Energieeffizienz als Beitrag für Umweltschutz und Ressourcenschutz Ulm, 16. November 2006 Prof. Dr. Wolfgang Seiler Institut für Meteorologie und Klimaforschung () Forschungszentrum Karlsruhe 82467 Garmisch-Partenkirchen Kreuzeckbahnstr. 19 Wolfgang.Seiler @imk.fzk.de
Befinden uns inmitten eines umfangreichen globalen und regionalen Klimawandels mit erheblichen ökologischen, ökonomischen und sozialen Auswirkungen Der Klimawandel und seine Folgen erfolgen schneller und umfangreicher als ursprünglich erwartet und führen zu immer größeren Schadenssummen
Die Klimadebatte konzentriert sich derzeit nahezu ausschließlich auf Änderungen der Temperatur, nicht aber auf Änderungen der Niederschläge, obwohl diese für die größten beobachteten Schäden u.a. durch Hochwasser und Hagel verantwortlich sind, die Wasserverfügbarkeit und damit die Vielfalt des Lebens auf der Erde beeinträchtigen und einen starken Einfluss auf die Land- und Forstwirtschaft haben.
Temperaturanomalie relativ zum Mittelwert 1951-1980 Temperaturanomalie relativ zum Mittelwert in 1951-1980 Temperaturdifferenz zwischen heutiger Warmzeit und letzter Eiszeit: ca. 4 C Pinatubo El Chichon Vertrauensbereich Globaler Mittelwert 5- jähriges Mittel
Globale Skala: Klimawandel in den letzten 120 Jahren Ca. 0.9 C seit Beginn der Temperaturmessungen in 1860; ca. 0.6 C in letzten 30 Jahren mit Maximum in 2005; höchste Zuwächse in kontinentaler Nordhemisphäre (30 und 90 N) Steigender mittlerer Jahresniederschlag, jedoch mit starken regionalen Differenzen; steigende Anzahl und Intensitäten von meteorologischen Extremereignissen Bayern (mit regionalen Unterschieden): Anstieg der mittleren Jahrestemperatur um bis zu 2.0 C Saisonale Umverteilung des Niederschlags mit Anstieg im Frühjahr/ Spätwinter (bis zu 20-30%) und Abnahme im Sommer (mehr als 20%) Steigende Anzahl und Intensitäten von meteorologischen Extremereignissen (Starkniederschlag, Hitzewellen, Stürme)
Rückgang des Gepatsch-Ferner, Kaunertal (Tirol) 1904 2000 Quelle: Gesellschaft für ökologische Forschung, München
Erntedatum Winterweizen in Niederbayern Erntedatum 9. Sep 2. Sep 26. Aug 19. Aug 12. Aug 5. Aug 29. Jul 22. Jul Erntedatum Polynomisch (Erntedatum) 15. Jul 1963 1973 1983 1993 2003 Jahr
Anzahl der weltweiten Naturkatastrophen - Weltweite volkswirtschaftliche Schäden in 2005: > 250 Mrd. US $ - 2000 Mrd. US $ in 2050 erwartet (DIW 2004) Anzahl der Naturkatastrophen - 20-25 Millionen Umweltflüchtlinge in 2002 (UNEP 2003) Wesentliche Ursachen: Überschwemmungen, Stürme, Epidemien OFDA/CRED International Disaster Database (2005), Université Catholique de Louvain, Brussels (Belgium)
Ursachen des Klimawandels Sonnenstrahlung: ca. 30% Anthropogene Aktivitäten: ca. 70% Treibhausgase (CO 2, CH 4, N 2 O, O 3, FCKW) -18 C +15,5 C
Energiebedingte CO 2 -Emission Zukünftige Entwicklung: 2030: 10.2 Mrd. t C, d.h. + 53% gegenüber 2003 unabhängig von Kyoto-Protokoll (IEA 2005) 1990-2004: ca. 25 % Anstieg 2004: 4.5% Anstieg 2005: > 5% Landwirtschaft: ca. 1-2 Mrd. t C/Jahr
Reduktion der CO 2 -Emissionen in Deutschland -5-10 0 1990 1995 2000 2005 2010 2015 2020 2025 2030 Kyoto-Verpflichtung Reduktion in % -15-20 -25 Nur CO 2-30 Datenquelle: BMU 3/2003 und Koalitionsvereinbarung Nov. 2005-35 -40 Ziele der Bundesregierung Deutschland
120 100 Trend CO 2 -Emissionen: Baden-Württemberg 80 CO2 [Mio. t] 60 40 20 Ziel: 2005 Ziel: 2010 (-16%) Das Land strebt an, die Gesamtemissionen an CO 2... auf unter 70 Mio. t/a bis 2005 und unter 65 Mio. t CO 2 bis 2010 zu reduzieren. (Umweltplan B-W) 0 1990 1995 2000 2005 2010 2015
Ein weiterer Klimawandel in nächsten 50 Jahren ist nicht mehr vermeidbar! Träges zeitliches Verhalten des Energieverbrauchs und Zunahme der Weltbevölkerung (Anstieg der weltweiten CO 2 - Emissionen um ca. 50% in nächsten 30 Jahren) Verzögerter Anstieg der CO2-Konzentration in der Atmosphäre gegenüber Zunahme der CO2-Emission wegen langer Verweilzeit Verzögerung der Klimaentwicklung durch Wärmeaustausch zwischen Atmosphäre und Ozean DAS KLIMA VON MORGEN IST DIE AUFGABE VON HEUTE
Zukünftiges Klima in Nordhemisphäre? So definitiv nicht!!! Filmszene aus "The Day After Tomorrow": Dramatische, aber unrealistische Darstellung der Folgen des Klimawandels
Temperaturentwicklung: Vergangenheit und Zukunft - Wahrscheinlicher Temperaturanstieg: 3 C relativ zu 1990 - Noch kein Gleichgewichtswert erreicht - Kein vergleichbares Klima in letzten 3 Millionen Jahren Range 1.4-5.8 C Neueste Abschätzung: ca. 4 C Jones et al. 2003 IPCC 1999
Änderungen der Niederschlagssummen für die nächsten 50 Jahre Hadley Centre for Climate Prediction and Research. Weitere Zunahme der Extremniederschläge
Größte globale Herausforderung: Wasserverfügbarkeit Deutschland wird keine Insel der Glückseligen sein Verlierer und Gewinner Kriege um die Wasserressourcen Jahrhundert der modernen Völkerwanderung
Auswirkungen des Klimawandels (1) Zunehmende Hochwassersituationen durch Intensivierung der Niederschlagsereignisse (Gewitter, Zugbahn von Tiefdruckgebieten, Wechsel von Schnee in Regen) Überschwemmungen in Wohngebieten wegen unzureichender Dimensionierung der Kanalsysteme und zunehmender Bodenverdichtung bzw. Ausdehnung von Bebauungsgebieten Vermehrte Murenabgänge durch Verlust der Gletscher, Verschiebung des Permafrosts und intensivere Niederschläge Anstieg der Schadenssummen durch Zunahme der Extremereignisse, u.a. Stürme und Gewitter mit Hagel verbunden mit Windbruch und Ernte- bzw. Gebäudeschäden, Lawinenabgängen Einfluss auf Tourismus (Winter; Sommer) durch Veränderung der regionalen Klimabedingungen
Auswirkungen des Klimawandels (2) Gefährdung der Stabilität von naturnahen Ökosysteme durch Dürren, Waldbrände, Ausbreitung bzw. Vermehrung von Schädlingen und Veränderung der Biodiversität Zunehmendes Risiko in Land- bzw. Forstwirtschaft durch vermehrte Trockenheit im Sommer, häufigere Starkregenereignisse und Hagelschlag; Verlust der Fichte als Brotbaum der Forstwirtschaft Abnehmende Wasserverfügbarkeit durch höhere Verdunstung und weiteres Abschmelzen der Gletscher mit Auswirkungen auf u.a. Wasserkraft, Kraftwerke und Landwirtschaft Gesundheitliche Folgen durch hohe Temperaturen, Ausbreitung von Krankheiten bzw. Krankheitserregern (u.a. Zecken), Abnahme der Luftqualität (Ozon, Photooxidantien)
Hitzewellen/Dürren Erhebliche Schäden in Landwirtschaft und Forsten Herz-Kreislauferkrankungen mit ca. 35.000 Tote im Sommer 2003 in Europa (mehr als Verkehrstote)
Ausgabe vom 31.10.2006
Erforderliche Maßnahmen Verringerung bis zum Jahr 2100 relativ zum Bezugsjahr 1990: Global: - 50%; Industrieländer: - 80% Keine Utopie: alle technischen Voraussetzungen vorhanden, aber es fehlen der Leidensdruck und politische Wille Große umweltpolitische Erfolge erzielt bei Sauerem Regen, FZKW, Abwasser und Abfall (und bei CO 2 -Emissionen?) Kein Königsweg, sondern Bündel von Maßnahmen notwendig (aufeinander abgestimmt, sozial verträglich und laufend auf dem Prüfstand) Ordnungspolitische Rahmenbedingungen müssen stimmen Sanktionen bei Nichteinhaltung des Kioto-Protokolls zu erwarten
Möglichkeiten der CO 2 - Emissionsminderung A: Energieeinsparung durch Steigerung der Effizienz Persönliches Verhalten (Verkehr, Haushalt, Arbeitsplatz, Kaufen) Technische Maßnahmen (Wärmedämmung, Lüftungssysteme, Kraft-Wärme Kopplung) B: Emissionsreduktion durch Substitution und Innovation Erneuerbare Energie (Sonne, Wasser, Biomasse, Wind, Geothermie, Gezeiten) CO 2 -freie Technologien (Wasserstoff, Fusion, Wärmespeicher, Kernenergie) C: Ordnungspolitische Rahmenbedingungen Mietrecht, Kraftfahrzeugsteuer, Wärmeschutzverordnung, Honorarverordnungen Aufkommensneutrale Lenkungsabgabe, Internalisierung der externen Energiekosten - Nutzung der fossilen Energieträger mit anderen Umweltproblemen verbunden; - Fossile Energieträger zu wertvoll als verbrannt zu werden
Jeder von uns ist gefordert: Denke global, handle lokal
Gebe niemals auf! Wir haben noch alle Chancen! Den Klimawandel auch als Chance betrachten
Herzlichen Dank für die Aufmerksamkeit