppen sind gleich stichhaltig. - Musterszenarien: Ein Szenario, das ursprünglich als Entwurf auf der SRES-Website veröffentlicht war, um eine gegebene Szenarienfamilie zu repräsentieren. Die Auswahl der Musterszenarien basierte auf Eigenschaften von spezifischen Modellen und auf der Entscheidung, welche der ursprünglichen Quantifizierungen die Modellgeschichte am besten widerspiegelte. Musterszenarien sind nicht wahrscheinlicher als andere Szenarien, aber das SRES-Autorenteam erachtet sie als geeignet, um eine bestimmte Modellgeschichte zu veranschaulichen. Sie sind in revidierter Form in Nakicenovic et al. (2000) eingefügt. Diese Szenarien wurden den strengsten Prüfungen unterzogen, sowohl vom Autorenteam wie auch durch den offenen SRES-Prozess. Auch für die anderen zwei Szenariengruppen wurden zur Veranschaulichung Szenarien ausgewählt. 5. Anhang - Seite 40 / 41 Modellgeschichte: Eine erzählende Beschreibung eines Szenarios (oder einer Szenarienfamilie), die dessen Haupteigenschaften und die Zusammenhänge zwischen den Haupteinflussfaktoren und deren Entwicklungsdynamik hervorhebt. Städtische Wärmeinsel Die relative Wärme einer Stadt im Vergleich mit dem umliegenden ländlichen Gebiet, verbunden mit Änderungen im Abfluss, Auswirkungen der Betonwüste auf die Wärmespeicherung, Veränderungen der Oberflächen-Albedo, Änderungen der Verschmutzung und der Aerosole, usw. Szenario Eine plausible und häufig vereinfachte Beschreibung, wie die Zukunft sich gestalten könnte, basierend auf einer kohärenten und in sich konsistenten Reihe von Annahmen betreffend der treibenden Kräfte und wichtigsten Zusammenhänge. Szenarien können von Projektionen abgeleitet sein, beruhen aber oft auf zusätzlichen Informationen aus anderen Quellen, manchmal kombiniert mit einer Modellgeschichte. Siehe auch Emissionsszenario, SRESSzenarien. Treibhauseffekt Treibhausgase absorbieren thermische Infrarotstrahlung, die von der Erdoberfläche, von der Atmosphäre selber durch die gleichen Gase und durch Wolken ausgestrahlt wird. Atmosphärische Strahlung wird auf alle Seiten emittiert, einschliesslich gegen unten zur Erdoberfläche. Auf diese Weise fangen die Treibhausgase Wärme im OberflächenTroposphären-System ein. Dies wird der “natürliche Treibhauseffekt” genannt. Die thermische Infrarotstrahlung in der Troposphäre hängt stark von der Temperatur der Atmosphäre in der Höhe ab, in der sie ausgestrahlt wird. In der Troposphäre nimmt die Temperatur allgemein mit der Höhe ab. Tatsächlich stammt die in den Weltraum ausgestrahlte Infrarotstrahlung aus einer Höhe mit einer Temperatur von durchschnittlich 19°C, im Gleichgewicht mit der einfallenden Netto-Sonnenstrahlung, während die Erdoberfläche auf einer viel höheren Temperatur von durchschnittlich 14°C gehalten wird. Eine Zunahme der Treibhausgaskonzentration führt zu einer zunehmenden Undurchlässigkeit der Atmosphäre für Infrarot und somit zu einer Abstrahlung in den Weltraum aus grösserer Höhe bei tieferer Temperatur. Dies verursacht einen Strahlungsantrieb, der zu einer Verstärkung des Treibhauseffektes führt, dem so genannten “erhöhten Treibhauseffekt”. Treibhausgas Treibhausgase sind diejenigen gasförmigen Bestandteile in der Atmosphäre, sowohl natürlichen wie anthropogenen Ursprungs, welche die Strahlung in denjenigen spezifischen Wellenlängen innerhalb des Spektrums der thermischen Infrarotstrahlung absorbieren und wieder ausstrahlen, die von der Erdoberfläche, der Atmosphäre selber und den Wolken abgestrahlt wird. Diese Eigenschaft verursacht den Treibhauseffekt. Wasserdampf (H2O), Kohlendioxid (CO2), Lachgas (N2O), Methan (CH4) und Ozon (O3) sind die Haupttreibhausgase in der Erdatmosphäre. Ausserdem gibt es eine Anzahl von ausschliesslich vom Menschen produzierten Treibhausgasen in der Atmosphäre, wie die Halogenkohlenwasserstoffe und andere chlor- und bromhaltige Substanzen, die im MontrealProtokoll behandelt werden. Neben CO2, N2O, und CH4 befasst sich das Kyoto-Protokoll mit den Treibhausgasen Schwefelhexafluorid (SF6), Fluorkohlenwasserstoffe (HFCs) und Perfluorkohlenstoffe (PFCs). 5. Anhang Seite 41 / 41 Unsicherheit Ein Ausdruck für das Ausmass, in dem ein Wert ungewiss ist (z.B. der zukünftige Zustand des Klimasystems). Unsicherheit entsteht durch einen Mangel an Information oder durch Meinungsverschiedenheiten darüber, was bekannt ist oder überhaupt bekannt sein kann. Unsicherheit kann viele Quellen haben, von bezifferbaren Fehlern in Daten bis hin zu mehrdeutig formulierten Konzepten und Terminologien oder unsicheren Projektionen über menschliches Verhalten. Unsicherheit kann deshalb entweder quantitativ angegeben werden, z.B. durch eine Auswahl von berechneten Werten aus verschiedenen Modellen, oder durch qualitative Aussagen, die das Urteil eines Expertenteams wiedergeben (siehe Moss und Schneider, 2000; Manning et al., 2004). Siehe auch Wahrscheinlichkeit. Vulnerabilität (Empfindlichkeit/Verletzlichkeit) Besondere Empfindlichkeit bzw. Verletzlichkeit von zivilisatorischen Strukturen, Systemen und Institutionen gegenüber Auswirkungen des Klimawandels. Die Vulnerabilität wird durch die Gesamtheit der Indikatoren der Klimawirkungen bestimmt, mit denen spezifische klimatische Belastungen, damit verbundene potenzielle Auswirkungen sowie deren Verminderung durch das nutzbare Anpassungspotenzial beschrieben werden.