Ich bin auf diesen Aufsatz (Creutzig et al., 2020) bei der Nachbereitung eines Webinars von Xuemei Bai gestoßen. Er behandelt eine der Fragestellungen, die in diesem Webinar angesprochen wurden: Wie lassen sich die Erfahrungen, die in und von Städten beim Klimaschutz und bei der Transformation zu einer klimaverträglichen Stadt gemacht werden, miteinander vergleichen – und wie kann damit die Transformation einer einzelnen Stadt Transformationen im größeren Maßstab bewirken oder fördern?

Ausgehend von einer Konferenz über Klimaschutz in Städten schlagen die Autor:innen einen Forschungsrahmen vor, in den sich die Einzeluntersuchungen einfügen lassen.

Dieser Forschungsrahmen ist auch ein Rahmen für die Transformation von Städten – z.B. für die Transformation der Stadt Graz, die der Gemeinderat beschlossen hat (Stadt Graz, 2022) und die wir als 1,5 Graz vorantreiben wollen

Den Rahmen zeigt eine Infografik, die in dem Aufsatz enthalten ist:

"Conceptual presentation of how to upscale and systematize urban climate solutions" (aus Creutzig et al. 2020, Nachweis im Text)
„Conceptual presentation of how to upscale and systematize urban climate solutions“ (aus Creutzig et al. 2020, Nachweis im Text)

Quantitative Forschung (Knowing Cities), qualitative Forschung (Understanding Cities) und Aktionsforschung zur praktischen Transformation über die Governance werden verbunden. Dabei stehen die Problemkomplexe der Veränderungen auf der Nachfrageseite und der Verbindung von Klimaschutz und Anpassung an die Veränderungen des Klimas für die qualitative Forschung im Vordergrund.

The first is how to know cities better (data issues). The second and third are how to compare what could be done in cities, both from a social-science perspective (e.g. upscaling demand-side policies) and from an environmental context perspective (e.g. integrating mitigation and adaptation perspectives). Finally, the forth one is how to locally translate knowledge into action (governance issues).

Das praktische Ziel der klimagerechten Stadt bestimmt die qualitativen Fragestellungen. Veränderungen auf der Nachfrageseite haben sich ebenso als entscheidend für die Transformation von Städten erwiesen wie die Verbindung von Mitigation and Adaptation. Man findet diese zentralen Fragestellungen auch als Leitthemen im sechsten Sachstandsbericht des Weltklimarats (IPCC Working Group II, 2022).

Bei den Veränderungen auf der Nachfrageseite stehen die Verbindung von städtischen Strukturen mit der Nachfrage und die Vermeidung der Verlagerung des Treibhausgasausstoßes in die Welt jenseits der Stadtgrenzen im Vordergrund. Einerseits wird so die Stadtplanung im weitesten Sinn verantwortlich gemacht, die zu einer Reduktion der Emissionen führen muss, und andererseits wird eine saubere Bilanzierung gefordert, bei der alle Emissionen, die durch städtischen Konsum entstehen, einbezogen werden. Die Klimaanpassung kann ihrerseits einerseits die Klimaschutzmaßnahmen positiv verstärken, andererseits auch konterkarieren.

So ergeben sich vier Aktionsfelder:

  • Stadtplanung zur Vermeidung von Emissionen
  • Vermeiden der Verlagerung von Emissionen auf andere
  • Nutzung von Klimaanpassungsmaßnahmen für den Klimaschutz
  • Vermeiden von Klimaanpassungsmaßnahmen, die eine Reduktion von Emissionen erschweren oder verhindern.

Wie diese Aktionsfelder genutzt werden, hängt von der Governance ab, also davon, wie Klimaschutz in die Politik der Stadt – und damit in die Regelung des Zugangs zu den verschiedenen Ressourcen – eingearbeitet wird.

Die Bedeutung des lokalen Wissens

Global sustainability science – global urban science

Der Aufsatz und seine Fragestellungen gehören in den Rahmen einer globalen Nachhaltigkeitswissenschaft, die noch wenig entwickelt ist. In dieser Disziplin spielt das Wissen über die Klimastrategien von Städten eine entscheidende Rolle, weil ohne die Transformation von Städten die Pariser Klimaziele nicht erreichbar sind.

Systematizing and upscaling knowledge about urban climate strategies is a key issue to address the goals of the Paris agreement. But the state of a global urban sustainability science is still in its infancy […].

(Zitiert werden Acuto et al. (2018) und Creutzig et al. (2019).)
Für eine konsequente Dekarbonisierung müssen überregionale Klimaschutzmaßnahmen systematisch mit regionalen Maßnahmen verbunden werden, wobei die regionalen Maßnahmen auf die verschiedenen Normen, die Erziehung und die besonderen Gegenheiten vor Ort abgestimmt sein müssen.

This implicates that universal policy instruments, such as carbon pricing, might be complemented by regionally stratified solutions that match local personal and social norms, but also education and structural dwelling factors […].

Die ortsbezogenen Maßnahmen erfordern ein auf die besonderen Verhältnisse bezogenes Wissen. Dieses Wissen ist – weil ortsbezogen – schwer zu verallgemeinern. Die Autor:innen sprechen von einer Stratifizierung des ortsbezogenen Wissens, also seiner Zuordnung zu Schichten (strata), die Verbindungen mit auf andere Orte bezogenem Wissen erlauben.

Big data und Typologien

Big data ist eine wichtige Voraussetzung dafür, Forschungsergebnisse vom Einzelfall zu lösen und Möglichkeiten zur Übertragung und Verallgemeinerung zu erkennen. Die Autor:innen sprechen vom

potential of big data approaches to make urban sustainability research consistent and scalable […].

Zu den vorhandenen Daten und Methodologien gibt es bereits eine Gesamtdarstellung (Creutzig et al., 2019):

A recent review outlines the existing state-of-the-art of available urban climate-change-relevant data and the different methodological approaches available for a quantitative global urban sustainability science […].

Der bisherige in der Forschung vorherrschende Fokus auf Case Studies ist unbefriedigend, weil dabei einmal erworbenes Wissen nur schwer weitergenutzt werden kann. Eine vieldimensionale Datenanalyse erlaubt es, über die Ebene der einzelnen Stadt hinauszukommen:

global dimension of urbanization continues to focus on case studies, which is extremely important but on its own insufficient.

Auf diese Weise kann eine globale, umfassende Städteforschung (global urban science) realisiert werden:
Dabei müssen die Lösungen auch zur vorhandenen politischen Ökonomie passen:

[…] solutions that adapt to geographical and cultural contexts on the ground, and that match the political economy in place, are warranted.

Ein Grund dafür, dass die Transformation von Städten so wichtig ist, besteht darin, dass auf der Ebene der Nationalstaaten zu wenig kooperiert wird, um die Pariser Klimaziele zu erreichen.

Underlying driving forces include […] the lack of international cooperation between nation states to substantially addressing the goals of the Paris agreement.

Ein wichtiger Teil der quantitativen Forschung ist die Erstellung datengestützter Typologien, die es ermöglichen, die Vergleichbarkeit von Lösungen zu prüfen. Eine beispielhafte Untersuchung (Sethi et al., 2020) identifiziert

867 urban case studies on climate change mitigation that explicity consider technological options or policy instruments […].

Dabei sind datengestützte Literaturrecherchen eine wichtige Voraussetzung:

systematic search queries on literature inventories, such as Web of Science and Scopus, enable the identification of complete sets of case studies on specific cities […].

Durch Big Data können nachhaltige Lösungen daraufhin bewertet werden, zu welchen Kontexten sie passen. Ein Beispiel stellt der Energieverbrauch beim Pendeln dar (Ahmad & Creutzig, 2019), ein weiteres die Regions-spezifische Sanierung von Gebäuden. Beim Verkehr liegen solche Typologien schon in großem Umfang vor, wie die (2019) von :

Oke and colleagues, focusing on urban transport (Oke et al 2019). The authors make use of most recent data for 331 cities that comprise 40% of the world’s population and are representative of all cities worldwide.

Typologien ermöglichen es, eine Brücke zwischen globalen Mustern der Emission von Treibhaushausgasen und den lokalen Besonderheiten herzustellen.

Typologies have emerged as one key tool to bridge the gap between the urban and the locally specific, and the global effect, specifically global GHG emission patterns […].

Niedrigenergie-Strategien in Städten

Niedrigenergiestrategien erfordern städtische Strukturen, die es den Bewohner:innen leicht machen, durch ihre Nachfrage wenig Emissionen zu verursachen. Die Nachfrage hängt dabei sowohl von den Lebensbedingungen als auch von Faktoren wie Normen und Einstellungen der Bewohner:innen ab.
Eine Falle für eine Niedrigenergie-Strategie besteht darin, die materiellen Voraussetzungen energieeffizienter Dienstleistungen nicht zu berücksichtigen:

while the productivity of resource flows and the environmental impacts of the service sector did improve, the stock productivity has been either decreasing or, at best, showed little improvements. In other words, the improvements in material flow productivity is coupled with intensive stock accumulation.

Bei einer Ausrichtung der Dekarbonisierungsstrategie auf scheinbar wenig Treibhausgase emittierende Dienstleistungen werden die vorhandenen stocks oft nur unzureichend einbezogen und genutzt. Dazu gehört z.B. die Substanz an Gebäuden und Grünanlagen

by only focusing on flows and not taking into account the existing stocks that are required to support productivity.

Der bloße Transfer von Umweltlasten in die Gebiete außerhalb der Stadtgrenzen gefährdet einen Low Energy-Pfad und heizt die Klimakrise damit weiter an.

key concerns in a low carbon transition is whether a claimed reduction in resource intensity or increased environmental efficiency in a city is a genuine achievement or whether the environmental burden is transferred elsewhere.

Klimaschutz und Klimaanpassung

Die Autor:innen betonen, wie übrigens auch der AR6, dass früh umgesetzte Anpassungsmaßnahmen eine Schlüsselrolle bei der Dekarbonisierung einer Stadt spielen können.

. These results also show that adaptation actions, implemented early, may play a key role to remain on a low-carbon pathway.

Die Entwicklung von Klima-Anpassungsstragien kann auch dazu motivieren, sich für Klimaschutz einzusetzen. Schon die sogenannten mittleren Klimaschutzszenarien erfordern sehr aufwändige Anpassungsmaßnahmen, die wiederum den Klimaschutz erschweren können. So lässt sich in einer Stadt wie Paris bei einem solchen mittleren Szenario nicht auf Klimaanlagen (und damit eine erhebliche Vergrößerung des Energieverbrauchs und eine Erhitzung der Außenbereiche durch Abwärme) verzichten.

By quantitatively studying the case of Paris, Viguie et al consider whether different cooling adaptation strategies at different scales could prevent the massive use of AC. They find that even ambitious strategies (large-scale city-wide urban greening; building-scale insulation policy and reflective roofs) do not appear sufficient to totally replace AC and ensure thermal comfort, under a median climate change scenario.

Klimaschutz und -anpassung müssen als Ziele gemeinsam verfolgt werden, damit die Anpassungsmaßnahmen nicht den Klimaschutz erschweren:

The paper shows that considering both policy targets separately or together leads to widely different policy recommendations.

Ökonomisch lässt sich das zum Beispiel bei der Planung der städtischen Infrastruktur begründen:

Using a simple urban economic model, a paper by Pierer and Creutzig highlights how adaptation and mitigation have to be considered together when planning for urban infrastructures (Pierer & Creutzig, 2019) […].

In der praktischen Arbeit sind diese Zusammenhänge oft leicht verständlich. Die Verantwortlichen

having to deal pragmatically with issues (Barber, 2014), intuitively understand better than others that action on mitigation and adaptation can be integrated in climate action plans […].

Themen der Klima-Governance

Veränderung von Verhalten und Einstellungen

Die mit dem 1,5°-Ziel kompatiblen Niedrigenergie-Pfade der Stadtentwicklung erfordern sowohl einen Wechsel des Verhaltens als auch eine Veränderung der städtischen Strukturen. Bei diesen Pfaden wird – was in diesem Aufsatz nicht eigens thematisiert wird – der wirtschaftliche Erfolg durch verschiedene Indikatoren gemessen, nicht allein durch die Höhe des Bruttosozialprodukts. Man spricht von am Wohlbefinden (wellbeing) orientierten Pfaden. Die Autor:innen erwähnen die

combined role of behavioral change and urbanization in high well-being low-energy demand trajectories.

Ein entscheidender Faktor bei der Transformation ist der Umgang mit verschiedenen Gruppen in der Bevölkerung und ihren Einstellungen. Zur Verkehrswende in einer Stadt wurden z.B. vier Gruppen mit unterschiedlichen Einstellungen identifiziert:

Groups involve i) car-oriented policy rejecters, ii) multimodal policy sceptics, iii) green-travel policy optimists, and iv) bike-dedicated policy-enthusiasts.

Zu den Voraussetzungen einer gelingenden Transformation gehört es diskursive Macht mit ortsbezogenen Praktiken zu verbinden, und sich dabei auf die Motive für Energieeffizienz zu konzentrieren:

balance out supply-side discursive power with localized practices, and focus on examining what motivates people to be energy efficient in different contexts.

Ermächtigung der Bürger:innen

Eine wichtige Komponente für das Gelingen der Transformation spielt die Ermächtigung der Bürger:innen:

specifically, democratic processes, citizen empowerment, and active engagement in technology development and adoption would all help to improve the usability and effectiveness of smart technologies.

Nur wenn die Bürger:innen ihre Umgebung demokratisch kontrollieren und an den Vorteilen der Entwicklung direkt partizipieren, tragen sie die Umstellung und treiben sie aktiv voran.

Institutional factors

Auf der Ebene der Governance ergeben sich zwei Handlungsfelder: Herauszufinden,

  • worin die institutionellen Chancen und Hindernisse wirksamer policies bestehen, und
  • wo es Möglichkeiten der aktiven Partizipation und des Engagements der Bewohner:innen für die Klimastrategie der Stadt bestehen.

This means understanding on the one hand institutional opportunities and obstacles to the development of efficient policies, and on the other hand the possibility of engagement and active participation of the local inhabitants to the climate strategy.

Ergebnisse für Graz:

Ich möchte tentativ zusammenfassen, was sich aus dieser Zusammenfassung von Forschung zur Nachhaltigkeit von Städten für die Transformation von Graz lernen lässt. Ich tue das unabhängig von den bestehenden Konzepten – auch als Vorschlag für ein Raster zur Bewertung dieser Konzepte:

  1. So weit wie möglich müssen wir uns an den Erfahrungen anderer Städte orientieren und dabei die Erkenntnisse der sustainability science bzw. der global urban science berücksichtigen.
  2. Wir müssen das Ziel einer Orientierung der Politik an einem Wohlbefindens- und Niedrigenergie-Pfad (Suffizienz) formulieren und dafür die – möglichst aktive – Unterstützung einer deutlichen Mehrheit gewinnen.
  3. Wir müssen für die Ebenen des Verkehrs, der Energieversorgung, der Gebäude und des Bauens und der Bodennutzung und Ernährung identifizieren, welche Änderungen in der Infrastruktur (welche räumliche Strukturen) ein Verhalten erlauben und begünstigen, bei dem wenig Energie verbraucht wird und wenig Emissionen erzeugt werden.
  4. Aufbauend auf der Ermöglichung eines solchen Verhaltens durch Infrastrukturmaßnahmen müssen wir da auf eine Veränderung von Einstellungen und Normen hinarbeiten, wo diese eine low energy wellbeing path entgegenstehen.
  5. Wir brauchen einen Plan für Klimanpassungsmaßnahmen, die den Klimaschutz unterstützen oder verstärken.
  6. Wir müssen identifizieren, wo Emissionen nach außen verlagert werden und damit nicht nur den globalen Klimaschutz erschweren, sondern auch Abhängigkeiten zementieren und verstärken. Dazu müssen lokale Alternativen aufgebaut werden.
  7. Wir brauchen lokale Teilnahme und Kontrolle, vor allem bei gemeinsam genutzten Angeboten, die die Lebensqualität verbessern und/oder Kosten reduzieren (Energiegemeinschaften, Food-Coops, Car Sharing).
  8. Wir brauchen eine Übersicht über institutionelle Hindernisse bei der Umsetzung eines low energy wellbeing path und zugleich über günstige Voraussetzungen in den Institutionen.

Nachweise

Acuto, M., Parnell, S., & Seto, K. C. (2018). Building a global urban science. Nature Sustainability, 1(1), 2–4. https://doi.org/10.1038/s41893-017-0013-9
Ahmad, S., & Creutzig, F. (2019). Spatially contextualized analysis of energy use for commuting in India. Environmental Research Letters, 14(4), 045007. https://doi.org/10.1088/1748-9326/ab011f
Barber, B. R. (2014). If mayors ruled the world: dysfunctional nations, rising cities. Yale University Press.
Creutzig, F., Bai, X., Khosla, R., Viguie, V., & Yamagata, Y. (2020). Systematizing and upscaling urban climate change mitigation. Environmental Research Letters, 15(10), 100202. https://doi.org/10.1088/1748-9326/abb0b2
Creutzig, F., Lohrey, S., Bai, X., Baklanov, A., Dawson, R., Dhakal, S., Lamb, W. F., McPhearson, T., Minx, J., Munoz, E., & Walsh, B. (2019). Upscaling urban data science for global climate solutions. Global Sustainability, 2, e2. https://doi.org/10.1017/sus.2018.16
IPCC Working Group II. (2022). Climate Change 2022: Impacts, adaptation and vulnerability. Cambridge University Press. https://www.ipcc.ch/report/ar6/wg2/
Oke, J. B., Aboutaleb, Y. M., Akkinepally, A., Azevedo, C. L., Han, Y., Zegras, P. C., Ferreira, J., & Ben-Akiva, M. E. (2019). A novel global urban typology framework for sustainable mobility futures. Environmental Research Letters, 14(9), 095006. https://doi.org/10.1088/1748-9326/ab22c7
Pierer, C., & Creutzig, F. (2019). Star-shaped cities alleviate trade-off between climate change mitigation and adaptation. Environmental Research Letters, 14(8), 085011. https://doi.org/10.1088/1748-9326/ab2081
Sethi, M., Lamb, W., Minx, J., & Creutzig, F. (2020). Climate change mitigation in cities: a systematic scoping of case studies. Environmental Research Letters, 15(9), 093008. https://doi.org/10.1088/1748-9326/ab99ff
Stadt Graz (Ed.). (2022). Klimaschutzplan Graz Teil 1 – Eröffnungsbilanz. https://www.graz.at/cms/dokumente/10387901_8106610/9a82ba0e/Beilage%20GR%20Klimaschutzplan_Graz_Teil1_Er%C3%B6ffnungsbilanz_20220310.pdf

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