Kurzbeschreibung Szenario SSP1a-2.6 (Nachhaltige Entwicklung):
Dank umfassender staatlicher Unterstützung und klarer Nachhaltigkeitsstandards entwickelt sich Deutschland zu einem internationalen Vorreiter nachhaltiger Wirtschaftsmodelle. Dabei gelingt es, die deutsche Wirtschaft unter Einhaltung gesteckter Ziele so zu transformieren, dass der globale Temperaturanstieg bis 2100 auf unter 2 °C im Vergleich zum vorindustriellen Niveau begrenzt wird. Traditionelle Industriezweige wie die Automobil-, Chemie- und Stahlindustrie sichern ihre globale Marktposition durch kontinuierlichen technologischen Fortschritt und Dekarbonisierung. Gleichzeitig entstehen durch innovative, umwelt- und sozialverträgliche Technologien neue Märkte, die insbesondere von einem modernen, gerechten Bildungssystem sowie einer leistungsstarken Forschungslandschaft getragen werden. Die Gesellschaft zeichnet sich durch eine ausgeprägte Sensibilität für Nachhaltigkeit, gemeinsame Werte und großes Vertrauen in die Demokratie aus, die von friedlichem Protest, breiter Beteiligung und einem starken Sozialstaat profitiert. Konsummuster (z. B. hinsichtlich nachhaltig produzierter Waren und Technik) bleiben trotz eines deutlichen Rückgangs des Fleischkonsums auf hohem Niveau. Die Landwirtschaft reagiert wirkungsvoll auf veränderte gesellschaftliche Anforderungen, und der Umbau der Wälder hin zu einer integrativen Bewirtschaftung wird frühzeitig eingeleitet. Eine detaillierte Beschreibung des gesamten Szenarios finden Sie hier.
Modellierungslauf CDR-Ziel + Politik
In diesem Modellierungsdurchgang werden zusätzlich zu den Baseline-Bedingungen neben der erhöhten Nachfrage nach Kohlenstoffentnahme im LULUCF-Sektor zur Erreichung des gesetzten CDR-Ziels auch szenario-spezifische Politikmaßnahmen (z.B. Nachfrage nach BECCS) berücksichtigt. Eine detaillierte Beschreibung der verschiedenen Modellierungsläufe und ihrer Annahmen finden Sie hier.
Erläuterungen zur Abbildung „CDR-Portfolio“
Die Darstellung zeigt den kumulierten Flächenverbrauch der verschiedenen modellierten landbasierten CDR-Methoden im zeitlichen Verlauf von heute (2020) bis zum Ende des Jahrhunderts (2100). In der Modellierung ist nur die Nachfrage nach Pflanzenkohlenstoff berücksichtigt, die Kohlenstoffflüsse des gesamten Landsystems (z.B. Kohlenstoff im Boden, CO2-Emissionen) sind dagegen nicht abgebildet.
Somit zeigt die Abbildung keine Senkenpotenziale, sondern eine vereinfachte Darstellung der CDR-Flächenpotenziale, die unter Berücksichtigung folgender Limitierungen zu interpretieren sind:
- Der Waldumbau umfasst nur den Wechsel von höheren zu niedrigeren Bewirtschaftungsintensitäten (z.B. hoch intensiver Forst zu Naturwald).
- Aufforstung fasst die Flächenzunahme aller Bewirtschaftungsformen im Forst (wenig bis hoch intensiv bewirtschafteter Wald sowie Naturwald) zusammen.
- Es werden lediglich die Flächenzugewinne der einzelnen CDR-Maßnahmen dargestellt, die über den gesamten Zeitraum bestehen bleiben. Gehen solche CDR-Flächen im Laufe der Zeit wieder verloren (z.B. Verlust von vorher neu entstandenen Waldflächen), werden diese nicht berücksichtigt.
- Die Abbildung zeigt dem LULUCF-Sektor zugeordnete CDR-Maßnahmen, weshalb die Flächenpotenziale von BECCS, das per Definition nicht dem LULUCF-Sektor angehört, nicht dargestellt werden.
- In der Modellierung wurden vorrangig waldbasierte CDR-Maßnahmen berücksichtigt, weshalb Carbon Farming (z.B. Veränderungen in der Bewirtschaftungsform bzw. -intensität in der Landwirtschaft) in dieser Darstellung nicht auftaucht.
Eine Aussage über die Senkenleistung der dargestellten Flächen kann erst nach Modellierung der gesamten Kohlenstoffflüsse sowie folgender weiterer Informationen getroffen werden:
- Landnutzungshistorie: Die vorherige Nutzungsform hat erheblichen Einfluss auf das tatsächliche Senkenpotenzial einer Fläche (z.B. Aufforstung auf vormals extensivem Weideland oder intensiv bewirtschaftetem Ackerland).
- Veränderungen land- und forstwirtschaftlicher Bewirtschaftungsintensitäten im Zeitverlauf und deren Auswirkungen auf die Emissionen sowie das Senkenpotenzial (z.B. der Wechsel von extensiv zu intensiv bewirtschafteten landwirtschaftlichen Flächen oder umgekehrt).
Hintergrundinformationen
Erläuterung und Interpretation der Landnutzungskarte
Die Landnutzungskarte zeigt eine mögliche Entwicklung der Landnutzung in Deutschland für das Szenario SSP1a-2.6 für den Zeitraum 2020 bis 2100. Die zugrunde liegenden Annahmen sind den Beschreibungen der Szenarien und der Modellierungsläufe zu entnehmen.
Die vorliegende Interpretation bezieht sich auf den Modellierungslauf “CDR-Ziel+Politik” und beschreibt die wesentlichen Landnutzungsänderungen entlang von Kernaussagen sowie raumzeitlicher Charakteristika. Diese sind als Veränderungen im Vergleich zu den Modellierungsläufen “Baseline” sowie “CDR-Ziel” zu interpretieren, die als Ausgangspunkt der Betrachtung dienen. Die Veränderungen spiegeln somit Abweichungen bzw. Entwicklungen relativ zum Ausgangsniveau wider.
Die Einführung der CDR-Politikmaßnahmen in diesem Szenario konzentriert sich auf: Waldumbau im Staatswald und zeitverzögert im Privatwald, vorgeschriebene Wiedervernässung von Mooren, Umsetzung von BECCS ab 2030 in geringem Maßstab sowie die schnelle Einführung eines hohen CO₂-Preises.
Gezielter Waldumbau zur Maximierung der Senkenleistung
- Zusätzliche politische Maßnahmen fördern einen frühzeitigen und gezielten CO₂-optimierten Waldumbau.
- Der Umbau ist weniger auf die Ausweitung von Naturwaldflächen als auf die Reduktion intensiv bewirtschafteter Forste zugunsten einer wenig intensiven Bewirtschaftung mit hohen CO₂-Zuwachsraten fokussiert.
- Besonders ausgeprägt ist dieser Prozess in waldreichen Bundesländern mit naturnahen Ausgangsstrukturen, insbesondere in Thüringen und Baden-Württemberg.
- Der Waldumbau dient primär der quantitativen Steigerung der Senkenleistung bei gleichzeitiger Sicherung der Holzproduktion.
Hoher CO2-Preis verschiebt LAnd-Sparing-Effekte vom Ökolandbau zur Aufforstung
- Ein sehr hoher CO₂-Preis wirkt als zentrales Steuerungsinstrument der Landnutzung und priorisiert die Aufforstung gegenüber anderen Ökosystemleistungen.
- Extensivierungsprozesse in der Landwirtschaft, wie sie in den anderen Modellierungsläufen auftreten, bleiben weitgehend aus.
- Stattdessen führen Land-Sparing-Effekte, ausgelöst durch eine Intensivierung des Ackerbaus, insbesondere in Nordost- und Nordwestdeutschland, vor allem zur Freisetzung zusätzlicher Flächen für Aufforstung, nicht jedoch zur Ausweitung des ökologischen Landbaus.
- In der zweiten Hälfte des Jahrhunderts geht der Ökolandbau im Vergleich zu den anderen Modellierungsläufen deutlich zurück.
Verstärkte Moorwiedervernässung, regional konzentriert im Nordwesten
- Die Moorwiedervernässung wird als verbindliche CDR-Politikmaßnahme flächendeckend implementiert und deutlich beschleunigt.
- Die Maßnahmen konzentrieren sich vor allem auf landwirtschaftlich genutzte Moorstandorte im Nordwesten Deutschlands.
- Bis 2045 nimmt die wiedervernässte Moorfläche stärker zu als in den anderen Modellierungsläufen.
- In der zweiten Hälfte des Jahrhunderts wird die weitere Ausdehnung der Moorwiedervernässung jedoch durch den steigenden Flächenbedarf für Aufforstung gebremst.
Trotz politischer Rahmensetzung bleibt BECCS untergeordnet
- Trotz zusätzlicher CDR-Politikmaßnahmen spielt BECCS im Szenario eine untergeordnete Rolle.
- Die Nutzung landwirtschaftlicher Flächen für Bioenergie geht zugunsten von Aufforstung weiter zurück.
- Potenzielle Synergien zwischen Bioenergie und Kohlenstoffbindung werden gegenüber der direkten Aufforstung nachrangig behandelt.
- BECCS trägt somit nur marginal zur Erreichung der zusätzlichen Senkenziele bei.
Zunehmende Nutzungskonflikte durch politisch forcierte Aufforstung
- Die starke politische Fokussierung auf Aufforstung verschärft Nutzungskonflikte mit Landwirtschaft, Energieerzeugung und Biodiversität.
- Multifunktionale und nachhaltige Nutzungsformen wie Ökolandbau und extensive Grünlandbewirtschaftung gehen im Vergleich zu den anderen Modellierungsläufen zurück.
- Der Ausbau von Freiflächen-Photovoltaik stagniert insbesondere in Regionen mit hoher Flächenkonkurrenz.
- Ab etwa 2045 können ausgeprägte Zielkonflikte auftreten, die bis 2100 Risiken für Ernährungs- und Energiesicherheit sowie steigende Importabhängigkeiten mit sich bringen.
Landnutzungsänderung in Deutschland (2020 bis 2100)
Erläuterung und Interpretation der Abbildung „Landnutzungsänderung“
Die Abbildung zeigt die Landnutzungsentwicklung in Deutschland im Modellierungslauf “CDR-Ziel + Politik” von 2020 bis 2100 im Vergleich zu den Modellierungsläufen “Baseline” und “CDR-Ziel”. Dargestellt sind die prozentualen Anteile verschiedener Landnutzungskategorien, die unter “Methodik und Legende” ausführlicher beschrieben sind. Im Fokus stehen jene Veränderungen, die sich aus zusätzlichen szenariospezifischen CDR-Politikmaßnahmen ergeben, während das zugrunde liegende sozioökonomische Szenario unverändert bleibt.
In diesem Modellierungslauf wird BECCS in Form einer CDR-Politikmaßnahme eingeführt, unterscheidet sich jedoch in seiner Ausprägung (zeitliche Einführung und Ausbaugeschwindigkeit der Infrastruktur) je nach Szenario. Wichtig dabei ist zu bedenken, dass nicht jede Bioenergiefläche automatisch für BECCS zur Verfügung steht.
Deutliche Land-Sparing-Effekte in der Landwirtschaft für den Forst
- Die Ackerbaufläche geht im Vergleich zum Modellierungslauf “CDR-Ziel” deutlich zurück und liegt sogar leicht unter dem Niveau von 2020. Dies ist vor allem auf eine deutlich geringere Ausdehnung des Ökolandbaus zurückzuführen, der im gesamten Verlauf des Jahrhunderts auf einem stabilen Niveau verbleibt. Darüber hinaus verstärkt sich die Verschiebung von mittlerer zu hoher Bewirtschaftungsintensität im Ackerbau leicht.
- Diese Entwicklung wird auch als Land-Sparing-Effekt bezeichnet. Damit ist gemeint, dass die Flächennutzung intensiviert wird (in diesem Fall in der Landwirtschaft), um Flächen für andere Nutzungsformen verfügbar zu machen (in diesem Modellierungslauf insbesondere für Aufforstung). Die Folge sind eine deutlich geringere Bereitstellung von Bio-Produkten und entsprechende Angebotslücken.
- Im Grünland zeigt sich eine ähnliche Entwicklung wie im Modellierungslauf “CDR-Ziel”, jedoch mit einem etwas stärkeren Rückgang von Flächen mit niedriger Bewirtschaftungsintensität, was sich nur marginal auf die Bereitstellung tierischer Produkte aber deutlich negativ auf die Biodiversitätsentwicklung auswirkt.
Starke Ausweitung der Senkenleistung in der Forstwirtschaft
- Die Implementierung zusätzlicher CDR-Politikmaßnahmen (z.B. hoher CO2-Preis, verstärkter Waldumbau in Staatsforsten und Privatwald) führt zu einer deutlich stärkeren Aufforstung, insbesondere von Wäldern mittler Bewirtschaftungsintensität, die eine hohe Senkenleistung aufweisen. Intensiv bewirtschaftete Forste zur Deckung der Holzproduktion bleiben zudem etwas stärker erhalten im Vergleich zum Modellierungslauf “CDR-Ziel”.
- Die zeitliche und flächenmäßige Entwicklung von Naturwald verläuft ähnlich zum Modellierungslauf “CDR-Ziel”.
- Insbesondere durch die starke Zunahme von Wäldern mit mittlerer Bewirtschaftungsintensität steigen sowohl die Senkenleistung als auch die Holzbereitstellung deutlich gegenüber dem Modellierungslauf “CDR-Ziel”. Dadurch erhöht sich das Angebot an Laub- und Nadelholz für Nutzung (z.B. für den Bausektor) und den Handel.
Priorisierung der Aufforstung reduziert Flächen für Klimaschutz und andere CDR-Maßnahmen
- Trotz der Einführung von BECCS gehen die Bioenergieflächen infolge der verstärkten Aufforstung stärker zurück als im Modellierungslauf “CDR-Ziel”. Dies ist auf die geringen Synergien von BECCS zu weiteren nachgefragten Ökosystemleistungen (z. B. Biodiversität) in diesem Szenario zurückzuführen.
- Multifunktionale Landnutzungen wie Agroforst werden durch die Fokussierung auf Aufforstung weniger stark ausgebaut. Die Ausbreitung zentraler Flächen für Energiewende und Klimaschutz, wie Solar-/PV-Flächen und Moore erfolgt in deutlich geringerem Umfang als im Modellierungslauf “CDR-Ziel”: Diese Flächen werden stattdessen verstärkt für Wälder mittlerer Bewirtschaftungsintensität genutzt.
Die Einführung von CDR-Politikmaßnahmen begrenzt Artenvielfalt in der Landwirtschaft und Flächen für die Energiewende
- Verschiebung der Land-Sparing-Effekte: Im Vergleich zu den Modellierungsläufen “Baseline” und “CDR-Ziel” werden landwirtschaftliche Flächen nicht für extensivere Nutzungsformen (z.B. für Ökolandbau) intensiviert, sondern vorrangig für die Aufforstung.
- Durch die Aufforstung, insbesondere von Wäldern mittlerer Bewirtschaftungsintensität, erfahren Waldökosysteme starke Biodiversitätsgewinne. Im Gegensatz dazu wird die Biodiversität auf landwirtschaftlichen Flächen, insbesondere durch die deutlich geringere Ausbreitung des Ökolandbaus sowie der Moorwiedervernässung - zusätzlich zum bereits im Modellierungslauf “Baseline” beschriebenen Rückgang des Grünlands - erheblich eingeschränkt.
- Der Rückgang von Freiflächen für Solar-/PV-Anlagen erhöht den Bedarf an alternativen erneuerbaren Energien, z. B. Windenergie und PV auf Dächern. Der geringere Umfang der Wiedervernässung von Mooren verstärkt zudem den Handlungsbedarf für Klimaschutzmaßnahmen.
Downloads zu SSP1a-2.6
| Download der Abbildungen des Szenarios: | https://nextcloud.imk-ifu.kit.edu/s/gPjoraqnc5mWQ34?dir=/output_25_04/maps_stats_plots/ssp1a26/land_use_change |
| Download der Karten des Szenarios: | https://nextcloud.imk-ifu.kit.edu/s/gPjoraqnc5mWQ34?dir=/output_25_04/maps_stats_plots/ssp1a26/land_use_maps |
| Alle den Karten und Abbildungen zugrundeliegenden Daten können hier abgerufen werden. Wichtige Publikationen und weiterführende Literatur zum Thema finden Sie hier. | |
