Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Weltmärkte für Nahrungsmittel: Klimawandel größerer Preistreiber als die Bioenergie

15.01.2014
Für eine Minderung des Ausstoßes von Treibhausgasen wird zum Erreichen des 2 Grad-Ziels wahrscheinlich ein erheblicher Anteil Bioenergie im Energiemix der Zukunft benötigt.

Trotz mancher Risiken wären die Auswirkungen einer steigenden Nachfrage nach Bioenergie auf die Weltagrarmärkte weit geringer als die durch einen ungebremsten Klimawandel.

Das zeigt nun eine Studie, die unter der Leitung von Wissenschaftlern des Potsdam-Instituts für Klimafolgenforschung veröffentlicht wurde. Während die Agrarpreise durch direkte Klimawirkungen auf Ernteerträge bis 2050 um etwa 25 Prozent höher wären als in einem Szenario ohne Klimawandel, würde eine hohe Nachfrage nach Bioenergie in einem Szenario mit ambitioniertem Klimaschutz die Preise nur um etwa 5 Prozent steigen lassen.

Die Analyse wurde mit zwei weiteren Studien unter Leitung des PIK im Rahmen des Agricultural Model Intercomparison and Improvement Project (AgMIP) in einer Sonderausgabe des Journals Agricultural Economics veröffentlicht. Die Ergebnisse zeigen, wie sehr die Landwirtschaft im Zentrum des Klimawandels steht – sowohl in Hinsicht auf die nötige Anpassung an Klimafolgen als auch hinsichtlich ihres Potentials, die globale Erwärmung zu begrenzen. Landwirtschaftliche Produktion und Landnutzungsveränderungen tragen etwa ein Drittel zu den globalen Treibhausgasemissionen bei.

Erste AgMIP-Studie: Einsatz von Bioenergie der zweiten Generation

„Bioenergie der zweiten Generation auf Zellulosebasis könnte vor allem langfristig für die Reduzierung von CO2-Emissionen wichtig werden – zum Beispiel in Form von Biokraftstoffen im Transportsektor, weil dort alles andere relativ teuer wäre, etwa die Elektrifizierung“, sagt Leitautor Hermann Lotze-Campen.

Die heutige Bioenergieproduktion von derzeit weltweit 40 ExaJoule wird dominiert von Holz zum Heizen und der ersten Generation der Biokraftstoffe wie Ethanol aus Zuckerrohr oder Biodiesel aus Ölsaaten. Im Gegensatz zur ersten Generation der Biokraftstoffe, die direkt mit der Lebensmittel- und Futterproduktion konkurriert, haben die der zweiten Generation das Potential, den Wettbewerb zwischen Nahrungsmittel-Erzeugung und Energiemärkten zu verringern sowie die Produktionskosten zu reduzieren.

Der Anstieg der weltweiten Nachfrage nach Bioenergie der zweiten Generation aus Reststoffen aus Wald und Feld, Abfällen oder gezielt angebauten Pflanzen wie Miscanthusgras oder Pappeln wird in der Studie auf zusätzliche 100 ExaJoule bis im Jahr 2050 veranschlagt (etwa 15 Prozent des weltweiten Primärenergiebedarfs), wenn die globale Erwärmung langfristig auf zwei Grad über dem vorindustriellen Niveau begrenzt werden soll. Die Studie, ein Vergleich zwischen fünf agrarökonomischen Computermodellen, erlaubt erstmals die vorläufige Schlussfolgerung, dass eine ambitionierte Begrenzung des Klimawandels mit Bioenergie nicht zwingend die weltweiten Nahrungsmittelpreise hochtreibt.

Zweite AgMIP-Studie: Klimawandel lässt Bedarf an Ackerflächen wachsen

In einem umfassenden Vergleich von zehn globalen agrarökonomischen Simulationen untersuchte Christoph Schmitz vom PIK, wieviel Agrarflächen unter verschiedenen sozioökonomischen und Klimawandel-Szenarien genutzt würden. „Wir sehen, dass die meisten Modelle für Szenarien mit einem ungebremsten Klimawandel einen Zuwachs von Ackerland bis zum Jahr 2050 anzeigen, der mehr als 50 Prozent höher ist als bei stabilem Klima“, sagt Schmitz.

Die Zunahme würde 320 statt 200 Millionen Hektar betragen – das entspricht etwa der dreifachen Fläche Deutschlands. In allen Simulationen gab es die größte Ausbreitung von Ackerflächen in Südamerika und in Afrika südlich der Sahara. „Um in diesen Regionen zusätzliche Ackerflächen zu gewinnen, werden aber Jahrhunderte alte Regenwälder abgeholzt. Das führt nicht nur zu einem Anstieg der CO2-Emissionen, sondern schadet auch der Artenvielfalt und bedroht wichtige Ökosystemleistungen“, erklärt Schmitz.

Bisher zeigten Projektionen zur zukünftigen Landnutzung aufgrund großer Unsicherheiten bei den Daten und Methoden sehr unterschiedliche Ergebnisse. Um die Unterschiede besser zu verstehen, haben sich die zehn auf diesem Gebiet führenden internationalen Modelliererteams zwei Jahre zusammengesetzt, um voneinander zu lernen und die wichtigsten Daten und Annahmen zu harmonisieren. Das Ergebnis ist dieser einzigartige Modellvergleich, der robustere Abschätzungen sowie ein besseres Verständnis der Zusammenhänge zwischen Klimawandel, Landnutzung und Agrarpreisen ermöglicht.

Dritte AgMIP-Studie: Klimawirkungen auf Ernteerträge sind stark, aber weltweit sehr unterschiedlich

Zukünftige Ernten und die Rolle von Klimafolgen für ökonomische Simulationen von Nahrungsmittelmärkten stehen im Mittelpunkt einer dritten Studie. Mit Hilfe eines Vergleichs von Computersimulationen wird in dieser Studie untersucht, in welchen Weltregionen der Klimawandel in welchem Maß die Produktivität von Agrarland beeinflusst. „Die möglichen Folgen des Klimawandels für Ernteerträge sind stark, sie sind aber sehr unterschiedlich je nach Region und Kulturpflanze“, sagt Leitautor Christoph Müller vom PIK.

Für die fünf wichtigsten Nutzpflanzen Reis, Weizen, Mais, Sojabohnen und Erdnüsse zeigt die Studie einen vom Klimawandel verursachten Rückgang der Erträge um 10 bis 38 Prozent weltweit bis zum Jahr 2050. Dies gilt in einem Szenario ungebremsten Klimawandels, und verglichen mit den derzeitigen Bedingungen. Zur Anpassung gibt es nicht die eine Lösung für alle Bedingungen. Ein Teil der Produktion könnte in Regionen mit weniger negativen Klimafolgen verlagert werden; andere Regionen könnten von einer Intensivierung der Landwirtschaft profitieren. „Um mit den großen Unterschieden von einer Region zur anderen und von einer Pflanze zur anderen zurecht zu kommen, wäre ein flexibleres weltweites Handelssystem für landwirtschaftliche Güter nötig“, so Müller.

Wichtiger Schritt hin zu robusteren Abschätzungen der Klimafolgen für die Landwirtschaft

Es gibt noch immer beträchtliche Unsicherheiten bei den Projektionen zur zukünftigen Landwirtschaft – etwa den Düngeeffekt von CO2, die Verfügbarkeit von zusätzlichem Agrarland, das Maß des Zuwachses an landwirtschaftlicher Produktivität. Dennoch sind die AgMIP Ergebnisse ein wichtiger Schritt in Richtung einer robusteren Abschätzung von Klimafolgen auf die Landwirtschaft. „Dürren wie im Jahr 2012 in den USA können immense Auswirkungen auf Ernteerträge und Exporte haben“, so Lotze-Campen.

„Das zeigt, dass schlechte Ernten in wichtigen Produktionsregionen, auch wenn sie nur in einem überschaubaren Gebiet auftreten, einen erheblichen Einfluss auf die Weltagrarmärkte, Preise und Nahrungsmittelsicherheit haben können. Dieser Effekt könnte sich bei unbegrenztem Klimawandel noch verstärken.“

Article: Lotze-Campen, H., von Lampe, M., Kyle, P., Fujimori, S., Havlík, P., van Meijl, H., Hasegawa, T., Popp, A., Schmitz, C., Tabeau, A., Valin, H., Willenbockel, D., Wise, M. (2013): Impacts of increased bioenergy demand on global food markets: an AgMIP economic model intercomparison. Agricultural Economics (early view/online) [doi:10.1111/agec12092]

Weblink zum Artikel: http://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1111/agec.12092/suppinfo

Article: Schmitz, C., van Meijl, H., Kyle, P., Nelson, G.D., Fujimori, S., Gurgel, A., Havlík, P., Heyhoe, E., Mason d'Croz, D., Popp, A., Sands, R., Tabeau, A., van der Mensbrugghe, D., von Lampe, M., Wise, M., Blanc, E., Hasegawa, T., Kavallari, A., Valin, H. (2013): Land-use change trajectories up to 2050: insights from a global agro-economic model comparison. Agricultural Economics (early view/online) [doi:10.1111/agec.12090]

Weblink zum Artikel: http://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1111/agec.12090/suppinfo

Article: Müller, C., Robertson, R.D. (2013): Projecting future crop productivity for global economic modeling. Agricultural Economics (early view/online) [doi:10.1111/agec.12088]

Weblink zum Artikel: http://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1111/agec.12088/suppinfo

Über AgMIP: Das Agricultural Model Intercomparison and Improvement Project (AgMIP) - zu deutsch: Projekt zum Vergleich und zur Verbesserung von Landwirtschafts-Modellen - ist der groß angelegte internationale Versuch, die Modellierer-Gemeinschaften aus Klimaforschung, Nutzpflanzenforschung und Wirtschaftswissenschaft mittels modernster Informationstechnologie zusammen zu bringen, so dass sie die nächste Generation von Projektionen zu den Folgen des Klimawandels für die Landwirtschaft entwickeln. Mit dabei sind unter anderem Wissenschaftler von Instituten wie dem Potsdam-Institut für Klimafolgenforschung, dem International Food Policy Research Institute (IFPRI) und dem International Institute for Applied Systems Analysis (IIASA).
Weblink zu AgMIP: http://www.agmip.org/
Weblink zu IFPRI: http://www.ifpri.org/
Weblink zu IIASA: http://www.iiasa.ac.at/
Terminhinweis: Grüne Woche, 18.01./15 Uhr – Wirtschaftspodium „Food Security“
Mit u.a. Hermann Lotze-Campen; Lambert Muhr, Abteilungsleiter Special and Financial Risks – Agro, Munich Re; Minister Mohammed Saeed Al-Sa'adi, Ministry of Planning in International Cooperation, Jemen; Martin Richenhagen, Chairman und President, AGCO Corporation; Reiner Emrich, Vice President Global Strategic Marketing, BASF Crop Protection; Norbert Steiner, Vorstandsvorsitzender, K+S AG

Weblink zur Veranstaltung: http://www.gffa-wirtschaft.de/wp-content/uploads/2013/12/Programmblatt_DE2.pdf

Kontakt für weitere Informationen:
Potsdam-Institut für Klimafolgenforschung, Pressestelle
Telefon: +49 (0)331 288 2507
E-Mail: presse@pik-potsdam.de
Twitter: @PIK_Klima

| PIK Pressestelle
Weitere Informationen:
http://www.pik-potsdam.de

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Studien Analysen:

nachricht Diabetesmedikament könnte die Heilung von Knochenbrüchen verbessern
17.03.2017 | Deutsches Institut für Ernährungsforschung Potsdam-Rehbrücke

nachricht Soziale Phobie: Hinweise auf genetische Ursache
10.03.2017 | Rheinische Friedrich-Wilhelms-Universität Bonn

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Studien Analysen >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

Die letzten 5 Focus-News des innovations-reports im Überblick:

Im Focus: Wegweisende Erkenntnisse für die Biomedizin: NAD⁺ hilft bei Reparatur geschädigter Erbinformationen

Eine internationale Forschergruppe mit dem Bayreuther Biochemiker Prof. Dr. Clemens Steegborn präsentiert in 'Science' neue, für die Biomedizin wegweisende Forschungsergebnisse zur Rolle des Moleküls NAD⁺ bei der Korrektur von Schäden am Erbgut.

Die Zellen von Menschen und Tieren können Schäden an der DNA, dem Träger der Erbinformation, bis zu einem gewissen Umfang selbst reparieren. Diese Fähigkeit...

Im Focus: Designer-Proteine falten DNA

Florian Praetorius und Prof. Hendrik Dietz von der Technischen Universität München (TUM) haben eine neue Methode entwickelt, mit deren Hilfe sie definierte Hybrid-Strukturen aus DNA und Proteinen aufbauen können. Die Methode eröffnet Möglichkeiten für die zellbiologische Grundlagenforschung und für die Anwendung in Medizin und Biotechnologie.

Desoxyribonukleinsäure – besser bekannt unter der englischen Abkürzung DNA – ist die Trägerin unserer Erbinformation. Für Prof. Hendrik Dietz und Florian...

Im Focus: Fliegende Intensivstationen: Ultraschallgeräte in Rettungshubschraubern können Leben retten

Etwa 21 Millionen Menschen treffen jährlich in deutschen Notaufnahmen ein. Im Kampf zwischen Leben und Tod zählt für diese Patienten jede Minute. Wenn sie schon kurz nach dem Unfall zielgerichtet behandelt werden können, verbessern sich ihre Überlebenschancen erheblich. Damit Notfallmediziner in solchen Fällen schnell die richtige Diagnose stellen können, kommen in den Rettungshubschraubern der DRF Luftrettung und zunehmend auch in Notarzteinsatzfahrzeugen mobile Ultraschallgeräte zum Einsatz. Experten der Deutschen Gesellschaft für Ultraschall in der Medizin e.V. (DEGUM) schulen die Notärzte und Rettungsassistenten.

Mit mobilen Ultraschallgeräten können Notärzte beispielsweise innere Blutungen direkt am Unfallort identifizieren und sie bei Bedarf auch für Untersuchungen im...

Im Focus: Gigantische Magnetfelder im Universum

Astronomen aus Bonn und Tautenburg in Thüringen beobachteten mit dem 100-m-Radioteleskop Effelsberg Galaxienhaufen, das sind Ansammlungen von Sternsystemen, heißem Gas und geladenen Teilchen. An den Rändern dieser Galaxienhaufen fanden sie außergewöhnlich geordnete Magnetfelder, die sich über viele Millionen Lichtjahre erstrecken. Sie stellen die größten bekannten Magnetfelder im Universum dar.

Die Ergebnisse werden am 22. März in der Fachzeitschrift „Astronomy & Astrophysics“ veröffentlicht.

Galaxienhaufen sind die größten gravitativ gebundenen Strukturen im Universum, mit einer Ausdehnung von etwa zehn Millionen Lichtjahren. Im Vergleich dazu ist...

Im Focus: Giant Magnetic Fields in the Universe

Astronomers from Bonn and Tautenburg in Thuringia (Germany) used the 100-m radio telescope at Effelsberg to observe several galaxy clusters. At the edges of these large accumulations of dark matter, stellar systems (galaxies), hot gas, and charged particles, they found magnetic fields that are exceptionally ordered over distances of many million light years. This makes them the most extended magnetic fields in the universe known so far.

The results will be published on March 22 in the journal „Astronomy & Astrophysics“.

Galaxy clusters are the largest gravitationally bound structures in the universe. With a typical extent of about 10 million light years, i.e. 100 times the...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics
Veranstaltungen

Rund 500 Fachleute aus Wissenschaft und Wirtschaft diskutierten über technologische Zukunftsthemen

24.03.2017 | Veranstaltungen

Lebenswichtige Lebensmittelchemie

23.03.2017 | Veranstaltungen

Die „Panama Papers“ aus Programmierersicht

22.03.2017 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Rund 500 Fachleute aus Wissenschaft und Wirtschaft diskutierten über technologische Zukunftsthemen

24.03.2017 | Veranstaltungsnachrichten

Förderung des Instituts für Lasertechnik und Messtechnik in Ulm mit rund 1,63 Millionen Euro

24.03.2017 | Förderungen Preise

TU-Bauingenieure koordinieren EU-Projekt zu Recycling-Beton von über sieben Millionen Euro

24.03.2017 | Förderungen Preise