Horst Fehrenbach

Witzenhausen – 3. Juli 2019

Methodenworkshop Stadt-Land-Plus

Cluster: Regionale Kreislaufwirtschaft und Wertschöpfung

Die Ressource Land: der Flächenrucksack

Fehrenbach 2 3. Juli 2019

Methodische „Baustellen“

„Fußabdrücke“ aller Art (Kohlenstoff-, Wasser-, Umwelt- etc.) haben sich als Instrumente für eine kompakte Information über Produkte oder Dienstleistungen durchgesetzt.

Wie sieht es mit der Ressource Fläche aus?

Aktuell werden in verschiedenen Projekten hierzu Grundlagen erarbeitet, insbesondere das laufende Projekt:

Flächenrucksäcke von Gütern und Dienstleistungen Ermittlung und Verifizierung von Datenquellen und Datengrundlagen für die Berechnung der Flächenrucksäcke von Gütern und Dienstleistungen für Ökobilanzen und die vereinfachte Umweltbewertung (VERUM); im Auftrag des Umweltbundesamts; FKZ 3717 31 105 0 in Zusammenarbeit mit Integrahl; Laufzeit bis Ende 2019

Fehrenbach 3 3. Juli 2019

Das Konzept des Flächenrucksacks gemäß UBA-Projekt

Anforderung des UBA:

1. Temporäre Flächenbelegung

2. Bewertung der Qualität der Fläche nach Hemerobieklasse

3. Direkte und indirekte Flächennutzungsänderung

Arbeitspakete:

- Datenbankanalyse

- Fallbeispiele durchspielen

- Für Datenbanksysteme anschlussfähig machen

Darüber hinaus: Weiterentwicklung der Hemerobie-Methodik

Fehrenbach 4 3. Juli 2019

Überblick über LCA Datenbanken

Bio-energiedat

Gemis

exiobase

Agrifootprint

NEEDS LCI database

Australasian LCI

Nationale Milieudatabase - Netherlands

LC-inventories

LCDN

LCA food DK INIES

Frankreich

Industry data 2.0

IDEA v2

Japan

Greet

ELCD 3.3

EstiMol

Ecoinvent 3 Agribalyse

USDA crop data

USA input output

database

Swiss input output

database PSILCA

Probas

Deutschland

Ökobaudat

Deutschland

World Food LCA Database

Gabi

ESU Databases

USLCI

Fehrenbach 5 3. Juli 2019

Flächenbezogene Sachbilanzdaten

Fehrenbach 6 3. Juli 2019

Temporäre Flächenbelegung

Dem Ansatz liegt folgendes Grundprinzip zu Grunde:

• Einem Produkt oder einer Dienstleistung ist nur die Fläche als Belegung anzurechnen, die nicht für eine andere Nutzung (sprich für die Bereitstellung anderer Produkte oder Dienstleistungen) zur Verfügung steht.

• Die Einheit lautet: [m2 · a]

• wobei der Berechnungszeitraum 1 Jahr beträgt,

• oder entsprechend länger, wenn durch die einmalige Nutzung (z.B. Abbau Bodenschatz) die Fläche auf längere Zeit belegt ist.

Fehrenbach 7 3. Juli 2019

Hemerobiekonzept

• „hemeros“ = fern „bios“ = Leben

• Schutzgut = standortbezogene Selbstregulation von Ökosystemen - Natürlichkeit (engl.: naturalness) vom Menschen unbeeinflusste Natur

• komplexes Schutzgut multi-kriterieller Ansatz

• enge Verzahnung mit verschiedenen Schutzgütern:

• Biodiversität, div. Ökosystemleistungen u.a.

• ordinale Klassen statt kardinale Skala

Fehrenbach 8 3. Juli 2019

Hemerobie-Konzept - Referenzen

Methode nach Giegrich und Sturm ist die derzeit vom UBA empfohlene Methode gemäß

• Schmitz, S.; Paulini, I.: Bewertung in Ökobilanzen. Methode des

Umweltbundesamtes zur Normierung von Wirkungsindikatoren, Ordnung

(Rangbildung) von Wirkungskategorien und zur Auswertung nach ISO 14042

und 14043. Version `99. UBA Texte 92/99, Berlin Aktualisiert in

• Detzel, Andreas; Kauertz, Benedikt; Grahl, Birgit; Heinisch, Jürgen (2016).

Prüfung und Aktualisierung der Ökobilanzen für Getränkeverpackungen. UBA

TEXTE 19/2016. Umweltbundesamt (Hrsg.) Berlin: publiziert

• Fehrenbach Horst; Birgit Grahl, Jürgen Giegrich, Mirjam Busch (2015).

Hemeroby as an impact category indicator for the integration of land use into

life cycle (impact) assessment. Int J Life Cycle Assess (2015)20:1511-1527. DOI

10.1007/s11367-015-0955-y

Fehrenbach 9 3. Juli 2019

Indikative Typologie

Isle of Vilm (DE)

Hemerobie-Klassen Beispielsweise …..

Wald-/Forstwirtschaft Landwirtschaft Sonstiges

I Natürlich

ahemerob Keine Einflussnahme durch den Menschen

im Idealfall: Endstadium einer Sukzession mit standorttypischen Lebensgemeinschaft

II oligohemerob Naturnaher Wald,

keine Durchforstung

- -

III mesohemerob Standorttypischer Wald

(mäßige Durchforstung)

Hochdiverse kleingliedrige

Agroforstsysteme, sehr

hochwertiges Grünland

-

IV β euhemerob Mäßig standorttypischer

Wald (intensive

Durchforstung)

Extensivgrünland,

Streuobstwiesen, kleinflächige,

schonende Landwirtschaft

-

V α euhemerob Standortfremde

Monokulturen (intensive

Bewirtschaftung)

Intensivgrünland, Acker:

mittelgroße Ackerschlaggrößen,

mäßige Intensität,

Kurzumtriebsplantagen

Abbauflächen (ökologisch sehr

hochwertig), Siedlungsfläche mit

naturnahem Charakter

VI polyhemerob - großflächige intensive

Agrarkulturen in ausgeräumter

Landschaft

Abbauflächen (ökologisch

hochwertig) Siedlungsfläche mit

mäßig naturnahem Charakter

VII metahemerob

nicht natürlich

- - Versiegelung, Überbauung,

Abbauflächen, Halden

Fehrenbach 10 3. Juli 2019

Kriterienkataloge für:

• Wald/Forstsysteme

• Ackerland

• Grünland

• Rohstoffabbauflächen

• Brachflächen

• Sonstige Siedlungsflächen, spezielle Betrachtung von

• Verkehrsflächen (versiegelt = immer Klasse VII,

wichtig hier: Allokation auf Transportleistung

• Windenergie-Anlagen, Photovoltaik

Grundtypen der Flächennutzung:

Fehrenbach 11 3. Juli 2019

Hemerobiekonzept für Landwirtschaftsflächen

Quelle:: Fehrenbach et al. (2015)

Kriterium Messgrößen Ackerland Messgrößen Grünland

1. Diversität der

Begleitflora

1. Artenvielfalt in der Flur 1. Artenvielfalt in der Flur

2. Anteil seltener Arten 2. Anteil seltener Arten

2. Strukturdiversität 1. Schlaggröße 1. Schlaggröße

2. Strukturelemente in der Flur 2. Strukturelemente in der Flur

3. Großräumige Landschaftsgliederung

3. Großräumige Landschaftsgliederung

3. Bodenschutz 1. Intensität der Bodenbearbeitung

1. Keine Bodenbearbeitung

2. Bodenbedeckung 2. Dauerkultur

3. Fruchtfolge 3. Schnitthäufigkeit/ Beweidung

4. Stoffeinträge 1. Düngungsweise 1. Düngungsweise

2. Düngeintensität 2. Düngeintensität

3. Pflanzenschutzmittel 3. Keine Pflanzenschutzmittel

Fehrenbach 13 3. Juli 2019 Quelle: Fehrenbach et al (2015)

Charakterisierungsmodell für die Hemerobieklassen

Aggregation der Sachbilanz: x ha Klasse V, y ha Klasse VI z ha Klasse VII zu einem einzigen Indikatorwert anhand dieser Faktoren Begriff: Naturfernepotenzial (NFP) für die Wirkungskategorie Naturraumbeanspruchung Gemessen in Äquivalenten für artifizielle Fläche [m2 aF-Äq. · a]

Fehrenbach 14 3. Juli 2019

Anwendung des Konzepts auf Stromproduktion

Quelle: AG Energiebilanzen, Berechnungen des ifeu

2,6 Mio. ha belegt

1,15 Mio. ha aF-Äq.

0,041 m2/kWh

0,018 m2 aF-Äq./kWh

für 638 TWh Strom

Vorläufige Daten!!!

Fehrenbach 15 3. Juli 2019

Vielen Dank für Interesse! Team: Horst Fehrenbach Mirjam Busch Joachim Reinhardt Judith Blömer Dr. Mascha Bischoff

ifeu - Institut für Energie- und Umweltforschung gGmbH Wilckensstr. 3, D – 69120 Heidelberg Tel.: +49/(0)6221/4767-0 – direkt: -16 E-mail: horst.fehrenbach@ifeu.de Website: www.ifeu.de

Prof. Dr. Birgit Grahl INTEGRAHL

Schuhwiese 6 23858 Heidekamp Tel.: +49 (0)4533 4110

E-mail: integrahl@t-online.de