Bestimmung und GIS Visualisierung der externen Effekte des Verkehrs in Sachsen

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1 Bestimmung und GIS Visualisierung der externen Effekte des Verkehrs in Sachsen U. Becker a und R. Gerike a a TU Dresden, Lehrstuhl für Verkehrsökologie, D Dresden Kurzfassung: Werden einem Nutzer, z.b. einem Verkehrsteilnehmer, nicht alle Kosten seines Handelns angelastet, so spricht man von ungedeckten, externen Effekten. Für den Verkehrsbereich wurden diese Effekte für den Freistaat Sachsen durch den Lehrstuhl für Verkehrsökologie im Rahmen eines Projektes für die sächsische Staatsregierung ermittelt. Dafür wurde eine Methodik erarbeitet, Daten zusammengestellt, die Umweltwirkungen der sächsischen Verkehrsträger monetarisiert und die Ergebnisse visualisiert. Die so durchgeführte vorsichtige Schätzung der absoluten externen Kosten des Verkehrs in Sachsen ergibt für das Jahr 1999 insgesamt ca. 8,7 Mrd., woraus sich pro Einwohner ein Wert von ca pro Jahr ergibt. Es handelt sich hierbei um Kosten beträchtlicher Größenordnung, welche nicht die Verkehrsteilnehmer selbst tragen, sondern die Gesellschaft als Ganzes, Menschen in anderen Regionen und künftige Generationen. Die Folge dessen ist eine zu hohe Verkehrsnachfrage, welche zur Vergeudung von Ressourcen führt. Da der Straßenverkehr mit Abstand für den größten Teil der externen Kosten verantwortlich ist, wird zudem der Öffentliche Verkehr durch diese Nichtinternalisierung externer Effekte benachteiligt. Schlagworte: Externe Effekte, Umweltwirkungen, Verkehr, GIS, Sachsen 1

2 Methodik der Untersuchung Der Begriff der externen Kosten steht für technologische externe Kosten, welche die Verkehrsteilnehmer in Sachsen verursachen, aber im Gegensatz zu den internen Kosten nicht selber tragen. Die Folge dieser Verlagerung von Kosten auf die Gesellschaft als Ganzes, Menschen in anderen Regionen oder künftige Generationen sind zu niedrige Preise im Verkehrsbereich und daraus resultierend eine zu große Nachfrage nach Verkehrsleistungen. Dies führt zu Ineffizienzen: knappe Ressourcen, vor allem Umweltgüter, werden verbraucht, weil die Nutzer dafür nichts bzw. zu wenig bezahlen müssen. Die Lösung dieses Problems liegt in der verursachergerechten Anlastung der externen Kosten, welche auch als Internalisierung bezeichnet wird. Jeder Verkehrsteilnehmer soll mit den wahren durch ihn verursachten Kosten konfrontiert werden und für diese aufkommen müssen. Aufgabe der von uns durchgeführten Untersuchung Kosten und Nutzen von Verkehr in Sachsen war es, für den Freistaat Sachsen die Höhe der im Verkehrsbereich verursachten externen Kosten zu bestimmen: Ist das Ausmaß dieser Kosten aus volkswirtschaftlicher Sicht überhaupt relevant? Um welche Größenordnungen handelt es sich? Im folgenden wird die Methodik zur Abschätzung der externen Kosten vorgestellt sowie die wichtigsten Ergebnisse zusammengefasst und diskutiert. Die beiden ersten Arbeitsschritte der Erarbeitung der Berechnungsmethodik sowie der Datenrecherche waren eng miteinander verbunden, denn die Auswahl der Methoden zur Monetarisierung der Umweltwirkungen von Verkehr ist von den zur Verfügung stehenden Daten abhängig. Folgende Ansätze zur Berechnung der externen Effekte wurden verwendet: Zahlungsbereitschaften: Durch Beobachtung bzw. Befragungen werden Beträge erhoben, die die Menschen für bestimmte Dinge (z.b. eine Verringerung der Lärmbelästigung im Umfeld oder die Verminderung des Unfallrisikos im Straßenverkehr) zu zahlen bereit sind. Schadenskosten: Monetarisiert werden die Schäden, welche durch Verkehr verursacht werden. Ein Beispiel hierfür sind die medizinischen Behandlungskosten für Unfallopfer. Vermeidungskosten: Mit dieser Methode werden die Kosten bestimmt, die zur Vermeidung von Schäden aufgewendet werden müssen. So kann z.b. die Lärmbelästigung in Wohnungen durch den Einbau von Schallschutzfenstern oder auch durch die Verwendung geräuscharmer Straßenbeläge verringert werden. Die zur Monetarisierung der externen Effekte ausgewählten Methoden sollten belastbar sein und die notwendigen Daten mussten zur Verfügung stehen. Wenn möglich wurden Schadenskosten ermittelt. Für einzelne Effekte wurden mehrere Methoden parallel angewendet und so Bandbreiten für die Ergebnisse bestimmt. Tabelle 1 gibt einen Überblick über die betrachteten Kostenkomponenten einschließlich der zur Monetarisierung verwendeten Methoden. 2

3 Anteil 1 Kosten der Wichtige Annahmen Unfälle 32% Reproduktion Ressourcenausfalls Immaterielle K. Lärm 9% Zahlungsbereitschaft Gesundheit Luftverschmutzung Klimafolgen Natur und Landschaft Trennwirkung Flächeninanspruchnahme Kosten vor- und nachgelagerter Prozesse 27% Gesundheit Gebäudeschäden Vegetationsschäden Waldschäden BASt-Methodik Immaterielle Kosten als Zahlungsbereitschaft: pro Todesfall Zahlungsbereitschaft abgeleitet aus verschiedenen Studien Gesundheit: Schadenskosten als Folge erhöhten Risikos für Herzinfarkte Gesundheitskosten: WHO-Studie, PM 10 Leitindikator Gebäudeschäden: Direkte und Indirekte Methodik Schadenskosten für Vegetations- und Waldschäden Datengrundlage: Immissionskataster Sachsen 14% Vermeidung Ziel: Senkung verkehrlicher CO 2-Emissionen um 25% bis 2005 bezogen auf 1990; Kostensatz:135 /t CO 2 3% Kombination aus Entsiegelungs- und Wiederherstellungskosten Zahlungsbereitschaft 0% Zeitverluste querender Fußgänger 1% eingeschränkte Flächenverfügbarkeit für Fahrradfahrer 14% Lebenszyklusbetrachtung Referenzniveau: Zustand von 1950: Ermittlung der Kosten zur Entsiegelung und Wiederherstellung seitdem versiegelter Fläche. Vermeidungskosten für Straßen- und Schienenverkehr Zahlungsbereitschaft zur Bewahrung von Natur und Landschaft von 17 pro Person und Monat nach [INFRAS/IWW 2000] Nach [INFRAS/IWW 2000] in Anlehnung an [EWS 1997] Für alle bebauten Gebiete nach Lärmkataster Sachsen Annahme: Verkehrsaufkommen zu hoch nicht genug Platz für Fahrradfahrer Radwege notwendig Kosten für Bau von Fahrradwegen an Straßen mit einem DTV > Kfz pro Tag für alle Strecken Klima- und Luftverschmutzungskosten: Anteil an den während des Betriebs verursachten Kosten Andere Folgen wie z.b. Lärm durch vor- und nachgelagerte Prozesse sind nach [INFRAS/IWW 2000] im Vergleich zu den durch den Betrieb entstehenden Kosten zu vernachlässigen. Tabelle 1: Zur Berechnung der externen Effekte verwendete Methoden 1 Ergebnisse Die Gesamtsumme der externen Kosten im sächsischen Verkehr 1999 beträgt ca. 8,7 Mrd., eine Zahl, die ca. zehn Prozent des sächsischen Bruttoinlandsprodukts von 1999 entspricht: Mit anderen Worten: Etwa ein Zehntel des gesamten Wohlstandes, den wir in und durch Sachsen erarbeiteten, werden allein durch Kostenverlagerungen des Verkehrs auf Dritte aufgezehrt. Einen Überblick über die Ergebnisse geben Tabelle 2 sowie Abbildung 1. Dividiert man die ermittelten absoluten Ergebnisse durch die Zahl der Einwohner Sachsens von 4,456 Millionen, so ergeben sich pro Einwohner für das Jahr 1999 externe Kosten von ca Betrachtet man die einzelnen Verkehrsträger, so wird deutlich, dass der Straßenverkehr mit Abstand der größte Verursacher externer Kosten im Verkehrs ist. Er ist für etwa 95 Prozent der externen Kosten verantwortlich. Der Schienenverkehr verursacht ca. vier Prozent der Kosten; die durch den Flugverkehr und die Binnenschiffahrt verursachten externen Kosten sind nach dem hier zugrundegelegten Inlandsprinzip (Flugverkehr bis 1000 Fuß Flughöhe) im Vergleich zum Straßenverkehr vernachlässigbar. 1 Anteil an den gesamten externen Kosten, siehe Kapitel 3. 3

4 [Mio. für 1999] Straßenverkehr Schienen verkehr Flug verkehr Binnenschifffahrt Unfälle Lärm Luftverschmutzung Klimakosten Natur und Landschaft Flächeninanspruchnahme Trennwirkung Vor- und nachgelagerte Prozesse Summe Alle Verkehrsträger Tabelle 2: Totale externe Kosten des Verkehrs in Sachsen im Jahr 1999, Inlandsprinzip Abbildung 1: GIS-Darstellung der totalen externen Kosten des Verkehrs in Sachsen in 1999 Der berechnete Wert stellt eine Untergrenze der für das Jahr 1999 verursachten externen Kosten dar, da im Falle von Unsicherheiten stets vorsichtig geschätzt wurde. Unsicherheiten waren zum einen methodischer Natur. So ist die Monetarisierung der Trennwirkungen und der Flächeninanspruchnahme mit erheblichen Schwierigkeiten verbunden. Der andere Aspekt sind Unsicherheiten in den Ausgangsdaten, wie sie z.b. im Lärmbereich für den Luft- und Schienenverkehr vorlagen. Mit Abstand für den größten Teil der externen Kosten ist der Straßenverkehr verantwortlich. Wie sich die Kosten hier auf die einzelnen Fahrzeugkategorien verteilen, zeigt Tabelle 3. Für den größten Teil der Kosten sind die PKW sowie die Nutzfahrzeuge verantwortlich, wobei bei den 4

5 PKW die Unfallkosten den größten Anteil ausmachen und bei den Nutzfahrzeugen die externen Kosten der Luftverschmutzung. [Mio. ] Pkw Nutzfahrzeuge Zweirad Bus Summe Straße Unfälle Lärm Luftverschmutzung Klimakosten Natur und Landschaft Flächeninanspruchnahme Trennwirkung Vor- und nachgelagerte Prozesse Summe Tabelle 3: Totale externe Kosten des Straßenverkehrs in Sachsen im Jahr 1999 Die Auswertung getrennt nach den einzelnen Kostenkomponenten kann mit Hilfe von Tabelle 2 auch über alle Verkehrsträger vorgenommen werden: Die wichtigste Kostenkategorie sind die Unfallkosten, gefolgt von den Kosten der Luftverschmutzung und des Energieverbrauchs (als Klimakosten). Diese Verteilung ist durch den Straßenverkehr geprägt ist, da dieser den Hauptteil der externen Kosten verursacht. Dabei ist zu beachten, dass die Klimakosten mit Hilfe des Vermeidungskostenansatzes und damit sehr vorsichtig geschätzt wurden, es handelt sich bei den Klimafolgen demzufolge um eine sehr sensitive Komponente. Der hohe Anteil der Unfallkosten resultiert aus dem Ansatz des Risk Value, mit dessen Hilfe die immateriellen Kosten bewertet wurden, eine Größe, welche auch in die Berechnung der luftverschmutzungsbedingten Kosten einfließt. Abbildung 2 verdeutlicht die Größenordnungen und zeigt gleichzeitig die Anteile der einzelnen Verkehrsmittel bzw. Fahrzeugkategorien im Straßenverkehr an den einzelnen Kostenkomponenten auf. Auch hier zeigt sich die Dominanz des Straßenverkehrs und dabei besonders des PKW- und Nutzfahrzeugverkehrs. Im Bereich der Unfälle sind auch die Zweiräder für einen großen Anteil der externen Kosten verantwortlich. 5

6 Vor- und nachgelagerte Prozesse Trennwirkung Flächeninanspruchnahme Natur und Landschaft Klimakosten Pkw Nutzfahrzeuge Zweirad Bus SGV SPFV SPNV Luft Binnenschiff Luftverschmutzung Lärm Unfälle Externe Kosten 1999 [Mio. ] Abbildung 2: Anteile der Verkehrsträger an den externen Kosten in Sachsen Schlussfolgerungen, Ausblick Der Volkswirtschaft entstehen durch ungedeckte externe Kosten des heutigen Verkehrs erhebliche Verluste: Kosten, die nicht die Verkehrsteilnehmer, sondern Dritte (andere Menschen, andere Länder, andere Generationen) bezahlen. Dies ist ungerecht, unsozial, ineffizient, umweltverschmutzend: kurz unnachhaltig. Besonders problematisch sind dabei die Kostenkomponenten, die auf künftige Generationen verlagert werden. Ein Beispiel hierfür ist der Klimabereich. Die hier zu erwartenden langfristigen Wirkungen der heute emittierten Treibhausgase sind sehr schwer abzuschätzen, werden aber mit hoher Wahrscheinlichkeit mit hohen Kosten verbunden sein (Quelle: IPCC 2001). Diese Kosten verursachen wir heute, bezahlen sie aber nicht ein Grund für die derzeitige ineffiziente Allokation im Verkehrsbereich und ein Grund für unsere künstlich erhöhte Verkehrsnachfrage. Damit aber müssten genaugenommen alle Ansätze zur Behebung sogenannter Stauprobleme, zur Behebung von Übernachfragen im Verkehrsbereich nicht an den Wirkungen ansetzen (und noch mehr/attraktivere Verkehrsstrukturen schaffen), sondern an den eigentlichen Ursachen, und dabei vorrangig an der mit den externen Effekten einhergehenden Subventionierung im Straßenverkehr. Festzuhalten ist weiter, dass der Öffentliche Verkehr(ÖV) in diesem Bereich weit geringere externe Kosten verursacht als etwa der Motorisierte Individualverkehr (MIV). Damit aber reduziert sich das altbekannte Argument drastisch, der ÖV sei subventioniert und würde seine 6

7 Kosten nicht decken. Derzeit und ohne Berücksichtigung aller hier untersuchten Effekte mag das stimmen: Betrachtet man aber das komplette Bild, dann hat der ÖV deshalb zuwenig Nutzer, weil sein Konkurrent (der MIV) deutlich höhere Kostenbeträge auf Dritte abwälzt. Würden der ÖV und der MIV beide die externen Kosten decken müssen, dann würden sofort beträchtliche Teile der MIV Nutzer auf den ÖV umsteigen: Damit aber würde der ÖV zwar nun auch (geringe) Umweltkosten bezahlen müssen, er hätte aber ein ungleich höheres Marktpotential zur Deckung seiner Fixkosten und seiner externen Kosten zur Verfügung. De facto könnte dadurch der ÖV sowohl seine externen Kosten bezahlen als auch seinen (internen) Kostendeckungsgrad über 100% erhöhen. Literatur [1] Becker, U.; Gerike, R.; Rau, A.; Zimmermann, F.: Kosten und Nutzen von Verkehr in Sachsen - Hauptstudie. i.a. des LfUG, Abschlussbericht, Dresden [2] IPCC, International Panel on Climate Change, IPCC 3rd Assessment Report: Climate Change 2001, versch. Berichte der drei Arbeitsgruppen. [3] IWW Karlsruhe, Infras Bern (Bearbeiter), UIC (Hrsg.): External Costs of Transport, UIC Paris, ISBN X, Paris