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Ressourcenleichte zukunftsfähige Infrastrukturen – umweltschonend, robust, demografiefest

Veröffentlichungsangaben
Sonderveröffentlichungen, 2017, 462 S., zahlreiche vierfarbige Abbildungen, UBA-Texte 64/2017

Technische Infrastruktursysteme sind fundamental für das Leben in modernen Gesellschaften. Städte und Regionen sind in ihrer heutigen Form ohne Infrastrukturen der Energie- und Trinkwasserversorgung, der Abwasserentsorgung, zur Gewährleistung von Mobilität sowie von Informations- und Kommunikationstechnologien (IKT) nicht funktionsfähig. Den Infrastruktursystemen kommt eine grundlegende Bedeutung für gesellschaftliche und wirtschaftliche Entwicklungen zu. Sie „bewegen“ enorme Ströme an Energie, Wasser, Informationen und Gütern. Das Nutzbarmachen dieser Ressourcen ermöglicht und prägt unseren Alltag. In der Art und Weise, wie wir in Zukunft Infrastrukturen planen und gestalten, liegt ein Schlüssel zur Bewältigung gesellschaftlicher und ökologischer Herausforderungen der Zukunft.

Die genannten technischen Infrastruktursysteme sind ungeheuer ressourcenintensiv. Errichtung, Instandhaltung, Betrieb, Rückbau und Entsorgung sind mit dem Verbrauch von Energie, Material und Fläche verbunden. Bei der Suche nach Möglichkeiten zur Verringerung des Ressourcenverbrauchs stellen sie daher einen Ansatzpunkt dar.

Übergeordnetes Ziel des Vorhabens „Ressourcenleichte zukunftsfähige Infrastrukturen – umweltschonend, robust, demografiefest“ war es, Handlungsempfehlungen für eine ressourcenleichte und zukunftsfähige Gestaltung von Infrastrukturen zu erarbeiten. Dabei wurden wesentliche Veränderungsprozesse und Zukunftstrends wie beispielsweise der demografische Wandel und der Klimawandel berücksichtigt. Mittels Szenarien und einer orientierenden Stoffstromanalyse wurde die Ressourceninanspruchnahme durch Infrastruktursysteme in Form von Material, Energie und Fläche sowie das Treibhausgaspotenzial abgeschätzt. Alternative, ressourcenleichte Gestaltungen der Infrastrukturen wurden in Form von „Fallstudien“ (Szenarien mit Zeithorizont 2050) entwickelt.

Im Ergebnis zeigt sich – wenig überraschend –, dass der aktuelle Bestand an technischer Infrastruktur in Deutschland enorm ist und dieser auch zukünftig zu einer hohen Ressourceninanspruchnahme führen wird. Dabei nimmt der Verkehrssektor (hier vor allem die Straßen) in nahezu allen betrachteten Wirkungskategorien den größten Anteil ein. Die Umgestaltung der Infrastruktursysteme in Richtung Ressourcenleichtigkeit ist aufgrund der Komplexität der Systeme und wegen der technischen und ökonomischen Pfadabhängigkeiten (genannt seien z. B. die langen Abschreibungszeiträume) eine große Herausforderung. Die Spielräume, um die Ressourceninanspruchnahme lediglich durch bauliche Umgestaltungen der Infrastrukturen zu mindern, sind begrenzt. Potenziale für Ressourcenleichtigkeit liegen nicht nur in Bau, Instandhaltung, Reparatur und Betrieb von Infrastruktursystemen, sondern auch in der Nutzung von Infrastrukturdienstleistungen. Daher ist es wichtig, den gesamten Lebenszyklus im Blick zu behalten. Zwar können die in den Szenarien modellierten Maßnahmen bei Bau und Unterhalt der Infrastruktur teilweise zu einer höheren Ressourceninanspruchnahme führen; beim Betrieb ermöglichen sie jedoch häufig eine Einsparung des Ressourcenverbrauchs – etwa wenn im Zuge der Energiewende neue Infrastrukturen aufgebaut werden müssen, dabei aber umweltfreundlichere und energieeffizientere Anwendungen ermöglicht werden. So ist der Ausbau der erneuerbaren Energien in der Energieversorgung besonders wichtig. Die verstärkte (Wieder-) Verwendung von Sekundärmaterialien (z. B. Asphalt im Straßenbau, Kupfer im IKT-Bereich), die im „Ressourcenlager“ des Infrastrukturbestands vorhanden sind, und die Erhöhung der Nutzungsdauern können helfen, die jährlichen Ressourceninanspruchnahmen zu vermindern.

Aufbauend auf diesen Ergebnissen werden Maßnahmen in zehn zentralen Handlungsfeldern formuliert.