Niedrigwasser im Rhein:
Die Folgen des Klimawandels

Eine Grundvoraussetzung für die Anpassung an die Folgen des Klimawandels sowie die allgemeine Stärkung der Klimaresilienz von Wirtschaft, Gesellschaft, Ökosystemen und Infrastrukturen ist die Verfügbarkeit von verlässlichen Informationen für die regionalen und überregionalen Akteurinnen und Akteure.

Wie werden sich Klimaveränderungen lokal und regional auswirken? Welche Folgen sind mit diesen Klimawirkungen verbunden? Welche Möglichkeiten und Handlungsoptionen für eine Anpassung bestehen? Wie kann die Klimaresilienz von Wirtschaft, Gesellschaft, Ökosystemen und Infrastrukturen lokal gestärkt werden?

Die Förderrichtlinie „Regionale Informationen zum Klimahandeln (RegIKlim)“ des Bundesforschungsministeriums setzt genau an diesen Fragen an. Ziel ist es, entsprechendes Wissen zu generieren und zur Verfügung stellen. Dadurch sollen relevante Akteurinnen und Akteure befähigt werden, eigenständig und vorausschauend Anpassungsmaßnahmen durchführen zu können. 

Das Projekt R2K-Klim+ ist Teil dieser Förderrichtlinie. Es wird ein komplexes Entscheidungsunterstützungssystem erstellt, um sich in Duisburg und entlang des Rheins an den Klimawandel anzupassen. Die erste Phase des Projekts, in der Prognos die Effekte der Niedrigwasserperioden am Rhein modellierte, ist abgeschlossen. 

Was passiert, wenn Niedrigwasserereignisse am Rhein länger anhalten und häufiger auftreten?

Die Ergebnisse der ersten Projektphase:

• Unter den Vorzeichen eines starken Klimawandels könnten entlang des Rheins in einem extremen Niedrigwasserjahr bis zu 10,2 Millionen Tonnen an Lieferungen via Binnenschiff ausbleiben; in einem moderaten Niedrigwasserjahr 3,8 Millionen Tonnen. 
• Insbesondere der Pegelpunkt Kaub, der als das Nadelöhr in der Rheinschifffahrt gilt, besitzt extremen Einfluss auf die gehandelte Gütermenge. Daher sind vor allem Regionen flussaufwärts von Kaub, wie beispielsweise Mannheim-Ludwigshafen oder das Rhein-Main-Gebiet, besonders stark betroffen. 
• Betrachtet man die Auswirkungen des Niedrigwassers auf das gesamte Rheineinzugsgebiet, zeigt sich, dass der Produktionswert in einem extremen Niedrigwasserjahr um bis zu 3,4 Milliarden Euro zurückgehen könnte und den Verlust von etwa 8.000 Arbeitsplätzen nach sich ziehe.
• Vor allem die Chemiebranche, die Mineralölbranche und die Logistikbranche selbst wären ökonomisch von den Folgen betroffen. Aber auch in nachgelagerten Branchen wie der Verwaltung und dem Bauwesen sind Erwerbstätigenrückgänge zu erwarten.
• Durch die klimawandelbedingte Zunahme von Niedrigwasserphasen zeigt sich ein dringender Handlungsbedarf zur Anpassung des Transport- und Logistiksystems – beispielsweise durch die Erhöhung von Lagerkapazitäten, der Anpassung der Binnenschiffsflotten oder dem Ausbau von KV-Terminals.

Unser Auftrag

„Spätestens das Niedrigwasser von 2018 und der zu beobachtende und sich zukünftig eher weiter verstärkende trockene Trend hat es allen gezeigt: der Umgang mit dem Rhein als der logistischen Lebensader in Europa wird sich nachhaltig verändern“, sagt Lukas Eiserbeck, der das Projekt bei Prognos leitet.

In der ersten Phase unterstützte Prognos das Projekt als Teil des Konsortiums, welches vom Forschungsinstitut für Wasser- und Abfallwirtschaft (FiW) der RWTH Aachen geleitet wird. Unsere Expertinnen und Experten untersuchten die ökonomischen Auswirkungen des Klimawandels für Duisburg sowie das Rheineinzugsgebiet. Im Fokus stand, die sich verändernden Güterverkehrsströme und -beziehungen zu modellieren und dabei die regionalwirtschaftlichen Folgen aufzuzeigen.

Auch in der zweiten Förderphase des Projekts wird Prognos an der Weiterentwicklung der Analysen, unter anderem mithilfe einer dezidierten Transportkostenanalyse bei Niedrigwasser sowie der Betrachtung der ökonomischen Auswirkungen verschiedener Anpassungsmaßnahmen, mitwirken.

Unsere Vorgehensweise

Prognos setzte für diese Berechnungen eine Kombination unserer Güterverkehrsmodelle und des regionalwirtschaftlichen Modells REGINA ein. Die zukünftig zu erwartenden Wasserstände des Rheins wurden von unserem Projektpartner mit Hilfe von Klimawandel-Szenarien ermittelt.

Auf dieser Basis berechneten wir die sich verändernden Güterverkehrsstrukturen und -beziehungen sowie Transportkosten. In einem zweiten Schritt wurden diese veränderten Parameter wiederum in ein regionalökonomisches Modell eingespeist, sodass auch die gesamtwirtschaftlichen Auswirkungen der ausbleibenden bzw. verzögerten Lieferungen entlang der Wertschöpfungsketten abgebildet und quantifiziert werden konnten. Auf der Grundlage dieser Modellierungen untersuchte und entwickelte das Forschungskonsortium mögliche Anpassungsmaßnahmen. Diese können neben den zu erwartenden Kosten auch einen konkreten ökonomischen Nutzen für die Region ableiten (im Sinne der vermiedenen wirtschaftlichen Folgeschäden bzw. Verluste). Außerdem unterstützen die Darstellungen der erwarteten Folgen und möglicher Anpassungsmaßnahmen sowie deren Nutzen eine transparente Entscheidungsfindung zur Anpassung an den Klimawandel auf regionaler Ebene.

Links und Downloads

Veröffentlichung der Teilergebnisse in der Fachpresse (Webseite R2K-Klim+)

Weitere Informationen zur RegIKlim- Fördermaßnahme (Website FONA)

Weitere Informationen zum R2K-Klim+-Projekt (Website R2K-Klim+)

Projektteam: Nico Dietzsch, Lukas Eiserbeck, Ben Gibbels, Hans-Paul Kienzler, Viktoria Leuschner, Richard Simpson

Stand: 04.01.2023