Die Methode der ökologisch erweiterten Kosten-Nutzen-Analyse

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1 Die Methode der ökologisch erweiterten Kosten-Nutzen-Analyse - mit energiewirtschaftlichen Anwendungsbeispielen - Vortrag im Rahmen der Ringvorlesung Die Zukunft der Stromwirtschaft des Lehrstuhls Energiewirtschaft der Brandenburgischen Technischen Universität Cottbus WS 2007/2008 Dr. Jesko Hirschfeld Institut für ökologische Wirtschaftsforschung (IÖW)

2 Gliederung Bewertungsverfahren für Politikprogramme und Investitionsprojekte Theoretische Grundlagen der Kosten-Nutzen-Bewertung Die Methode der ökologisch erweiterten Kosten-Nutzen-Analyse Energiewirtschaftliche Anwendungsbeispiele Fazit

3 Bewertungsverfahren für Politikprogramme und Investitionsprojekte Kostenvergleichsrechnung Kosten-Wirksamkeits-Analyse (Kosten-Effektivitäts-Analyse) Kosten-Nutzen-Analyse Multikriterien-Analyse Umweltverträglichkeitsprüfung

4 Theoretische Grundlagen der Kosten-Nutzen-Bewertung Nutzen = Zugewinn an individueller Bedürfnisbefriedigung gesellschaftlicher Wohlfahrt Kosten = Verlust von individueller Bedürfnisbefriedigung gesellschaftlicher Wohlfahrt

5 Theoretische Grundlagen der Kosten-Nutzen-Bewertung Nutzen = Zugewinn an individueller Bedürfnisbefriedigung gesellschaftlicher Wohlfahrt Kosten = Verlust von individueller Bedürfnisbefriedigung gesellschaftlicher Wohlfahrt [ ] Grenznutzen der Vermeidung Grenzkosten der Vermeidung CO 2 -Vermeidung [Mio t]

6 Schritte der Kosten-Nutzen-Analyse Entscheidungsproblem abgrenzen Entscheidungsoptionen identifizieren Betrachtungsraum / Systemgrenzen festlegen Wirkungen identifizieren Wirkungen quantifizieren Wirkungen monetarisieren Zeithorizont festlegen Zeitpräferenzrate spezifizieren Unsicherheit abschätzen Verteilungswirkungen analysieren

7 Kosten-Nutzen-Analyse am Beispiel des Braunkohletagebaus Entscheidungsproblem abgrenzen: Erschließung eines neuen Abbaufeldes Betrachtungsraum / Systemgrenzen festlegen: Gemeinde Welzow? Niederlausitz? Flusseinzugsgebiet der Elbe? Brandenburg? Deutschland? Welt?

8 Kosten-Nutzen-Analyse am Beispiel des Braunkohletagebaus Wirkungen identifizieren Nutzen Braunkohlegewinnung Strom- und Wärmeerzeugung?

9 Kosten-Nutzen-Analyse am Beispiel des Braunkohletagebaus Wirkungen identifizieren Nutzen Braunkohlegewinnung Strom- und Wärmeerzeugung Wertschöpfung in der Region direkte Nutzen indirekte Nutzen Arbeitsplätze in der Region Stromversorgungssicherheit soziale Identität Bergbau Bergbaufolgelandschaften: Seenlandschaft Naherholung, Wassersport, überregionaler Tourismus Potenziale für Hochwasserschutz

10 Kosten-Nutzen-Analyse am Beispiel des Braunkohletagebaus Wirkungen identifizieren Kosten Investitionskosten (Landerwerb, Maschinen, Infrastruktur, etc.) Unterhaltungskosten für Bauten und Anlagen Löhne Energiekosten, Betriebsmittelkosten Entschädigungen / Umsiedlungskosten Rekultivierungskosten?

11 Kosten-Nutzen-Analyse am Beispiel des Braunkohletagebaus Wirkungen identifizieren Kosten Grundwasserabsenkung (Gebäude, Land- und Forstwirtschaft) Lärmemissionen Staubemissionen Heimatverlust Veränderung des Landschaftsbildes Beeinträchtigung von Wasserhaushalt und Biotopen Einbußen Naherholungspotenzial globale Klimawirkungen lokale Klimawirkungen

12 Kosten-Nutzen-Analyse am Beispiel des Braunkohletagebaus Wirkungen identifizieren Kosten Investitionskosten (Landerwerb, Maschinen, Infrastruktur, etc.) Unterhaltungskosten für Bauten und Anlagen Löhne Energiekosten, Betriebsmittelkosten Entschädigungen / Umsiedlungskosten Rekultivierungskosten direkte Kosten

13 Kosten-Nutzen-Analyse am Beispiel des Braunkohletagebaus Wirkungen identifizieren Kosten Grundwasserabsenkung (Gebäude, Land- und Forstwirtschaft) Lärmemissionen Staubemissionen Heimatverlust Veränderung des Landschaftsbildes Beeinträchtigung von Biotopen Einbußen Naherholungspotenzial globale Klimawirkungen lokale Klimawirkungen indirekte Kosten

14 Kosten-Nutzen-Analyse am Beispiel des Braunkohletagebaus Wirkungen quantifizieren Nutzen Braunkohlegewinnung [t]: 182 Mio t (2004), Strom- und Wärmeerzeugung Wertschöpfung in der Region [kwh] Strom [ ] direkte Nutzen indirekte Nutzen Arbeitsplätze in der Region [in Tausend] Stromversorgungssicherheit [?] soziale Identität Bergbau [?] Bergbaufolgelandschaften: Seenlandschaft [?] Naherholung, Wassersport, überregionaler Tourismus [Besucherzahl] Potenziale für Hochwasserschutz [m³ Retentionspotenzial]

15 Kosten-Nutzen-Analyse am Beispiel des Braunkohletagebaus Wirkungen quantifizieren Kosten Investitionskosten (Landerwerb, Maschinen, Infrastruktur, etc.) [ ] Unterhaltungskosten für Bauten und Anlagen [ ] Löhne [ ] Energiekosten, Betriebsmittelkosten [ ] Entschädigungen / Umsiedlungskosten [ ] Rekultivierungskosten [ ] direkte Kosten

16 Kosten-Nutzen-Analyse am Beispiel des Braunkohletagebaus Wirkungen quantifizieren Kosten Grundwasserabsenkung (Gebäude, Land- und Forstwirtschaft) [ ] Lärmemissionen [?] Staubemissionen [?] Heimatverlust [?] Veränderung des Landschaftsbildes [?] Beeinträchtigung von Biotopen [?] Einbußen Naherholungspotenzial [?] globale Klimawirkungen [?] lokale Klimawirkungen [?] indirekte Kosten

17 Kosten-Nutzen-Analyse am Beispiel des Braunkohletagebaus Wirkungen monetarisieren Kosten Grundwasserabsenkung (Gebäude, Land- und Forstwirtschaft) [ ] Lärmemissionen [ ] willingness to accept, hedonischer Preisansatz Staubemissionen [ ] willingness to accept, hedonischer Preisansatz Heimatverlust [ ] willingness to accept Wuppertal-Institut 2004: negative externe Effekte 3,5 34,4 Mrd. Veränderung des Landschaftsbildes [ ] willingness to pay Beeinträchtigung von Biotopen [ ] willingness to pay Einbußen Naherholungspotenzial [ ] Reisekostenansatz indirekte Kosten globale Klimawirkungen [ ] Vermeidungskosten, Schadenskosten lokale Klimawirkungen [ ] Vermeidungskosten, Schadenskosten

18 Kosten-Nutzen-Analyse am Beispiel des Braunkohletagebaus Wirkungen quantifizieren Nutzen Zilius (RWE) 2006: Braunkohlegewinnung [t]: 182 Mio t (2004), Strom- und Wärmeerzeugung [kwh] Strom: 158 TWh (2004) direkte Nutzen Wertschöpfung in der Region [ ] indirekte Nutzen Arbeitsplätze in der Region [in Tausend] Stromversorgungssicherheit [?] soziale Identität Bergbau [?] Bergbaufolgelandschaften: Seenlandschaft [?] Naherholung, Wassersport, überregionaler Tourismus [Besucherzahl] Potenziale für Hochwasserschutz [m³ Retentionspotenzial]

19 Ansätze zur Nutzenbewertung Nutzungswerte, Optionswerte (use values) direkt marktbasierte Ansätze z.b. Märkte für natürliche Ressourcen Ersatzmärkte Reisekostenansatz hedonischer Preisansatz Ausweichkosten Nicht-Nutzungswerte, Existenzwert (non-use values) hypothetische Märkte kontingente Bewertung Auswahlexperimente für Primärstudien sind erhebliche finanzielle und personelle Ressourcen notwendig benefit transfer als kostengünstige Alternative Jesko Hirschfeld, Alexandra Dehnhardt Institut für ökologische Wirtschaftsforschung

20 Benefit Transfer Transfer monetärer Werte von einem Untersuchungsraum auf einen anderen Politikraum Voraussetzungen für die Anwendbarkeit eines benefit transfers Untersuchungs- und Politikraum sollten möglichst ähnlich sein (Bevölkerungstruktur und sozioökonomische Charakteristika) Die Nutzungen / Veränderungen müssen ähnlich sein Probleme Transfer-Fehler Verfügbarkeit von Primärdaten / Studien ein bestimmter Grad an Ungenauigkeit muss tolerierbar sein ohne Alternative, wenn Nutzen in die Analyse einbezogen werden sollen, Ressourcen für Primärstudien aber nicht verfügbar sind Jesko Hirschfeld, Alexandra Dehnhardt Institut für ökologische Wirtschaftsforschung

21 Ecological Services and Economic Valuation: Total Economic Value Boundary conditions e.g. size, location, slope, geology Structure e.g. biomass, soils, flora, fauna (fish, birds) Processes e.g. transpiration, biogeochemical cycling Ecology Wetland Functioning Problem goods and services show partly publicgood characteristics non-market benefits Contingent Valuation Maintenance of biological diversity Source: Turner et al. (2000) Ecosystem Functions and Services. Goods e.g. agriculture, fisheries, forestry, recreation Use Values Indirect values Services e.g. biodiversity, flood control, nutrient removal Non use values Total Economic Value Interface Wetland uses Replacement Costs -> nutrient retention Economics Economic values Jesko Hirschfeld, Alexandra Dehnhardt Institut für ökologische Wirtschaftsforschung

22 Kosten-Nutzen-Analyse des Braunkohletagebaus Zeithorizont festlegen 20, 50, 100 Jahre? relevant u.a. für: Entwicklung der Preise für Braunkohle, Strom, Wärme Entwicklung der Preise für Emissionszertifikate Entwicklung des politischen Regelungsrahmens Reichweite der Verantwortung des Nutzers / Flächeneigentümers Zeitpräferenzrate spezifizieren Gewichtung zwischen Präferenzen gegenwärtiger vs. zukünftiger Generationen starke vs. schwache Nachhaltigkeit / Substituierbarkeit

23 Kosten-Nutzen-Analyse des Braunkohletagebaus Unsicherheit abschätzen Sensitivitätstests bezüglich einzelner Entwicklungen (z.b. Preise, Politiken), Bewertungen (z.b. Zahlungsbereitschaften) und Wirkungen (z.b. Resilienz von Biotopen, Klimaeffekte, etc.) Verteilungswirkungen analysieren Wer trägt welche Kosten? Wem entstehen welche Nutzen? Ausgleichs- und Kompensationsmechnismen?

24 Kosten-Nutzen-Analyse zur Entscheidungsunterstützung Kosten-Nutzen-Verhältnis Projekt nur lohnend, wenn > 1 Vergleich zwischen Planungsalternativen möglich Beispiel: alternative Techniken zur Grundwasserabsenkung Vergleich zwischen Politikansätzen möglich Beispiel: alternative Rahmensetzungen für verschiedene Energieträger (z.b. Braunkohle vs. Biomasse vs. Photovoltaik vs. Wasserkraft) aber: aus volkswirtschaftlicher Sicht stets erweiterter Ansatz nötig!

25 Fazit Kosten-Nutzen-Analysen eignen sich in hohem Maße für Politikberatung und Partizipationsprozesse Einfache Kosten-Nutzen-Vergleiche auf Basis allein direkter Effekte greifen in der Regel zu kurz wichtig ist die Berücksichtigung auch der indirekten Effekte räumliche und zeitliche Betrachtungsskala ist für das Ergebnis häufig entscheidend zur Validierung und zum Transfer der Bewertungsergebnisse sind aufwändige Primärstudien erforderlich Unsicherheiten müssen transparent gemacht werden soziale und intertemporale Verteilungsaspekte müssen beachtet werden

26 Ökologisch erweiterte Kosten-Nutzen-Analysen Kontakt:

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