Klimawandel in Deutschland. Zahlen und Themen

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1 Klimawandel in Deutschland Zahlen und Themen

2 Webinar Optimierung der Supply-Chain - Robustheit im Klimawandel Agenda: 1. Globale und regionale Entwicklung von Extremwetterereignissen Herr Dr. Walter, Deutscher Wetterdienst, Offenbach 2. Umgang mit dem Klimawandel in der Logistik - Erkenntnisse einer aktuellen Studie Herr Janz, Janz Logistikakademie, Ulm 3. Erstellung einer Risikoanalyse im globalen Umfeld Prof. Dr. Meier, IPL, München

3 Forschungsprojekt zur Entwicklung von Lösungsansätzen für die Anpassung an den Klimawandel in der Logistik 1. Bedingt durch den Klimawandel und dem Anstieg der Erdbevölkerung steigen die Herausforderungen für die Logistik dramatisch an, da die Transportwege durch geoklimatische Einflüsse immer öfter unterbrochen werden. 2. Will man diese Herausforderungen bewältigen, so sind bereits jetzt die Versorgungsketten für heute und in Zukunft robust zu gestalten. 3. Beratungs- und Bildungsangebote sollen Produktionsbetriebe, Handelsunternehmen und Spediteure eine hochflexible ökonomische und ökologische "robuste" Logistik vermitteln.

4 1. Globale und regionale Entwicklung von Extremwetterereignissen Dr. Andreas Walter Deutscher Wetterdienst Klima und Umweltberatung Frankfurter Str Offenbach

5 Extreme Wetterereignisse Eine immer größere Herausforderung für die Sicherung von Verkehrsinfrastrukturen Andreas Walter Deutscher Wetterdienstes

6 Klimawandel Was heisst das? bisheriges Klima Veränderungen der mittleren Verhältnisse Extremwerte Wetterelemente regionalen Unterschiede Eintrittswahrscheinlichkeit nur etwas weniger Kälte kalt Durchschnitt zukünftiges Klima mehr Hitze warm mehr Hitzerekorde

7 Zu berücksichtigende Wetterextreme Starkregen Sturm Hitze Kälte Hagel Schiene Straßen Wasserstraßen Flugverkehr Gebäude 3

8 Vulnerabilität von Infrastrukturen Starkregen Sturm Hitze Kälte Hagel Schiene Straßen Wasserstraßen Flugverkehr Gebäude Zerstörung bzw. Beeinträchtigung von Infrastrukturen Zerstörung bzw. Beeinträchtigung von Infrastrukturen durch Überschwemmungen durch Überschwemmungen Unterspülungen Unterspülungen Hangrutschungen Hangrutschungen Quelle: dpa ICE Strecke Hannover-Berlin Brücke unterspült ca. 800 Mio. Verlust Streckensperrung Juni - November

9 Vulnerabilität von Infrastrukturen Starkregen Sturm Hitze Kälte Hagel Schiene Straßen Wasserstraßen Flugverkehr Gebäude Zerstörung bzw. Beeinträchtigung von Infrastrukturen Zerstörung bzw. Beeinträchtigung von Infrastrukturen durch Überschwemmungen durch Überschwemmungen Unterspülungen Unterspülungen Hangrutschungen Hangrutschungen Quelle: Robin Schröder überschwemmtes Rechenzentrum der Ruhr-Universität Bochum

10 Vulnerabilität von Infrastrukturen Starkregen Sturm Hitze Kälte Hagel Schiene Straßen Wasserstraßen Flugverkehr Gebäude Quelle: dpa Tief Ela, Pfingsten 2014, NRW Lokal starke Sturm- / Hagelschäden Gesamtschaden 880 Mio. Beschädigung von: Verkehrsinfrastruktur Bäumen Gebäuden Strom- / Funkmasten Küste Sturmfluten 6

11 Vulnerabilität von Infrastrukturen Starkregen Sturm Hitze Kälte Hagel Schiene Straßen Wasserstraßen Flugverkehr Gebäude Quelle: dpa Physikalische Beanspruchungen von Asphalt / Schiene Transportausfälle durch Niedrigwasser Ausfall Klimaanlagen in Rechenzentren Kühlwassermangel 7

12 Vulnerabilität von Infrastrukturen Starkregen Sturm Hitze Kälte Hagel Schiene Straßen Wasserstraßen Flugverkehr Gebäude Quelle: dpa Physikalische Beanspruchungen von Asphalt / Schiene Transportausfälle durch Eisgang Ausfall von Stromnetzen durch Eislast Transportausfall durch Schnee und Eis auf den Verkehrsträgern Schneelast 8

13 Vulnerabilität von Infrastrukturen Starkregen Sturm Hitze Kälte Hagel Schiene Straßen Wasserstraßen Flugverkehr Gebäude Physikalische Beanspruchung von Gebäuden und Oberflächen Transportbeschränkungen Ausfall von Stromnetzen Gefährdung der menschlichen Gesundheit Quelle: wetteronline Schadenaufwand der deutschen Sachversicherer ca. 3,1 Mrd. alleine für Hagelereignisse

14 Was sind überhaupt Extremereignisse? sehr selten relativ (z.b. regional unterschiedlich) lokal begrenzt (konvektive Ereignisse) schwierig zu erfassen und zu quantifizieren statistische Beschreibung und insbesondere Nachweis von Änderungen schwierig EXTREMWERTSTATISK natürlicher oder sozio-ökonomischer Impakt Häufigkeitder Ereignisse Beaufort-, Fujita- oder Saffir-Simpson-Skala Versicherungsschäden/Todesopfer anwendungsspezifische Schwellwerte statistisch über Ränder der Verteilung braucht für robuste Ergebnisse längere Zeitreihen als die Beobachtungen normalerweise liefern ( Jahre) Nachteile NACHTEILE Standardverfahren der Extremwertsstatistik basieren auf der Auswertung von absoluten Werten Problem der Messungenauigkeit an den Rändern der Verteilungen Unsicherheit der verwendeten Modelle Trends unsicher 10

15 Kernschätzverfahren des DWD Ausgangsbasis 30 Niederschlag (mm) Überschreitung in % Zuweisung Addition Ereignisse der zeitlich gewichteter einzelnen müssen keinem Kerne Eintrittswahrscheinlichkeiten zeitabhängige Zeitpunkt absoluten Ergebnis: Funktion Schwellenwert zugeordnet sogenannte der X Kerne Auftrittshäufigkeit bestimmen werden Zeit 11

16 Kernschätzverfahren des DWD VORTEILE Schnelles und leicht anwendbares Verfahren Vermeidet Extrapolation Verfahren anwendbar für Messdaten und Ergebnisse aus Klimasimulationen Unempfindlich gegen Messfehler, die besonders am Rand der Verteilung groß werden können 12

17 Starkregen Beobachtungen Projektionen 13

18 Starkregen Temperatur Beobachtungen: Projektionen: SRES A1B-ECHAM5-CLM Überschreitung in % Niederschlagextreme Kein eindeutiger Trend, große regionale Unterschiede Sturm JJA Hagel Überschreitungshäufigkeiten des 99. Perzentil für die Sommer- und Wintermonate für 7 Naturräume (Farben entsprechen der Kartendarstellung) Überschreitung in % BEOBACHTUNGEN DJF Zunahme extremer Niederschläge für ganz Deutschland, Ausnahme Alpenrand 14

19 Starkregen Temperatur Beobachtungen: Projektionen: SRES A1B-ECHAM5-CLM Überschreitung in % Niederschlagextreme Sturm Hagel JJA BEOBACHTUNGEN JJA PROJEKTIONEN Überschreitungshäufigkeiten des 99. Perzentil für die Sommer- und Wintermonate für 7 Naturräume (Farben entsprechen der Kartendarstellung) Überschreitung in % DJF DJF 15

20 Starkregen Temperatur Sturm Hagel Beobachtungen: Projektionen: SRES A1B-ECHAM5-CLM Überschreitungshäufigkeiten des 99. Perzentil für die Sommer- und Wintermonate für 7 Naturräume (Farben entsprechen der Kartendarstellung) Niederschlagextreme Zunahme besonders Ende des Jahrhunderts, keine großen regionale Unterschiede Zunahme extremer Niederschläge für ganz Deutschland um etwa das 1,5-fache bis 2100, Küstenstreifen: 2-fache Überschreitung in % Überschreitung in % JJA PROJEKTIONEN DJF 16

21 Temperatur Projektionen 17

22 Starkregen Temperatur Sturm Projektionen: SRES A1B-ECHAM5-CLM Temperaturextreme Insbesondere nach 2050 Zunahme um das 5- bis 10-fache der Häufigkeiten Überschreitung in % JJA Hagel Überschreitungshäufigkeiten des 99. Perzentil für die Sommer- und Wintermonate für 7 Naturräume (Farben entsprechen der Kartendarstellung) Kontinuierliche Zunahme um das bis zu 20-fache der Häufigkeiten Überschreitung in % PROJEKTIONEN DJF 18

23 Sturm Projektionen 19

24 Starkregen Temperatur Projektionen: SRES A1B-ECHAM5-CLM Windextreme Deutschlandweit Zunahme um 1,5- bis 2-fache, Ausnahme Alpenraum Überschreitung in % JJA Sturm Hagel Überschreitungshäufigkeiten des 99. Perzentil für die Sommer- und Wintermonate für 7 Naturräume (Farben entsprechen der Kartendarstellung) Deutschlandweit Zunahme um das 2- bis 2,5-fache, regional unterschiedlich Überschreitung in % PROJEKTIONEN DJF 20

25 Hagel Beobachtungen 21

26 Starkregen Temperatur Sturm Hagel Projektionen: SRES A1B-ECHAM5-CLM Beobachtungen: Überschreitungshäufigkeiten Verwendete Datenarten: Radar, des 99. Beobachtungen Perzentil für die (verschiedene Sommer- und Wintermonate Quellen) landwirtschaftliche für 7 Naturräume (Farben Schadendaten entsprechen der Kartendarstellung) Hagel Anzahl an Hagelereignissen BEOBACHTUNGEN Monat * statistisch jedoch (noch) nicht belastbar Häufige Ereignisse im Süden, Westen sowie Region Erzgebirge, nach Norden hin abnehmend Zunahme von Hagelereignissen im Beobachtungszeitraum * 22

27 Was ist zu tun Anpassung von Normungsverfahren VDI-, DIN-, Schnee-, Windlastnormen Anpassung Planungsverfahren Zukünftig auch mögliche Auswirkungen des Klimawandel in Planungsverfahren mit aufnehmen (Verkehrswegeplanung, Trassenführungen, Flughäfen, Gebäude) Anpassung technische Infrastruktur z.b. Klimaanlagen in Zügen, Hagelschutz an Gebäuden Bewusstsein für Unsicherheiten schärfen 23

28 Zusammenfassung Infrastrukturen sind stark vulnerabel gegenüber Wetterextremen Häufigkeiten von extremen Wetterereignissen ändern sich jetzt schon, werden z. T. zukünftig stark zunehmen Klimaanpassung heißt Anpassung bestehender Normungs- und Planungsverfahren und technischer Infrastrukturen 24

29 Vielen Dank! Dr. Andreas Walter

30 2. Umgang mit dem Klimawandel in der Logistik - Erkenntnisse einer aktuellen Studie Florian Janz LOGISTIK AKADEMIE Janz GmbH & Co. KG Lerchenbergstraße 27 D Dornstadt info@logistikakademie.com

31 Umfrage Klimawandel und Logistik keine Global International National Regional Lokal Welche Distanzen werden bei Ihnen für den Gütertransport zurückgelegt? Die befragten Logistikunternehmen teilen sich in etwa zur Hälfte in Regionalverkehr und zur anderen Hälfte überregionaler Verkehr. Beide Gruppen sind von den Auswirkungen des Klimawandels gleichermaßen betroffen. Sonstiges Weiß nicht Keine Blitzeis Starker Schneefall Sturm / Orkan Hagelschlag Schweres Gewitter Dürre / Trockenheit Hochwasser Extreme Kälte Extreme Hitze Von welchen Extremwetterereignissen war Ihr Unternehmen innerhalb der letzten Jahre betroffen? Behinderungen durch Extremwetterereignisse wie starker Schneefall und Blitzeis waren für Unternehmen besonders gravierend Über 250 ausgewertete Fragebögen der LOGISTIK AKADEMIE Janz mit jeweils 20 Fragen zur Logistik im Zeichen des Klimawandels dienen als Basis für die Auswertung.

32 Umfrage Klimawandel und Logistik Welche Risikomanagementmethoden für die Logistik werden in Ihrem Unternehmen bereits angewandt bzw. welche sind geplant? Viele Methoden zum Risikomanagement sind bei den befragten Unternehmen nicht bekannt - Fazit: Lieferausfall, Lieferverzögerungen und Schäden am Transportgut stellen gravierende Probleme für die Unternehmen dar Lediglich drei der über 250 befragten Unternehmen haben Anpassungsstrategien als konkrete Reaktion auf ein Extremwetterereignis eingeführt Über 250 ausgewertete Fragebögen der LOGISTIK AKADEMIE Janz mit jeweils 20 Fragen zur Logistik im Zeichen des Klimawandels dienen als Basis für die Auswertung.

33 Prof. Dr. Klaus-Jürgen Meier Institut für Produktionsmanagement und Logistik Lothstrasse München Erstellung einer Risikoanalyse im globalen Umfeld

34 Management Summary Problemstellung Erhöhte Anfälligkeit der Supply Chain durch Globalisierung Verschärfte Anforderungen zur Risikoanalyse im Rahmen der ISO 9001 ab Ende 2015 und gemäß KonTrag Verdoppelung von Naturkatastrophen im Klimawandel bis 2050 Ansatz 3-Phasen-Modell zur Bestimmung und Optimierung der Supply-Chain- Robustheit im Klimawandel Ergebnis Risikoanalyse Ihres Beschaffungs- und Distributionsnetzwerkes Priorisierte Handlungsfelder für eine robustere Supply Chain

35 Aktueller Entwicklungsstand von Supply Chain Konzepten Erhöhte Anfälligkeit der Supply Chain gegenüber externen Störfaktoren: Extremwettereignisse, Naturkatastrophen, politische Instabilitäten, Cyber-Attacken, Eine Unterbrechung der Lieferkette kann existenzielle Folgen für das Unternehmen haben Versorgungsunsicherheit Niedrig Hoch Risk Hedging Supply Chain Effiziente Supply Chain Agile Supply Chain Reaktionsfähige Supply Chain Niedrig Hoch Grundsätzlich neue Anforderungen an ein dynamisches Supply Chain Management (SCM) zwischen Effizienz und Effektivität Nachfrageunsicherheit Supply Chain Konfigurationen in dynamischer Marktumgebung

36 Aktueller Entwicklungsstand zum Klimawandel Der Klimawandel ist nicht mehr aufzuhalten Der Abschluss eines verbindlichen Klimaabkommens und die Einhaltung des Zwei-Grad-Ziels gelten als kaum noch erreichbar Extremwetterereignisse werden sich bis zum Jahr 2050 mindestens verdoppeln! Entwicklung der globalen Durchschnittstemperatur im Vergleich zur Referenzperiode ; Quelle: Entwicklung der globalen Durchschnittstemperatur im Vergleich zur Referenz-periode ; Quelle:

37 Drei-Phasen-Modell Bestimmung und Optimierung der Supply-Chain-Robustheit im Klimawandel

38 Phase 1: Supply-Chain Analyse Supply Chain-Prozesse Analyse der internen und externen Prozessstabilität innerhalb der Supply-Chain Konfiguration gegenüber einem Störfaktor Managementprozesse Lieferanten- und Lagerstrategie Kommunikation Distributionskonzepte Produktionsstrategien Supply Chain-Struktur Analyse der geo-graphischen Struktur der Supply-Chain Konfiguration vor dem Hintergrund des Klimawandels Standorte von Produktion, Lieferanten und Logistikzentren Transportrouten Die aktuelle Supply-Chain-Konfiguration wird für ausgewählte Produkte hinsichtlich ihrer Supply Chain-Prozesse und ihrer Supply Chain-Struktur im Klimawandel analysiert.

39 Phase 2: Auswertung strukturelle SC- Anfälligkeit = sehr hohes Schadenspotential Supply Chain Unternehmen A = mäßiges Schadenspotential = geringes Schadenspotential strukturelle Daten Fakten zum Klimawandel Zielkorridor SC Prozessinstabilität betriebswirtschaftliche Daten Interviews/standardisierte Fragebögen Die Supply-Chain wird in einem Portfolio zwischen der strukturellen Supply Chain- Anfälligkeit und der Supply Chain Prozessinstabilität positioniert.

40 Phase 3: Handlungsfelder und Maßnahmen Vorgehensweise: Entwicklung von Störungsszenarien auf Basis der zuvor identifizierten kritischen Risikotreiber Gegenüberstellung von Flexibilitätsbedarf- und Angebot für die ausgewählten Szenarien in den Subhandlungsfeldern: Organisation Strategie Systeme Management Kultur Ressourcen Aufdeckung von Flexibilitätslücken Ableitung konkreter Handlungsempfehlungen Kosten-Nutzen-- Abgleiche Mit Abschluss der 3. Phase liegt ein priorisierter Maßnahmenkatalog zur Steigerung der Supply-Chain-Robustheit vor

41 Phase 3: Handlungsfelder und Maßnahmen Phase 1 Analyse Phase 2 Auswertung Phase 3 Handlungsfelder Dauer 1-2 Tage Vor Ort Definition des Analysefokus (Produkt- /Marktsegment) Übergabe betriebswirtschaftlicher und struktureller Daten Durchführung von strukturierten Interviews mit Verantwortlichen und/oder Führungskräften Dauer 2-3 Wochen bei IPL Auswertung der erhaltenen Daten Auswertung der durchgeführten Interviews Ausarbeitung der Handlungsfelder Dauer 1 Tag Vor Ort Ergebnispräsentation der Analyseergebnisse Durchführung eines Workshop zur Bearbeitung der ausgewiesenen Handlungsfelder Erstellung eines Maßnahmenkatalogs Ergebnisse des 3-Phasen-Modells: Die allgemeine Systemstabilität des Wertschöpfungsnetzwerks Die Exposition des Wertschöpfungsnetzwerkes gegenüber dem Klimawandel Priorisierte Handlungsfelder für eine robustere Supply-Chain