Ökonomie des Klimawandels: Kosten und Nutzen von Anpassungsmaßnahmen an den Klimawandel

Hintergrund und Ziele

Bislang liegt keine systematische Kosten-Nutzen-Analyse für die ⁠Anpassung an den Klimawandel⁠ in Deutschland vor. Das Projekt trägt dazu bei, diese Lücke zu füllen, gibt aber auch einen Einblick in die weiterhin bestehenden Unsicherheiten und Datenlücken. Dazu wird eine Bewertungsmethodik für eine erweiterte Kosten-Nutzen-Betrachtung entwickelt und diese auf 28 Anpassungsmaßnahmen angewendet. Es wird gezeigt, dass die Methodik praktisch anwendbar ist, wobei die empirische Basis für die ökonomische Bewertung von Anpassungsmaßnahmen erweitert und konsolidiert worden ist. Die Ergebnisse geben einen Eindruck davon, welchen Mehrwert eine ökonomische Betrachtung für die Bewertung, Priorisierung und Auswahl von Anpassungsmaßnahmen bringen kann.

In der ersten Projektphase wird der aktuelle Wissensstand zum Thema zusammengetragen, aufbereitet und vereinheitlicht. Die zweite Projektphase dient der Schließung von Wissenslücken und der Erweiterung der Informationsbasis. Der Fokus der zweiten Phase liegt auf der Entwicklung einer Methodik, mit der Anpassungsmaßnahmen vergleichbar bewertet werden können. Dabei werden Kriterien zum Vergleich unterschiedlicher Anpassungsmaßnahmen entwickelt und die (ökonomische) Informationsbasis, besonders zu Kosten und Nutzen der Anpassung, vereinheitlicht.

Als Ergebnisse des Projekts liegen eine Literaturstudie und ein Abschlussbericht vor, worin 28 konkrete Anpassungsmaßnahmen analysiert worden sind.

Laufzeit

bis

Untersuchungsregion/-raum

Land
  • Deutschland

Schritte im Prozess zur Anpassung an den Klimawandel

Schritt 1: Klimawandel verstehen und beschreiben

Ansatz und Ergebnisse 

kein Klimaszenario entwickelt (es werden die Emissionsszenarien und Klimaänderungen aus 4. AR, IPCC 2007 verwendet)

Parameter (Klimasignale)
  • Flusshochwasser
  • Hitzewellen
  • Veränderte Niederschlagsmuster
  • Höhere mittlere Temperaturen
  • Meeresspiegelanstieg und Sturmfluten
  • Niedrigwasser
  • Starkniederschlag (inkl. Hagel, Schnee)
  • Sturm
  • Trockenheit
Zeithorizont
  • mittelfristig = bis 2050

Schritt 2a: Risiken erkennen und bewerten (Klimafolgen/-wirkungen)

Analyseansatz 

Die zu erwartenden Folgen des Klimawandels werden je nach handlungsfeldspezifischer Anpassungsmaßnahme im Abschlussbericht gesondert aufgeführt.

Describe here, which approach for the vulnerability analysis, risks and/or chances is/was used within your project and which results emerged from it or are expected

Dringlichkeit und Priorisierung von Anpassungsbedarf 

Für jede der analysierten Anpassungsmaßnahmen wird die Relevanz und zeitliche Dringlichkeit eingeschätzt. Dabei wird deutlich, dass sich einige Maßnahmen aufgrund ihrer besonderen Relevanz und der zeitlichen Charakteristik bzw. ihrem No-regret-Charakter eher für eine frühzeitige Umsetzung empfehlen, so etwa Renaturierungsmaßnahmen, bodenschonende konservierende Bewirtschaftung, Hitzewarnsystem oder die untersuchten Maßnahmen im Bevölkerungsschutz.

Schritt 3: Maßnahmen entwickeln und vergleichen

Maßnahmen und/oder Strategien 

Um geeignete Anpassungsmaßnahmen für die Bewertung zu finden, wurden in einem ersten Schritt die aus der Literaturstudie gewonnenen Anpassungsmaßnahmen auf ihre Eignung für die weitere Analyse untersucht. Das größte Problem dabei ist, dass für einen Großteil der möglichen Anpassungsmaßnahmen in Deutschland bisher keine zufrieden stellende Datenlage vorhanden ist (fehlende praktikable Bewertungsmethoden oder lückenhafte Datenlage). Die Eingrenzung fand deshalb anhand ausgewählter Kriterien statt, um trotz der vorliegenden Datenlage eine aussagekräftige Bewertung vornehmen zu können.

Folgende Anpassungsmaßnahmen wurden analysiert:

  • Handlungsfeld Verkehr:
    Neue Straßenbeläge/Fahrbahndecken; Anpassung der Schieneninfrastruktur an stärkere Temperaturschwankungen und Hitze; Wetterdienstleistungen in der Transportbranche;
  • Handlungsfeld Raumplanung:
    Freihaltung von Frischluftschneisen als Instrument der Raumplanung; Grüne Dächer; Vorsorgende Raumplanung zum Schutz vor Hochwasser und Vergleich mit technischer Anpassungsoption;
  • Handlungsfeld Finanzwirtschaft:
    Bereitstellung neuer Versicherungsprodukte bzw. Integration neuer Risiken; Kooperationslösung Staat und Versicherungswirtschaft;
  • Handlungsfeld Wasserhaushalt, Wasserwirtschaft, Küsten- und Meeresschutz:
    Küstenschutz durch Deicherhöhung und Sandvorspülung; Vermeidung von Abwassereinleitungen in Gewässer durch zusätzliche Regenüberlaufbecken; Anpassung der Kläranlagenablaufqualität an die reduzierte Wasserführung von Gewässern;
  • Handlungsfeld Bauwesen:
    Vermeidung hitzebedingter Gesundheitsgefahren durch Anpassung im Wohnungsbau; Schutz von Gebäuden vor verstärkten Stürmen, ⁠Starkregen⁠ und Wind;
  • Handlungsfeld Industrie und Gewerbe:
    Information von Unternehmen zur ⁠Anpassung an den Klimawandel⁠; Vermeidung von hitzebedingten Produktivitätseinbußen durch Klimatisierung;
  • Handlungsfeld Gesundheit:
    Hitzewarnsystem; Kühlung von Krankenhäusern;
  • Handlungsfeld Boden:
    Bodenschonende konservierende Bewirtschaftungsmethoden;
  • Handlungsfeld ⁠Biologische Vielfalt⁠:
    Aufbau und Management von Naturschutzgebieten und deren Vernetzung; Renaturierung von Auenlandschaften;
  • Handlungsfeld Landwirtschaft:
    Anpassung der Bewässerung von landwirtschaftlichen Nutzflächen; Einsatz angepasster Pflanzensorten;
  • Handlungsfeld Energie:
    Auslegung des Stromleitungsnetzes für Extremwettereignisse; Kühlung von thermischen Kraftwerken;
  • Handlungsfeld Tourismus:
    Erhaltung der derzeitigen Tourismusangebote über Präparierung der Pisten; Diversifikation der Angebote im Tourismus zu Sommer- bzw. Alljahrestourismus;
  • Handlungsfeld Bevölkerungsschutz:
    Aus- und Weiterbildung von Katastrophenschutzorganisationen (Katastrophenschutzübungen); Überarbeitung von Katastrophenschutzplänen.
Zeithorizont
  • 2011–2040 (nahe Zukunft)
  • 2036–2065
  • 2071–2100 (ferne Zukunft)
Konfliktpotential / Synergien / Nachhaltigkeit 

Für jede der betrachteten ⁠Anpassungsmaßnahme⁠ werden die Wechselwirkungen eingeschätzt und erfasst, inwiefern sich Maßnahmen gegenseitig positiv oder negativ bedingen oder beeinflussen. Hierbei werden die Wirkungen zwischen den Anpassungsmaßnahmen über eine Matrix bewertet und aggregiert. Durch die Berücksichtigung solcher Synergien und Querbezüge aber auch von Überlappungen und Konflikten können „Maßnahmen-Bündel“ identifiziert werden, die einander bedingen oder auf verschiedene Handlungsfelder gleichzeitig wirken.

Schritt 4: Maßnahmen planen und umsetzen

Kosten 

Die Kosten und Nutzen der ausgewählten Anpassungsmaßnahmen werden zunächst auf Ebene der einzelnen Maßnahmen erfasst. Der Schwerpunkt liegt dabei auf Maßnahmen der öffentlichen Hand bzw. auf Maßnahmen an der Schnittstelle privat-öffentlich. Kosten und Nutzen fallen häufig zeitlich verschoben an, so dass der zeitliche Ablauf der Kosten- und Nutzenströme und die Frage der Diskontierung zu beachten sind.

Die Kostenbetrachtung orientiert sich an einer Investitionsrechnung. Dabei werden die betriebswirtschaftlichen Kosten der Maßnahme quantitativ und qualitativ geschätzt: einmaliger Investitionsaufwand, laufende Kosten und Transaktionskosten. Zudem werden weitere Kostenkomponenten berücksichtigt:

  • Weitere wirtschaftlich relevante Folgen einer Maßnahme, z.B. negative Auswirkungen auf Wettbewerbsfähigkeit oder Innovation.
  • Quantitative und qualitative Einschätzung zu externen Kosten der Maßnahme, z.B. negative Auswirkungen auf das Grundwasservorkommen durch Bewässerung in der Landwirtschaft, reduziertes Wohlbefinden in klimatisierten Räumen, reduzierte Weitsicht durch Schutzbauten, etc.

Die Kosten- und Nutzenbetrachtungen werden in einem zweiten Schritt vereinheitlicht, um Schlüsselkriterien vergleichen zu können. Wichtig ist dabei, dass bei der Gegenüberstellung entweder die Gesamtkosten und der Gesamtnutzen (als Nettogegenwartswert für die gesamte Lebens- und Wirkungsdauer einer Maßnahme), oder die daraus abgeleiteten durchschnittlichen Kosten pro Jahr in der Lebens- und Wirkungsdauer der Maßnahme (Annuitäten) verglichen werden.

Wer war oder ist beteiligt?

Förderung / Finanzierung 

Umweltbundesamt (UBA)

Projektleitung 

Ecologic Institut, Berlin

Beteiligte/Partner 

INFRAS – Forschung und Beratung, Zürich;

ISI – Fraunhofer Institut für System- und Innovationsforschung, Karlsruhe;

Ansprechpartner

Ecologic Institut gemeinnützige GmbH
Pfalzburger Straße 43/44
10717 Berlin

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Handlungsfelder:
 Gebäude  Bevölkerungs- und Katastrophenschutz  Biologische Vielfalt  Boden  Energieinfrastruktur  Finanzwirtschaft  Industrie und Gewerbe  Küsten- und Meeresschutz  Landwirtschaft  Menschliche Gesundheit und Pflege  Raumplanung, Stadt- und Siedlungsentwicklung  Tourismuswirtschaft  Verkehr und Verkehrsinfrastruktur  Wasserhaushalt und Wasserwirtschaft  Handlungsfeldübergreifend