Anthropogene Wärmeemissionen: Neue Erkenntnisse zur Hitzewellen-Belastung
Wie stark beeinflussen menschliche Aktivitäten das Stadtklima während Hitzewellen?
Im Rahmen des Forschungsprojekts Imp_DroP hat David Wöß vom Institut für Verfahrens- und Energietechnik erstmals der anthropogene Wärmeeintrag für den Großraum Wien während einer Hitzewelle berechnet. Ziel war es, die Rolle des menschlichen Energieverbrauchs beim Temperaturanstieg zu verstehen.
Wie viel Wärme kommt vom Menschen?
Mithilfe eines sogenannten Top-Down-Ansatzes wurden Energieverbrauchsdaten ausgewertet und in räumlich-zeitliche Wärmeemissionen umgerechnet. Im Fokus stand das Jahr 2015 – und speziell der besonders heiße Monat August.
Das Ergebnis: Im August 2015 betrug der anthropogene Energieeintrag in Wien rund 3.003 GWh, was einem mittleren Wärmestrom von etwa 10,04 W/m² entspricht – eine signifikante zusätzliche Belastung für das Stadtklima.
Zukunftsszenario 2040: Bis zu 31 % weniger Energieeinsatz möglich
Ein entwickeltes Zukunftsszenario für das Jahr 2040 zeigt: Durch gezielte Maßnahmen lässt sich der anthropogene Energieeintrag im Sommer deutlich reduzieren – auf etwa 2.098 GWh, was einer Reduktion von rund 31 % entspricht.
Die wichtigsten Stellschrauben dabei:
- Umstieg auf Elektrofahrzeuge mit hoher Energieeffizienz (79 % statt 11,5 % bei Verbrennungsmotoren) reduziert den Energiebedarf im Verkehrssektor von 1.412 GWh auf nur noch 144 GWh.
- Starke Zunahme erneuerbarer Energien – mit prognostizierten Wachstumsraten von bis zu 371 %.
- Wärmepumpen ersetzen Erdgas: Rund 469 GWh importiertes Gas können durch nur 91 GWh elektrische Energie ersetzt werden.
- Thermische Nutzung von Abfällen und Biomasse bleibt konstant – da das Potenzial bereits ausgeschöpft ist.
Erstmalige Berechnung für Wien – und viele Möglichkeiten für die Zukunft
Diese Untersuchung stellt einen wichtigen Schritt dar: Zum ersten Mal wurde der anthropogene Wärmestrom für Wien räumlich und zeitlich quantifiziert.
„Unsere Analysen haben gezeigt, dass in sommerlichen Hitzeperioden speziell der Verkehrssektor zu hohen anthropogenen Wärmeemissionen führt. Besonders der Betrieb von Verbrennungsmotoren führt zu hohen Emissionen. Elektroautos haben hier das Potential diese Emissionen deutlich zu reduzieren“, betont David Wöß vom Institut für Verfahrens- und Energietechnik an der BOKU.
Ausblick:
- In Zukunft könnten noch genauere Berechnungen möglich sein – etwa durch Daten auf Sub-Bezirksebene oder detailliertere Verbrauchsprofile in Haushalten, Gewerbe und Industrie.
- Zudem wäre eine einheitliche Datenerhebungsmethodik über alle Sektoren hinweg wünschenswert, um die verschiedenen Energieträger vergleichbar berücksichtigen zu können.
Fazit: Der Mensch trägt messbar zur Erwärmung in Städten bei – besonders in Hitzemonaten. Doch mit der richtigen Strategie ist eine deutliche Entlastung möglich. Dieser Analyse zeigt, wie datenbasierte Entscheidungen für eine klimafitte Stadt getroffen werden können.
