Gastbeitrag

Wie Energielandschaften von morgen aussehen können

Windräder drehen sich bei Klanxbüll (Schleswig-Holstein) an der Nordseeküste vor Sylt

Windräder drehen sich bei Klanxbüll (Schleswig-Holstein) an der Nordseeküste vor Sylt

Foto: Christian Charisius / dpa

Windräder, Biogasanlagen oder Solarfelder stoßen immer wieder auf Kritik. Lassen sich solche Konflikte im Vorfeld umschiffen?

Die Umstellung auf klima- und umweltfreundliche Energien wirkt sich auf unsere Landschaften aus: Windräder oder Energiepflanzen für Biogasanlagen brauchen viel Raum – was Konflikte mit sich bringen kann. Am Centrum für Erdsystemforschung und Nachhaltigkeit (CEN) der Universität Hamburg gehen wir der Frage nach, wie künftige „Energielandschaften“ aussehen könnten. Mein Kollege Prof. Jürgen Scheffran und ich arbeiten dabei mit Modellen, die Entwicklungen über längere Zeiträume hinweg simulieren.

Zum Beispiel nutzen wir sogenannte agentenbasierte Modelle, die abbilden, warum Akteure wann wie handeln. Konkret haben wir solch ein Modell auf Schleswig-Holstein angewendet. Wie prägt der Bedarf an Bioenergie die Landnutzung? Jede Gemeinde ist dabei ein Akteur. Wir nahmen außerdem vier Kulturpflanzen in den Blick, die zum Teil auch als Energiepflanzen genutzt werden können: Weizen, Mais, Zuckerrüben und Winterraps. Dabei vergleichen wir die Größe der Anbauflächen und Pflanzenauswahl im Jahr 2010 mit der Entwicklung bis zum Jahr 2100.Die Idee dahinter: Die Landwirte in jeder Gemeinde treffen die Entscheidung, welche Pflanzen sie im jeweiligen Jahr anbauen möchten, nach bestimmten Regeln.

Das heißt also, sie handeln nicht zufällig, sondern bewusst mit Blick auf die jeweilige Gewinnerwartung – und werden dadurch ein Stück weit berechenbar. Aus dem Marktpreis der geernteten Menge und der Nachfrage ergibt sich dann der potenzielle Profit für die Landwirte. Für Preise und Erntemengen nehmen wir im Modell an, dass sich die Trends der letzten 20 Jahre in etwa fortsetzen. Die anderen Faktoren variieren wir dann jeweils dazu.

Was passiert, wenn Energienpflanzen subventioniert werden?

So prüfen wir zum Beispiel, wie sich der Anbau verändert, wenn insgesamt mehr Ackerland zur Verfügung steht oder was passiert, wenn Energiepflanzen, zum Beispiel durch Subventionen, aktiv gefördert werden.

Es zeigt sich: Steht den Gemeinden jedes Jahr etwas mehr Anbaufläche zur Verfügung, wird die Fläche für die Nahrungsproduktion nicht geschmälert. Zusätzlich geht der Anteil an Energiepflanzen sogar zurück. Stattdessen wird vor allem mehr Weizen angebaut, während der Anteil von Mais sinkt, der typischerweise auch als Energiepflanze dient. Erst durch externe Anreize, wie zum Beispiel finanzielle Förderungen, erhöht sich der Anteil von Energiepflanzen. Dabei steigt er nicht kontinuierlich, sondern nimmt zunächst nur mäßig zu. Ab einem gewissen Punkt beschleunigt sich diese Entwicklung jedoch deutlich – was das Landschaftsbild stark verändert.

Unser Modell ist dabei wertungsfrei: Es zeigt, welche Entwicklungen auftreten können aber nicht die Reaktion der Menschen, zum Beispiel Proteste. Wir können aber Situationen identifizieren, in denen solche Konflikte wahrscheinlich sind – beispielsweise wenn Monokulturen entstehen oder Nutzflächen mit Naturschutzgebieten konkurrieren. Reagieren die Anwohner beispielsweise mit Demonstrationen, könnte das die Entscheidung der Bauern für oder gegen eine bestimmte Pflanzenart verändern – die Entwicklung bis 2100 sähe dann anders aus.

Um verschiedene Szenarien und Fragen zu diskutieren, bringen wir auf einer jährlichen Konferenz „Energielandschaften Norddeutschland“ Vertreterinnen und Vertreter aus Wissenschaft, Politik und Gesellschaft zusammen. Gemeinsam versuchen wir auch, Lösungen zu finden und neue Entwicklungen abzuschätzen. Interessant ist zum Beispiel: Was ändert sich, wenn Bioenergie nicht nur für den lokalen Verbrauch, sondern deutschlandweit genutzt wird? Werden sich mehr Bauern für Mais entscheiden, wenn dieser auch als Energiepflanze in Bayern gefragt ist?

Die Forschung zum Klimawandel in Hamburg

Exzellenzcluster: Die Klimaforschung in Hamburg genießt internationales Renommee. Das Centrum für Erdsystemforschung und Nachhaltigkeit der Universität Hamburg (CEN), das Max­-Planck-­Institut für Meteorologie, das Institut für Küstenforschung des Helmholtz-­Zentrums Geesthacht und das Deutsche Klimarechenzentrum bilden gemeinsam den Exzellenzcluster für Klimaforschung (CliSAP).

Präsentation Einmal im Monat präsentieren CliSAP-Forscher den Lesern des „Hamburger Abendblatts“ Ergebnisse aus ihren Gebieten. Dr. Peter Michael Link ist Geograf am Centrum für Erdsystemforschung und Nachhaltigkeit (CEN) der Universität Hamburg.