Klimawandel in Norddeutschland Welche Auswirkungen, Folgen und Handlungsbedarfe zeichnen sich ab?

Energie- und Wasserversorgung

Energie- und Wasserversorgung zählen zu den wichtigsten Infrastrukturen. Ihre Beeinträchtigung oder Unterbrechung kann zu erheblichen Störungen und nachhaltigen Versorgungsengpässen führen, die Lebensqualität herabsetzen und die Gesundheit gefährden. Am deutlichsten werden die Folgen jedoch durch die ökonomischen Schäden und deren monetäre Abschätzung. Eine deutschlandweite ganztägige Unterbrechung der Energieversorgung würde zu volkswirtschaftlichen Kosten von bis zu 30 Mrd. Euro führen.

© Michael Fritz

Der Energiesektor kann infolge des Klimawandels vor allem durch Extremereignisse, steigende Temperaturen und Änderun­gen in der Wasserverfügbarkeit beeinflusst werden. Extrem­ereignisse und die Wasserverfügbarkeit können das für Bio­gasanlagen notwendige Angebot an Biomasse reduzieren. Der Betrieb von Wasserkraftanlagen ist abhängig vom Pegelstand des jeweiligen Flusses. Bei zu wenig oder zu viel verfügbarem Wasser muss die Auslastung reduziert bzw. die Wasserkraft­anlage ganz abgeschaltet werden. Auch thermische Kraftwerke (Kohle, Gas, Öl, Kernkraft) stehen oft an Flüssen und beziehen ihr Kühlwasser aus ihnen. In niederschlagsarmen Zeiten kann bei sinkenden Flusspegeln die Wasserentnahme eingeschränkt werden. Zudem darf das wieder eingeleitete Wasser aus wasser­rechtlichen Gründen eine bestimmte Temperatur nicht über­ schreiten. Im Sommer kann dieser Schwellenwert bei ohnehin erhöhten Wassertemperaturen durch häufigere bzw. länger andauernde Hitzeperioden öfter und über längere Zeiträume überschritten werden. Die Energieerzeugung durch thermische Kraftwerke kann somit vor allem durch hydrologische Standortfaktoren beeinflusst werden, also durch den Abfluss und die Wassertemperatur.

Eine mögliche Zunahme von Starkwinden würde höhere Anforderungen an die Standfestigkeit von Windkraftanlagen und an die mechanische Belastung von Bauteilen bewirken. Bei Offshore-Windkraftanlagen könnten sich diese Anforderungen zusätzlich durch veränderten Seegang erhöhen. Das Potenzial der Windkraftnutzung wird sich bis Mitte des Jahrhunderts voraussichtlich nicht wesentlich verändern.

Auch für Photovoltaikanlagen und Geothermie sind keine we­sentlichen Auswirkungen durch den Klimawandel zu erwarten.

Die Netzinfrastruktur ist für Störungen am anfälligsten. Vor allem der oberirdische Teil der Netze kann durch Wetterextreme wie Blitz, Eis­ und Schneelasten beeinflusst werden. Zudem können Mastfundamente und unterirdische Kabel­trassen bei Hochwasser unter­ bzw. freigespült werden.

Zusammenfassend lässt sich feststellen, dass die Auswirkun­gen des Klimawandels auf den Energiesektor jahreszeitlich zu differenzieren sind. Extremwetterbedingte Schäden an Kraft­werken und Leitungsnetzen sind vorrangig in den Wintermo­naten zu erwarten, während im Sommer Versorgungsengpässe infolge einer Zunahme des Kühlenergiebedarfs bei gleichzei­tiger Beeinträchtigung der Stromproduktion von Wasser­ und thermischen Kraftwerken auftreten können. Insgesamt gelten die Folgen des Klimawandels auf den Energiesektor aber als handhabbar, wobei mittelfristig mit einem Anstieg des Sanie­rungsbedarfs des Stromnetzes gerechnet wird.


Der Wassersektor ist stark durch die vorherrschenden Niederschlagsverhältnisse geprägt. So führen lange Dürreperioden auch zu einem Absinken des Grundwasserspiegels. Dies kann zu Problemen bei der Trinkwassergewinnung führen, die in vielen Regionen Deutschlands aus dem Grundwasserspeicher erfolgt. Durch die starke Versiegelung in den Städten wurde der natürliche Kreislauf, bei dem ein Teil des Regenwassers versickert und Grundwasser bildet, bereits gestört, so dass der Niederschlag derzeit vermehrt über Oberflächengewässer abfließt. Versiegelung und andere Faktoren, wie Eindeichung von Flüssen oder die Trockenlegung von Mooren, haben bereits heute vielerorts den Grundwasserspiegel sinken lassen. Trotz dieser Entwicklungen und des erwarteten Klimawandels sind für die Region Hamburg nach derzeitigem Kenntnisstand zu­ künftig keine Engpässe bei der öffentlichen Wasserversorgung zu befürchten. Betroffen wären von einer solchen Verknap­pung vor allem die Haushalte, die rund 70 % des Trinkwassers abnehmen.

Auch Starkniederschläge, die zu Hochwasserereignissen führen, wirken sich auf den Wassersektor aus. Beeinträchti­gungen der Wasserversorgung erfolgen dabei durch Schäden an Anlagen der Energie­, Mess­, Steuer­ und Regelungstechnik, an Brunnen­ und Fassungsanlagen, an Wasseraufbereitungsanlagen sowie am Rohrnetz. Zunehmende Starkniederschläge können zu einer Verschärfung der beste­henden Abwasserprobleme führen. Dazu gehört vor allem das Überlaufen der Mischwasserkanäle bei Starkregen, was bereits heute mehrmals im Jahr vorkommt und zu Verunreinigungen im Hafenwasser und in Badegewässern führt. In diesem Zusam­menhang sind die Sielkapazitäten für die Ableitung des Regen­wassers neu zu bewerten und gegebenenfalls anzupassen.

Neben vielen anderen Faktoren hängt die Wassernachfrage auch von der Temperatur ab. Mit der Erwärmung ist mit einem leicht erhöhten Pro­-Kopf-Wasserverbrauch zu rechnen. So müssen die Versorgungsbetriebe die Kapazitäten für den Spitzenbedarf bei langen Hitze­ und Trockenperioden sicherstellen. Hierzu zählt auch das Vorhalten von Löschwasser. Diverse industrielle Sektoren wie die Nahrungsmittel­ und Getränkeproduktion verzeichnen in den Sommermonaten eine erhöhte Nachfrage. So lag der Wasserverbrauch im August des Hitzesommers 2003 um 15 % über dem langjährigen Mittelwert, wie Unter­suchungen in den Niederlanden gezeigt haben. Die Folge solcher Schwankungen können Unterauslastungen von Anlagen in Perioden mit relativ geringem Wasserbedarf sein, die zu Ineffizienzen des Betriebs von Einrichtungen führen.

Der Klimawandel führt allerdings möglicherweise dazu, dass bestehende Kapazitäten trotz vorübergehend verringerten Wasserbedarfs nicht reduziert werden können, weil klima­ wandelbedingt erwartete Extremereignisse dieses erforderlich machen.