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Personenverkehr und Klimawandel: Zusammenhang, Trends und technische Lösungsansätze~7 Minuten Lesezeit

Andreas Schäfer ist Professor für „Energy and Transport“ am University College London, Forschungsdirektor am UCL Energy Institute, Gastprofessor am Precourt Energy Efficiency Center der  und Research Affiliate am Massachusetts Institute of Technology (MIT).

In seiner Forschung beschäftigt er sich hauptsächlich mit den Nachfrage- und Angebotsmerkmalen von Energie- und Verkehrssystemen. Die Forschungsfelder sind unter anderem ökonometrische Modelle der nationalen, regionalen und globalen Verkehrsnachfrage, die technisch-wirtschaftliche Bewertung von neuen Land- und Luftverkehrstechnologien sowie die integrierte Modellierung des globalen Luftverkehrssystem.

Die Aussagen von Prof. Schäfer in dem oben verlinkten Interview sowie in der unten eingebundenen Vorlesung an der Stanford University sind vor allem daher sehr interessant, da sich seine Meinung und Prognose in Teilen signifikant von meiner, d.h. der üblicherweise in diesem Blog dargestellten Sichtweise, unterscheidet.

Für die Angebotsseite prognostiziert Prof. Schäfer aufgrund des Fahrzeug- und Kraftstoffseitigen technologischen Fortschritts eine höhere und weniger pro Einheit Verkehrsarbeit. Auf der Nachfrageseite soll jedoch kein signifikanter Wandel erfolgen, da höhere Preise für bessere Technologie und steigende Kraftstoffkosten durch das global wachsende Einkommensniveau relativiert werden.

Als Folge des wachsenden Wohlstands im nordamerikanischen und europäischen Raum sind auch der , die und die Nachfrage nach Flügen im 20. Jahrhundert gestiegen. Die MIV- stieg in Deutschland von 30,7 Milliarden Personenkilometer im Jahre 1950 auf 628,2 Milliarden Personenkilometer im Jahre 1993 und betrug 2013 917,7 Milliarden Personenkilometer.1 Damit einher gingen ein wachsender Energiebedarf des Verkehrssektors und steigende CO2-Emissionen.

Im Bereich  und ÖPNV ist Prof. Schäfer dahingegen sehr skeptisch. Eine Umgestaltung der und eine Ausweitung des öffentlichen Verkehrsangebots in Industrieländern wird seiner Meinung nach nicht erfolgen. Für einen wirtschaftlich tragfähigen flächendeckenden ÖPNV, der eine Ausweitung rechtfertige, sei insbesondere die niedrige in den USA und Europa problematisch.

Vor der Einführung von Steuern als Steuerungselement sieht er die Notwendigkeit einer Entwicklung von leistungsfähigen und adäquaten Alternativen zum Pkw und die Erhöhung der Preiselastizität, um die Wirkung der Steuer zu erhöhen. Steuerlicher Eingriffe sieht er vor allem als Werkzeug zur Eliminierung bzw. Abschwächung des Rebound-Effekts.

Der Rebound-Effekt:

Durch die Steigerung der Effizienz werden Produkte oder Dienstleistungen nicht nur energie- und ressourcenschonender, sondern vielmals auch günstiger. Diese Kosteneinsparungen haben wiederum Rückwirkungen auf die Nachfrage. Das Produkt oder die Dienstleistung wird günstiger und in Folge von dieser direkt mehr nachgefragt (direkter Rebound). Oder durch die geringeren Kosten erhöht sich das frei verfügbare Einkommen, welches daraufhin die Nachfrage nach anderen Produkten / Dienstleistungen wachsen lässt, die ebenfalls Energie bzw. Ressourcen verbrauchen (indirekter Rebound).

Des Weiteren gibt es noch folgende Effekte (siehe Wikipedia):

  • Allgemeiner Ausgleichs-Effekt: Die eingesparte Energie ist als zusätzliches Angebot auf dem Markt. Ein zusätzliches Angebot senkt den Preis, was die Nachfrage stimuliert. In anderen Worten: Was einer spart, verbraucht ein anderer.
  • Transformations-Effekt: Technische Effizienzsteigerungen verändern das Konsumverhalten, was sich auf Infrastrukturen, soziale Normen und so weiter auswirkt. Wird beispielsweise der Verkehr effizienter, verändern sich Siedlungsstrukturen, kleine Läden verschwinden und entstehen, was schließlich wieder zu einem bestimmten Verkehrsverhalten zwingt.
  • Mental Rebound: Verschiedentlich führen Einsparungen durch effizientere Technologien zur moralischen Selbstlegitimierung (Moral licensing) von zusätzlichem Konsum. Steigen Autofahrer auf ein gasbetriebenes Fahrzeug um, können diese mit gutem Gewissen mehr Gas geben oder auch weitere Strecken zurücklegen. Ein Teil der möglichen Einsparungen wird somit durch einen höheren Verbrauch kompensiert. Ebenso können Haushalte Energiesparlampen länger brennen lassen als konventionelle Glühbirnen und dennoch etwas für die Umwelt leisten.

Der Reboundeffekt definiert sich makroökonomisch aus der Elastizität des Ressourcenbedarfs hinsichtlich einer Änderung der Ressourcen-Effizienz.

Im Pkw-Bereich können sich Effizienzsteigerungen beispielsweise in der Entscheidung zugunsten eines größeren oder leistungsstärkeren Pkw (Wechsel von Kombilimousine zu Geländelimousine [SUV]), einer erhöhten (Änderungen in der Verkehrsmittelwahl zugunsten des Autos [modal split] oder Anstieg der gesamten Wegeanzahl/-längen), einem energieintensiverem Fahrstil (schnellere Durchschnittsgeschwindigkeit auf Langstrecken, weniger vorausschauendes Fahren), einer erhöhten Zusatzverbrauchernutzung im Pkw (häufigere oder längere Nutzung von Klimaanlage oder Sitzheizung) oder der . Anschaffung eines zusätzlichen Pkw als Zweit- oder Drittwagen im Haushalt äußern.2

Einzelne empirische Befunde zum Auftreten von Rebound-Effekten kommen zu unterschiedlichen Ergebnissen bzgl. der Höhe des direkten Rebound-Effekts. Im motorisierten Individualverkehr liegen die Rebounds laut Prof. Schäfer typischerweise zwischen fünf und zwanzig Prozent in Industrieländern, im zwischen 15 und 20 Prozent. Bei einer Durchsicht von 16 Studien stellen Sorrell und Dimitropoulos (2007)3 eine Streuung kurzfristiger direkter Rebound-Effekte zwischen 4,5 und 87 % sowie langfristiger direkter Rebound-Effekte zwischen 5 und 66 % für den Mobilitätsbereich fest. Frondel et al. (2008)4 errechneten für Deutschland direkte Rebound-Effekte zwischen 57 und 67 %, „während Sorrell (2007)5 als ‚beste Schätzung‘ im Bereich des motorisierten Individualverkehrs Rebound-Effekte zwischen 10 und 30 % angibt.“6

Da der Konsum von Produkten und Dienstleistungen meist neben monetären auch Zeitkosten verursacht, kann bei der Ermittlung von Rebound-Effekten der Faktor Zeit große Auswirkungen haben. Im privaten Autoverkehr liegt der Anteil der Zeitkosten beispielsweise bei über 75% der Gesamtkosten.7 Mit wachsendem Einkommen steigen die Zeitkosten und die vom Konsumenten empfundenen Opportunitätskosten pro Zeiteinheit. Je höher das Einkommen, desto größer sind die Opportunitätskosten. Geringere Kosten für Ortsveränderungen bedeuten somit nicht automatisch, dass es durch die Rebound-Effekte zu einer Ausweitung der zurückgelegten Wegestrecken kommen muss. Auch bedeutet ein sinkender Anteil Verkehrsausgaben am Gesamt- bzw. Haushaltseinkommen nicht, dass automatisch die Fahrleistung ausgeweitet wird. Vielmehr müssen bei einer entsprechenden Betrachtung auch die Zeitkosten berücksichtigt werden.

Im Infrastrukturbereich erwartet Prof. Schäfer bis 2030 vor allem eine Ausweitung der fahrleistungsabhängigen Bepreisung, um die externen Kosten verursachergerecht internalisieren zu können (Zum Weiterlesen: Was sind externe Kosten und Nutzen des Verkehrs?).

Einige Erkenntnisse aus der Vorlesung an der Stanford-University aus März 2011 in der Übersicht:

  • Maßnahmen und technische Neuerungen zur Emissionsreduktion sind vergleichsweise teuer und Konsumenten in den seltensten Fällen dazu bereit, freiwillig Mehrkosten zu übernehmen. Aus diesem Grund muss die Politik einen entsprechenden regulatorischen Rahmen setzen.
  • Verkehrsnachfrage: unabhängig vom Einkommensniveau legen Menschen weltweit Wege von einer Dauer von einer bis anderthalb Stunden / Tag zurück (sogenanntes „konstantes Reisezeitbudget“)
  • Wenn Menschen ein Auto besitzen, verwenden sie weltweit etwa 10 – 15 Prozent des Einkommens bzw. fünf bis zehn Prozent des BIP für den motorisierten Individualverkehr
  • Die Energieintensität des Verkehrs ist konstant bzw. wachsend, da der Besetzungsgrad in den vergangenen Jahren stark zurückgegangen ist. Ein Grund: Der wachsende Anteil von Frauen, welche am Arbeitsleben teilnehmen. In Folge hat sich die Haushaltsgröße in westlichen Industrienationen verringert und die Zahl der Pkw ist weiter gestiegen. In den USA ist in Folge dieser Entwicklung der Energiebedarf des Verkehrs um rund 30 Prozent gewachsen. Ein weiterer Grund für diese Entwicklung ist die wachsende Nachfrage nach größeren und stärker motorisierten Fahrzeugen. Gründe für diese Entwicklung sind unter anderem ein stärkeres Wachstum des Haushaltseinkommens im Vergleich zum Wachstum des durchschnittlichen Fahrzeugpreises, mehr Wettbewerb unter den Automobilherstellern und bessere Finanzierungsmöglichkeiten für die Kunden. In den USA sind zudem geringere Kraftstoff- und Energiekosten vor allem durch eine weitere Triebfeder.
  • Szenario bei Nutzung der bestmöglichen vorhandenen Technologie, einem vergleichsweise geringen Rohölpreis und einem Fehlen einer wirksamen Klimaschutzpolitik: Die -Emissionen des Personenverkehrs könnten sich bis zum Jahr 2050 im Vergleich zum Jahr 2003 verdreifachen oder gar vervierfachen (von 3.890 Millionen Tonnen auf 11.000 bzw. 18.100 Tonnen ). Bei einer rein technologiebasierten Verbesserung könnte der Personenverkehr im Jahr 2050 weltweit mehr -Emissionen als heute emittieren.

Kriterien für den Erfolg alternativer Kraftstoffe im Vergleich zu fossilen Kraftstoffen / anderen Energieträgern:

  • Gewicht / Volumen-Charakteristik
  • Kompatibilität mit der bereits bestehenden Versorgungsinfrastruktur
  • Schwierigkeitsgrad bei Transport und Lagerung
  • Kraftstoffkosten / Volatilität
  • Versorgungssicherheit / Ort und Umfang von Ressourcen
  • Umweltfolgen (über den gesamten Lebenszyklus)
  1. BMVI – Bundesministerium für Verkehr und digitale Infrastruktur (Hrsg.), 2014: Verkehr in Zahlen 2014/2015, 43. Jahrgang S. 219
  2. vgl. Becker, Sophia (2015): Rebound Effects of Private Car Usage. An Empirical Design Approach | GAIA 24/2 (2015): 132 –133 – Abrufbar unter: https://www.energy-trans.de/downloads/GAIA-Rebound-2-2015.pdf
  3. Sorrell, S., & Dimitropoulos, J. (2007). UKERC review of evidence for the rebound effect. Technical Report 2: Econometric studies. Working Paper. London: UK Energy Research Centre.
  4. Frondel, M., Peters, J., & Vance, C. (2008): Identifying the rebound. Evidence from a German household panel. Ruhr Economic Papers, No. 32.
  5. Sorrell, S. (2007). The rebound effect: an assessment of the evidence for economy-wide energy savings from improved energy efficiency. A report produced by the Sussex Energy Group for the Technology and Policy Assessment function of the UK Energy Research Centre. London: UK Energy Research Centre.
  6.  Peters, A., Sonnberger, M. & Deuschle, J. (2012): Rebound‐Effekte aus sozialwissenschaftli‐ cher Perspektive – Ergebnisse aus Fokusgruppen im Rahmen des REBOUND‐Projektes“, ISI Working Paper Sustainabilityand Innovation, No. S 5/2012
  7. Small, K.A. (1992): Urban Transportation Economics. Harwood Academic Publishes, Chur.

Verfasst von

Martin Randelhoff

Herausgeber Zukunft Mobilität. Studium der Raumplanung an der TU Dortmund, Studium der Verkehrswirtschaft an der TU Dresden. Ist interessiert an innovativen Konzepten zum Lösen der Herausforderungen von morgen insbesondere in den Bereichen urbane Mobilität, Verkehr im ländlichen Raum, Wirkung autonomer Fahrzeugsysteme und nachhaltige Verkehrskonzepte.

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Gerhard Hippmann
Gast

Da bin ich eher auf Deiner Seite, denn
– der Oelpreis kann bis 2050 nicht „vergleichsweise gering“ bleiben, was nicht nur im Bereich Verkehr grosse Herausforderungen mit sich bringen wird,
– der schuldenfinanzierte Spaetkapitalismus wird lange vor 2050 kollabieren, sodass nicht mehr mit wachsenden Einkommen gerechnet werden kann,
– 10 Mrd. Menschen auf unserem schon heute uebernutzten Planeten werden andere Probleme als bequemen MIV oder gar Flugverkehr loesen muessen und
– junge Menschen und vorbildliche Kommunen haben laengst einen anderen Weg eingeschlagen.

Helmigo
Mitglied

„Für einen wirtschaftlich tragfähigen flächendeckenden ÖPNV, der eine Ausweitung rechtfertige, sei insbesondere die niedrige Bevölkerungsdichte in den USA und Europa problematisch.“

80% der Bevölkerung der USA lebt in Städten, in Europa sind es 2/3, Tendenz stark steigend.

Was bedeutet „wirtschaftlich tragfähig“, versteht sich das als rein betriebswirtschaftliche oder als volkswirtschaftliche Aussage? Pro wieviel Einwohner ist eine Autobusbuslinie wirtschaftlich tragfähig?

Ich glaube, dass volkswirtschaftlich sehr viel mehr ÖPV auch im ländlichen Raum sinnvoll wäre und ich halte es einerseits für eine Frage des Umstands, dass die ersten Schritte in die richtige Richtung aus Mangel an Synergien die schwersten sind, vor allem aber des überhaupt Wollens. Volkswirtschaftlich kostet uns der Zwang zum Privat-PKW wohl weit mehr als ein flächendeckender ÖPV nach Schweizer Vorbild, da braucht man wahrscheinlich nichteinmal Unfallkosten, Umweltschäden, realen Wert von Bodenschätzen, die ja aktuell nur so billig sind, weil sie von einer Minderheit der Erdbevölkerung ohne Rücksicht auf spätere Generationen ausgebeutet werden.

Das Hauptproblem des PKW Verkehrs und Flugverkehrs ist der zu Höhe Energieverbrauch und dieses Problem kann man nicht durch Verwendung alternativer Treibstoffe lösen. MM fahren wir mit Vollgas in eine Sackgasse.

trackback

[…] unabhängig werden erzielte Fortschritte durch eine Ausweitung der Fahrleistung überkompensiert. Die Existenz des Rebound-Effekts im Verkehrssektor ist seit Längerem nachgewiesen, seine Größe ist jedoch noch umstritten.1 Aus den Befunden in […]

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