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Dr. Ulrich Eberl
Herr Dr. Ulrich Eberl
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  • Germany
Dr. Ulrich Eberl
Herr Florian Martini
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Die CO2-freie Metropole

Durch Städte entstehen vier Fünftel aller Treibhausgas-Emissionen. Deshalb sind Klimaschutzmaßnahmen dort besonders wirkungsvoll. Eine aktuelle Studie zeigt am Beispiel der Stadt München, wie sich eine Millionenstadt in nur wenigen Jahrzehnten in einen fast CO2-freien Ballungsraum verwandeln kann. Die erforderliche Technik ist größtenteils bereits heute vorhanden. Ihr Einsatz rechnet sich allemal.

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Großstädte sind attraktive Lebensräume. Sie versprechen Arbeit, ein buntes Kulturleben und Freizeitvergnügen aller Art. Das gilt in besonderem Maße für München, die Metropole am Alpenrand. Von hier ist es ein Katzensprung zu den Klettersteigen und Skipisten in den Bergen, zu Voralpenseen oder nach Italien und ans Mittelmeer. Es überrascht kaum, dass München zu den wenigen Städten in Deutschland gehört, die in den nächsten Jahrzehnten weiter wachsen werden. International allerdings liegt die süddeutsche Metropole damit voll im Trend. Auf der Suche nach Arbeit und Bildung und mit der Hoffnung auf ein besseres Leben wandern Menschen vor allem in den Schwellen- und Entwicklungsländern in Scharen in die Zentren. Im vergangenen Jahr wurde eine magische Grenze überschritten. 2008 lebte erstmals die Hälfte der Menschheit in Städten, und 2050 sollen es sogar 70 % sein. Vielerorts wuchern Städte zu Molochen, die Unmengen fossiler Energien verschlingen – Öl, Kohle, Erdgas.

Städte bedecken gerade einmal 1 % der Erdoberfläche, schlucken aber 75 % der Energie und sind für 80 % der weltweit emittierten Treibhausgas-Emissionen verantwortlich, allen voran Kohlendioxid (CO2). Damit schaffen sie sich ihre eigenen Probleme, denn Experten erwarten, dass gerade die Metropolen die Folgen des Klimawandels am stärksten zu spüren bekommen werden. So dürfte etwa Shanghai künftig häufiger von Unwettern und schweren Regenfällen heimgesucht werden, und für München erwartet das Umweltbundesamt bis zum Ende des Jahrhunderts eine deutliche Zunahme heißer Tage und Tropennächte. Extrem heiße Sommer werden nicht mehr die Ausnahme, sondern die Regel sein. Dass sich die Ursachen des Klimawandels stark in den Städten konzentrieren, hat aber auch einen entscheidenden Vorteil: Dank dieser Kompaktheit lässt sich das Problem gut packen, denn Klimaschutzmaßnahmen entfalten hier ihre größte Wirkung. So sind die Metropolen der Welt in der einzigartigen Position, den Weg zum klimafreundlichen Leben und Wirtschaften zu ebnen.

Doch wie kann eine moderne Großstadt trotz Bevölkerungswachstums den CO2-Ausstoß reduzieren, ohne Abstriche beim Lebensstandard oder Rückschritte beim Wirtschaftswachstum befürchten zu müssen? Dieser Frage sind jetzt Forscher vom Wuppertal-Institut für Klima, Umwelt, Energie mit Unterstützung von Siemens nachgegangen. In ihrer Studie "München – Wege in eine CO2-freie Zukunft“ legen sie erstmals eine detaillierte Untersuchung vor, die ein halbes Jahrhundert voraus bis ins Jahr 2058 blickt. Das Fazit: Es kann tatsächlich gelingen, eine Metropole wie München in eine fast CO2-freie Großstadt zu verwandeln. Voraussetzung dafür ist, dass sowohl die Verwaltung und die Energieversorger als auch die Bevölkerung an einem Strang ziehen und sich klar zu effizienten Technologien bekennen – vom energiesparenden Kühlschrank bis zum Kraftwerk. Auch die Politik muss regenerative Energien wie Wind, Solar, Biomasse oder Geothermie gezielt fördern, um das Ziel zu erreichen.

80 bis 90 % weniger CO2. Die Studie entwirft zwei unterschiedliche Szenarien für München. Das so genannte "Ziel“-Szenario blickt sehr optimistisch in die Zukunft. Der Begriff "Ziel“ versinnbildlicht dabei, dass die Vision der CO2-Freiheit im betrachteten 50-Jahres-Zeitraum tatsächlich annähernd erreicht wird. Das Szenario "Brücke“ ist etwas konservativer: Hier werden beispielsweise die Effizienzgewinne beim Strom durch eine höhere Nachfrage kompensiert, und der Individualverkehr bleibt in seiner Struktur ähnlich wie heute. Dennoch sind die Ergebnisse in beiden Fällen beeindruckend: Im Detail erwartet das Szenario "Ziel“, dass sich die CO2-Emissionen bis zur Jahrhundertmitte durch flächendeckende und konsequente Effizienzmaßnahmen um etwa 90 % auf nur noch 750 kg pro Einwohner und Jahr drosseln lassen.

Das Szenario "Brücke“ bringt es auf eine Verringerung um knapp 80 % auf etwa 1,3 t. Zum Vergleich: Die EU-Umweltminister haben auf Basis des IPCC-Weltklimaberichts 2007 das Ziel formuliert, den Treibhausgasausstoß bis zur Jahrhundertmitte weltweit um mehr als 50 % und damit auf durchschnittlich weniger als 2 t pro Kopf zu reduzieren. Beide Szenarien für München würden dieses Ziel deutlich unterbieten.

Die Studie analysiert im Detail, welche Maßnahmen den größten CO2-Reduktionseffekt haben und auch, ob sie sich rechnen. Allein die Beheizung der Münchner Gebäude verursacht heute fast die Hälfte der gesamten CO2-Emissionen der Stadt. Daher brächte schon die Dämmung von Dächern, Fassaden oder Kellern einen erheblichen Gewinn. Für die Sanierung gilt deshalb: nicht kleckern, sondern klotzen. So geht diese Studie davon aus, dass die Häuser in München künftig nach dem so genannten Passivhaus-Standard renoviert werden beziehungsweise dass Neubauten diesem Standard folgen. Dazu gehört neben einer erstklassigen Wärmedämmung und vakuumisolierten Fenstern auch eine Lüftungsanlage, die die Raumwärme zurückhält, ehe die Abluft ins Freie geblasen wird.

Der Heizwärmebedarf der sanierten Gebäude wird dadurch von heute etwa 200 kWh/m² a) auf 25 bis 35 kWh/m² a abgesenkt, bei Neubauten sogar auf 10 bis 20 kWh/m² a. Gleichzeitig werden neue Gebäude mit Solarenergie ausgestattet, sodass die meisten bilanziell ihren Restenergiebedarf abdecken oder sogar Überschussenergie ins Netz einspeisen können. Damit fast alle Gebäude innerhalb der nächsten 50 Jahre entsprechend saniert werden, muss sich die Quote der energetischen Sanierungen von heute 0,5 % auf 2,0 % pro Jahr erhöhen. Dies bedeutet, dass jedes Jahr viermal mehr Hauseigentümer als heute ihre Häuser energetisch sanieren müssten.

Eine Stadt wie München in 50 Jahren fast komplett energetisch zu sanieren, das klingt anspruchsvoll. Doch es rechnet sich. Zwar ist der Passivhausstandard teurer als ein Bau nach der derzeit gültigen Energieeinsparverordnung von 2007 – für ganz München belaufen sich die Mehrkosten für eine solche Sanierung und den Passivhaus-Neubau auf etwa 13 Mrd. €. Heruntergerechnet auf alle Münchner Bürger wären das 200 € pro Jahr – etwa ein Drittel der jährlichen Gasrechnung. Doch diesen Mehrinvestitionen werden im Jahr 2058 ansehnliche Energiekosteneinsparungen von 1,6 bis 2,6 Mrd. € jährlich gegenüberstehen. Pro Kopf wären dies Einsparungen zwischen 1.200 und 2.000 Euro pro Jahr. Wird konsequent nach Passivhausstandard saniert und neu gebaut, summieren sich die Energiekosteneinsparungen bis 2058 auf mehr als 30 Mrd. €. Diese Aussage gilt auch für andere Felder, denn die Studie kommt zum Schluss, dass sich die verschiedenen Effizienztechnologien über ihre Lebenszeit gerechnet in der Regel bezahlt machen, selbst wenn sie am Anfang teurer sind.

Doch Dämmung ist nicht alles. Wer die CO2-Emissionen fast auf Null drücken will, muss mehr tun. So lässt sich der Treibhausgas-Ausstoß auch durch den Einsatz effizienter Kraft-Wärme-Kopplungs-Kraftwerke kappen, die zugleich Wärme und Strom erzeugen und daher besonders effizient sind – sie nutzen etwa neun Zehntel der im Brennstoff vorhandenen Energie. Der Anteil der Fernwärme steigt in beiden Szenarien von heute 20 auf 60 %. Diese Zahl ist nicht unrealistisch: So versorgt etwa in Kopenhagen das Fernwärmenetz bereits heute 70 % aller Haushalte.