Klimawandel im urbanen Raum

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1 Klimawandel im urbanen Raum Fritz Reusswig Potsdam-Institut für Klimafolgenforschung (PIK) Smart Cities Week 2013, Wien, 28. November 2013

2 Klimawandel Der Klimawandel ist da (+0,85 C), aber das dicke Ende kommt erst noch. Besonders dann, wenn wir mit den Emissionen weltweit so weitermachen wie bisher. Dann sind +4-6 C bis 2100 zu erwarten (Eiszeit andersherum). Gefährlicher Klimawandel (UNFCCC Art. 2) wird erst dann vermieden, wenn wir den Temperaturanstieg auf max. + 2 C begrenzen. Dies setzt voraus, dass wir (1) die globalen Emissionen bis 2050 von derzeit gut 4 t CO 2 pro Kopf und Jahr auf weniger als 2 t halbieren, und dass (2) diese Trendumkehr spätestens bis 2020 beginnt. Für die meisten europäischen Länder heißt das: wir müssen von rd. 10 t heute auf 1-2 t (-80-90%). Auch wenn wir die Emissionen sofort begrenzen, steigt die GMT um mindestens 0,6 C Notwendigkeit der Anpassung) Anpassung und Vermeidung sind keine Alternativen, sondern bedingen sich gegenseitig. Fossil Fuel Emission (GtC y -1 ) Global Carbon Project 2010 Carbon Dioxide Information Analysis Center International Energy Agency Projection A1B A1FI A1T A2 B1 B

3 Europas Sommer wurden wärmer Obere Grafik: Europäische Sommertemperaturen Schwarze Linie: Häufigkeitsverteilung der Sommer über die ganze Periode Normiert nach der Periode (Null-Wert); liegt über dem Scheitel der Gesamtverteilung Abweichungen der Durchschnitte: Blau (links): kälter Rot (rechts): wärmer Markante Jahre: 5 kälteste (blau/ links) und 5 heißeste Sommer (rot/ rechts) in Europa Untere Grafik: 10-Jahres-Mittel der extremen Sommer (Abweichungen von der Reihe ) Barriopedro et al. 2011

4 Hitzeanomalien der letzten Jahre Coumou/Robonsin 2013

5 Hitzewellen: Ausweitung der Betroffenheit Nordhalbkugel Welt Welt Coumou/Robinson 2013 Auf der Nordhalbkugel waren 1950 rd. 10% der Gebiete von besonderer Hitze betroffen, 2000 schon 40%. Im Lauf des 21. Jahrhunderts werden bis zu 90% davon betroffen sein. Bisher unbekannte Hitzeextreme (5-sigma events) werden in rd. 60% der Welt spürbar. Eine Absenkung der Treibhausgasemissionen wird sich bis ca kaum dämpfend auswirken: Anpassung muss sein! Ab ca macht es aber einen deutlichen Unterschied für die Klimafolgen, ob es effektive Klimapolitik gibt oder nicht ( Anpassung braucht Vermeidung).

6 Beobachtete Emissionen und Emissionsszenarien Die beobachteten Emissionen laufen auf eine wahrscheinliche Erwärmung von ºC gegenüber vorindustrieller Periode hinaus Massiver Klimaschutz ist erfordert, um das 2ºC-Ziel einzuhalten Emissions from fossil fuels and cement Quelle: Peters et al. 2012a; CDIAC Data; Global Carbon Project 2013

7 Klimafolgen für Städte Meeresspiegelanstieg Anstieg Sturmflutrisiko Grundwasserversalzung Langfristig: Aufgabe von Küstenstädten Anstieg der globalen Mitteltemperatur Städte werden (noch) wärmer Verschiebungen im saisonalen Energiebedarf Regional: Trockenheit/Wassermangel Indirekt: evtl. Anstieg Lebensmittelpreise Mehr Wetterextreme Hitzestress & öffentliche Gesundheit Infrastrukturrisiken Örtlich: Überflutungen durch Starkregen

8 Durchschnittlicher jährlicher Meeresspiegelanstieg New York New York, Sandy -Blackout (October 2012) Sandy -Schäden in New York und New Jersey: 65 Mrd. US $

9 That leaves us with a few clear choices: We can do nothing and expose ourselves to an increasing frequency of Sandy-like storms that do more and more damage. Or we can abandon the waterfront. Or we can make the investments necessary to build a stronger, more resilient New York investments that will pay for themselves many times over in the years to come. I strongly believe we have to prepare for what the scientists say is a likely scenario. Whether you believe climate change is real or not is beside the point we can t run the risk. Michael Bloomberg, Bürgermeister von New York City,

10 2100 Hallegatte et al. 2007

11 Erwärmung und Städte Verstärkung des Urban Heat Island Effekts Sommerliche Hitzespitzen, vor allem nachts Höheres Risiko von Herz-Kreislauf-Erkrankungen, speziell bei Älteren und in schlecht isolierten Gebäuden Zunehmender Energiebedarf (Kühlung) im Sommer Aufheizung speziell der grünarmen öffentlichen Plätze Trockenheit und städtisches Grün

12

13 Starkregen in Europa (+ = Zunahme, = Abnahme) BACC 2008, modifiziert nach Haylock and Goodess 2004

14 Herausforderungen

15 Lösungsansätze

16 Resilienz Die Fähigkeit eines Systems hier: des Systems Stadt akute Schocks oder chronischen Stress zu bewältigen, sich an den Klimawandel anzupassen sich rasch zu erholen, ohne langfristige Entwicklungsperspektiven zu gefährden Merkmale resilienter Systeme Robustheit: die Fähigkeit, Störungen zu widerstehen. Flexibilität: die Fähigkeit, angemessen und mit alternativen Zugängen eine kritische Situation zu meistern. Lernfähigkeit: die Fähigkeit, aus Fehlern zu lernen und sich ändernden Rahmenbedingungen anzupassen

17 Resilienz kann sich lohnen Elbe-Hochwasser 2002: Schäden in Dresden: 1 Mrd.. (Pegelscheitel: 9,40 m) Nach 2002: Schadenbeseitigung öffentliche Infrastruktur: 16 Mio. Beseitigung Hochwasserschäden (öffentliche Hand) an städtischen Gewässern (incl. Maßnahmen am Abwasserkanalsystem): 128 Mio. Ausbau vorsorgender Hochwasserschutz Optimierung des Hochwassermanagements Elbe Hochwasser 2013: Schäden in Dresden: 123 Mio. (Pegelscheitel: 8,75 m) 2012: Beschluss Plan Hochwasservorsorge Dresden (PHD) Integration Hochwasserschutz jetzt auch in Bauleitplanung, Straßenneubau Gewerbeentwicklungskonzept Abwassermanagement

18

19

20 Diskursmächtigkeiten Das richtige Leben Das gute Leben Nachhaltigkeit Resilienz Katastrophenschutz

21 Top-Economies 2008 World Bank 2010

22 Gridded GDP GECON

23 Stadt CO 2 Emissionen (Mt/a) Land New York 196 Argentinien 192 Tokio 174 Niederlande 174 Los Angeles 159 Vereinigte Arabische Emirate 155 Shanghai 148 Vietnam 127 London 73 Chile 73 Mumbai 25 Angola 24 Berlin 21 Kroatien 23 Hyderabad 8 Costa Rica 8 CO 2 Emissionen (Mt/a) Potsdam 0,87 Afghanistan 0,8 Eberswalde 0,23 (0,18) Zentralafrikanisc he Republik 0,26

24 London s reduction target: -60% by 2025 from : 59 Mio. t CO : 44 Mio. t CO : 34,6 Mio t CO 2 Potsdam 2005: t CO 2 Reduktionsziel: 20% bis 2020 gegenüber 2005

25 Smart Cities Die sich sehr dynamisch entwickelnden Potenziale der erneuerbaren Energien bieten die Chance, dass sich die seit dem 19. Jahrhundert entstandenen Strukturen und Prozesse unserer Städte zeitgemäß, resilient, verantwortungsvoll und auch profitabel umbauen lassen. Klimaschutz ist von daher nicht nur ein ökomoralischer Tribut an die Bewohner/innen der Philippinen oder Bangladeschs, sondern das Gebot der öffentlichen Daseinsvorsorge und ein Betätigungsfeld der urbanen wirtschaftlichen Vernunft. Neben der Handlungsebene Gesamtstadt kommt es dabei auf das Quartier einerseits, die Region andererseits besonders an ( Governance, Kommunikation, Mobilisierung von privatem Kapital). Städte waren immer schon sozio-technische Labore der modernen Gesellschaft. Smart City -Konzepte bieten die Chance, dies im 21. Jahrhundert zu erneuern.

26 Top Fossil Fuel Emitters (Absolute) Top four emitters in 2012 covered 58% of global emissions China (27%), United States (14%), EU28 (10%), India (6%) With leap year adjustment in 2012 growth rates are: China 5.6%, USA -4.0%, EU -1.6%, India 7.4%. Source: CDIAC Data; Le Quéré et al 2013; Global Carbon Project 2013

27 Top Fossil Fuel Emitters (Per Capita) Average per capita emissions in 2012 China is growing rapidly and the US is declining fast Source: CDIAC Data; Le Quéré et al 2013; Global Carbon Project 2013

28 Vielen Dank für Ihre Aufmerksamkeit!

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