Angepasstes Design und Wartung von Brücken und Tunneln

Stürme können Brücken beschädigen.zum Vergrößern anklicken
Brücke
Quelle: skeeze // Pixabay

Tunnel und Brücken sind besonders gefährdet, durch Klimafolgen beschädigt zu werden. Brücken können bei Stürmen Schäden erleiden. Tunnel können geflutet oder durch Hangrutsche blockiert werden.

Inhaltsverzeichnis

Ein frühzeitiges angepasstes Design sowie eine angepasste Wartung der Bauwerke bietet Potential Kosten für Neubauten oder Reparaturen einzusparen. Beim Bau von Brücken können die Verwendung hitzeresilienter Materialien oder von Windschutzwänden geeignete Schutzmaßnahmen sein. Hochwasserschutz der Tunnelrampen oder Hochwasserquerschotts können Tunnel vor Überflutungen sichern.

Ein Beispiel zur Umsetzung für ein angepasstes Design und Wartung von Brücken und Tunneln ist AdsVIS – Adaption der Straßenverkehrsinfrastruktur an den Klimawandel.

  • Klimatischer Einfluss: Sturm und ⁠Starkregen
  • Handlungserfordernis: mittel
  • Handlungsfeld: Verkehr, Verkehrsinfrastruktur
  • Anpassungsdauer: lang
  • Umsetzende Akteure: Kommunen
  • Kosten: 10 - 100 Mio. €/a
 

Mögliche Instrumente

  • Methodik und Prüfschritt Climate Proofing (beim Climate Proofing wird das Ziel verfolgt, Programme und Pläne an die sich aus dem ⁠Klimawandel⁠ ergebenden Anforderungen anzupassen)
  • Förderung von Mehrinvestitionen in den Bundesverkehrswegeplan (BVWP)
  • Förderung von erweiterten Ausweichmöglichkeiten im Verkehrsnetz
 

Modellgestützte Simulation der gesamtwirtschaftlichen Effekte

Bei der Anpassung des Designs und der Wartung von Brücken und Tunneln geht es vorrangig um eine Reduktion der Schäden, die durch vermehrte Stürme, ⁠Starkregen⁠ oder Hitzewellen an der Infrastruktur ausgelöst werden und auf gesamtwirtschaftlicher Ebene zu Einbußen führen.

Für die Modellrechnung wird angenommen, dass die ⁠Anpassungsmaßnahme⁠ zu einer Ertüchtigung der Infrastruktur führt, welche durch die öffentliche Hand finanziert wird. Es werden jährlich zusätzlich 100 Mio. Euro investiert. Daraus resultiert eine höhere Auftragslage in der Bauwirtschaft und den damit verbundenen Sektoren. Dementsprechend liegen die Produktionswerte der betroffenen Sektoren höher. In der Summe haben die zusätzlichen Bauinvestitionen folglich eine positive Wirkung auf das Bruttoinlandsprodukt (BIP). 

Gleichzeitig wird durch die Anpassungsmaßnahme verhindert, dass in Jahren, in denen durch die Klimaereignisse Schäden erfolgen, Ausgaben getätigt werden müssen.

In Jahren ohne die Klimaereignisse Sturm, Starkregen oder Hitze (in der Modellierung z.B. das Jahr 2032) gibt es in der Summe einen positiven BIP-Effekt, der vorrangig durch die jährlichen Bauinvestitionen in Höhe von 100 Mio. Euro ausgelöst wird. In Jahren mit Klimaereignissen (in der Modellierung z.B. das Jahr 2033) gibt es einen negativen BIP-Effekt. Dieser resultiert daraus, dass in diesen Jahren im Szenarienvergleich geringere Defensivausgaben durch Wiederaufbauten nach Schäden getätigt werden müssen. Der positive Effekt der jährlichen zusätzlichen Bauinvestitionen durch die Anpassungsmaßnahme ist daher in diesen Jahren nicht sichtbar, sondern wird durch geringere Ausgaben bei Bauten und im privaten Konsum überkompensiert.

Bauinvestitionen haben einen langfristig einen positiven Effekt auf das BIP.
Gesamtwirtschaftliche Auswirkung der Maßnahme Design und Wartung von Brücken und Tunneln
Quelle: gws nach UBA Climate Change 43/2020
 

Erweiterte Bewertung der Maßnahme

Legende:
Die Bewertungen können neutral ( 0 ), negativ ( - ), stark negativ ( - - ), positiv ( + ) oder stark positiv ( + + ) sein.

( +/- ) Reduzierung des Ressourcenverbrauchs
Da die Anpassung der Straßenverkehrsinfrastruktur eine bauliche Maßnahme ist, wirkt sie sich negativ auf die Reduzierung des Ressourcenverbrauchs aus. Andererseits werden dadurch langfristig Schäden und damit ebenfalls ressourcenintensive Reparaturmaßnahmen vermieden.

( +/- ) Reduzierung des Treibhausgasausstoßes
Im Bausektor werden ca. 75,5 t ⁠CO2⁠-Äquivalente pro Mio. € emittiert. Bei zusätzlichen Bauinvestitionen in Höhe von 100 Mio. € entstünden demnach ca. 7.500 t CO2-Äquivalente. Langfristig können damit jedoch Reparaturmaßnahmen und Umwegverkehre vermieden werden.

( +/- ) Reduzierung der Schadstoffbelastung
Durch die Umsetzung der Anpassungsmaßnahmen errechnen sich folgende zusätzliche jährliche verursachte Luftschadstoffemissionen: 9,4 t Feinstaub 10 μm, 2,4 t Feinstaub 2,5 μm, 31 t Stickoxide (NOx) und 4,7 t flüchtige organische Verbindungen (⁠NMVOC⁠) pro Jahr. Langfristig werden jedoch Emissionen vermieden, die sich im Schadensfall aus Reparaturmaßnahmen und Umwegverkehren ergeben würden.

( + ) Gesamtbilanz der Wohlfahrtseffekte
Die Maßnahme ist zwar überwiegend defensiv, jedoch wird lediglich die Zuverlässigkeit und Benutzbarkeit der Infrastruktur gewährleistet. Kurzfristig entstehen negative Umwelteffekte in der Bauphase. Langfristig werden jedoch zusätzliche Umweltbelastungen vermieden, die sich sonst im Schadensfall aus Reparatur und Wiederherstellung von Brücken und Tunneln ergeben würden. Auch temporäre Ausweichverkehre können so vermieden werden.

Das angepasste Design und die Wartung von Brücken und Tunnel hat eine positive Wirkung auf die Gesamtbilanz der Wohlfahrtseffekte.
Erweiterte Bewertung der Maßnahme Design und Wartung von Brücken und Tunneln
Quelle: IÖW nach UBA Climate Change 43/2020
 

Forschungs-Projekt „Vertiefte ökonomische Analyse einzelner Politikinstrumente und Maßnahmen zur Anpassung an den Klimawandel“

Dieses Steckblatt ist im Rahmen des Forschungsprojektes „Vertiefte ökonomische Analyse einzelner Politikinstrumente und Maßnahmen zur Anpassung an den Klimawandel“ (FKZ 3716 48 1000) im Auftrag des ⁠UBA⁠ entstanden und stellt einen forschungsbasierten Überblick zu möglichen Maßnahmen und ihren Bewertungen dar. Durchgeführt wurde das Projekt von der GWS und dem IÖW.

 

Quellen

Strauß, J. (2009): Verbundprojekt SKRIBT – Schutz kritischer Brücken und Tunnel im Zuge von Straßen. Bundesamt für Bevölkerungsschutz und Katastrophenhilfe, Vortrag im Rahmen von „Dialoge zur Klimaanpassung – Verkehrsinfrastruktur“.

Blobel, D., Tröltzsch, J., Peter, M., Bertschmann, D., Lückge, H. (2015): Vorschlag für einen Policy Mix für den Aktionsplan Anpassung an den Klimawandel.

Eigene Berechnungen auf Grundlage der UGR und VGR, zur Berechnung vgl. Endbericht des unten genannten Forschungsprojektes (FKZ 3716 48 1000), Kapitel 8.7.1.2.

Eigene Berechnungen auf Grundlage von Destatis (2019): Umweltnutzung und Wirtschaft, Tabellen zu den Umweltökonomischen Gesamtrechnungen.

Fischer, O., Schmidt-Thrö, G., Schneider, F., Wakolbinger, F., (2013): Kosten-Nutzen-Analyse für langlebige Verkehrsinfrastrukturmaßnahmen.

Felbermayr, G., Battisti, M., Suchta, J.-P. (2017): Lebenszufriedenheit und ihre Verteilung in Deutschland: Eine Bestandsaufnahme.

Ernste, D.; Ewers, M. (2014): Lebenszufriedenheit in Deutschland: Entwicklung und Einflussfaktoren.

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 brückenwartungen