CO2-Fußabdrücke im Alltagsverkehr

CO2-Fußabdruck: Mobilität in Deutschland

Dokumentinformationen

Autor

Marc Schelewsky

subject/major Umweltwissenschaften, Verkehrswesen, Statistik
Dokumenttyp Studie
city where the document was published Dessau-Roßlau
Sprache German
Format | PDF
Größe 1.79 MB

Zusammenfassung

I. und MiD Daten

Diese Studie analysiert CO2-Emissionen im deutschen Verkehr anhand von Daten der Mobilität in Deutschland (MiD) und dem Emissionsmodell TREMOD 6.03. Die Analyse betrachtet verkehrsmittelspezifische Emissionen, unterteilt nach Altersgruppen, ökonomischem Haushaltsstatus, Raumtypologie (RegioStaR) und Konsumgewohnheiten (z.B. Online-Einkäufe). Besondere Aufmerksamkeit wird dem motorisierten Individualverkehr (MIV) und dem öffentlichen Verkehr (ÖPNV) gewidmet, inklusive einer Diskussion des Rebound-Effekts.

1. Methodik der CO2 Emissionsberechnung

Die Studie basiert auf Daten der Mobilität in Deutschland (MiD) und verwendet das Emissionsmodell TREMOD 6.03. Für die Jahre 2002, 2008 und 2017 wurden spezifische Emissionswerte inklusive Vorkette nach Fahrzeugtyp und Verkehrsmittel (Gramm pro Personenkilometer bzw. pro Kilometer) erstellt. Jeder Weg in der MiD erhält einen CO2-Wert, berechnet aus den verkehrsmittelspezifischen Emissionswerten multipliziert mit der Weglänge. Die Angaben für die Bezugsjahre werden ausschließlich mit TREMOD 6.03 berechnet, um methodische Verzerrungen zu vermeiden. Die CO2-Emissionswerte pro Weg enthalten Informationen über Distanzen und durchschnittliche Auslastungen, was präzise Emissionsberechnungen ermöglicht. Eine signifikante Abweichung besteht im Bereich des Flugverkehrs, da die MiD nur Inlandsflüge berücksichtigt, TREMOD hingegen auch Auslandsflüge bis zur ersten Zwischenlandung. Die unterschiedlichen Methoden von TREMOD und MiD erforderten spezifische Festlegungen, wobei für die Berechnungen ausschliesslich Daten von TREMOD 6.03 verwendet wurden, auch für die Jahre 2002 und 2008. Die aktualisierten Kraftstoffverbräuche nach HBEFA 4.1 ermöglichen eine genauere Bestimmung der Emissionen, insbesondere im motorisierten Individualverkehr (MIV).

2. Entwicklung der CO2 Emissionen im LKW Verkehr

Die CO2-Emissionen im LKW-Verkehr sind in den Vergleichsjahren gestiegen und übersteigen mit 12 Millionen Tonnen CO2 die Emissionen des öffentlichen Personennahverkehrs (ÖPNV) und des öffentlichen Personenfernverkehrs (ÖPFV). Im Gegensatz zum MIV gab es für schwere Nutzfahrzeuge (LKW und Busse) erst seit Juni 2019 verbindliche CO2-Flottengrenzwerte (EU 2019b). In dem betrachteten Zeitraum fehlten diese Grenzwerte, wodurch keine politischen Anreize zur Einführung effizienzsteigernder Technologien bestanden. Der Kraftstoffverbrauch schwerer Nutzfahrzeuge hat sich in den letzten 20 Jahren kaum verringert (ICCT 2017), und kraftstoffsparende Technologien werden nur begrenzt eingesetzt (T&E 2017). Die Emissionserhöhung ist somit auf eine Zunahme der Fahrleistung zurückzuführen, möglicherweise induziert durch Wirtschaftswachstum. Die zukünftige Wirkung der neu eingeführten Effizienzstandards für LKW auf die Emissionen bleibt abzuwarten, wobei auch hier Rebound-Effekte erwartet werden.

3. Regionale und soziodemografische Einflüsse auf die CO2 Emissionen

Eine Querschnittsanalyse auf Personenebene unter Verwendung der Regionalstatistischen Raumtypologie (RegioStaR) zeigt, dass Metropolen und Großstädte geringere CO2-Emissionen pro Kopf und Weg aufweisen als ländliche Regionen. Dies liegt vor allem an kürzeren Wegen und der hohen funktionalen Dichte, die es ermöglicht, Erledigungen zu Fuß oder mit dem Fahrrad zu bewältigen. Trotzdem zeigen sich negative Entwicklungen aufgrund von Bevölkerungswachstum: Wege werden länger, Tagesstrecken nehmen zu, und die Unterwegszeit erhöhte sich von 2002 bis 2017 um über 15 Prozent auf 91 Minuten. Dies führt zu einem Anstieg der Gesamtemissionen, obwohl sie weiterhin unter denen ländlicher Regionen liegen. Die Analyse nach Altersgruppen zeigt, dass erwerbstätige Personen (20-59 Jahre) mit ca. 7 kg CO2 pro Tag deutlich höhere Emissionswerte aufweisen als Schüler/Auszubildende und Rentner (unter 4 kg). Diese hohen Werte resultieren aus vielfältigen Aktivitäten in dieser Lebensphase, nicht nur der Erwerbstätigkeit. Mit zunehmendem Alter sinken Emissionen und Tagesstrecken um bis zu 50% pro Jahrzehnt.

4. Ökonomischer Haushaltsstatus und Konsumgewohnheiten im Hinblick auf CO2 Emissionen

Der ökonomische Haushaltsstatus beeinflusst die CO2-Emissionen stark: Je höher der Status, desto größer der CO2-Fußabdruck. Personen mit sehr hohem Status emittieren mit 6,3 kg mehr als doppelt so viel CO2 pro Tag wie Personen mit sehr niedrigem Status (2,9 kg). Der Abstand hat sich seit 2008 verringert, was auf einen Rückgang der Emissionen bei Personen mit sehr hohem Status zurückzuführen ist (10% seit 2008, 20% seit 2002). Diese Gruppe zeigt die größten Minderungsleistungen, aber auch die höchsten Emissionsmengen pro Kopf (ein Drittel über dem Durchschnitt). Die Häufigkeit von Online-Einkäufen korreliert mit hohen Emissionswerten. Personen, die online einkaufen, emittieren ca. 7 kg CO2 pro Tag, während Personen, die den ÖPNV für Einkäufe nutzen, etwa 4 kg emittieren. Vollzeitbeschäftigte nutzen Online-Shopping häufiger als Teilzeitbeschäftigte, und die Altersgruppe der 18- bis 49-Jährigen nutzt Online-Shopping am häufigsten.

II. Emissionen nach Verkehrsmittel und Wegezweck

Der MIV verursacht mit über 80% den größten Anteil der CO2-Emissionen. Der ÖPNV trägt deutlich weniger bei, zeigt aber in bestimmten Bereichen (z.B. Fernverkehr) ein geringeres CO2-Emissionen pro Person-Kilometer. Die Analyse der Wegezwecke (Arbeitswege, Dienstwege, Freizeitwege) zeigt, dass Arbeitswege einen hohen Anteil an den Gesamtemissionen haben. Dienstwege weisen die höchsten CO2-Emissionen pro Kilometer auf, was auf den Einsatz von LKW und hochmotorisierten Dienstwagen hinweist. Die Studie untersucht den Einfluss der Wegelänge auf die CO2-Emissionen, wobei längere Strecken einen überproportionalen Beitrag leisten. Die Einführung von Effizienzstandards für LKW wird als möglicher Ansatz zur Emissionsreduktion diskutiert, wobei gleichzeitig Rebound-Effekte berücksichtigt werden müssen. Die Gesamtemissionen im LKW-Verkehr betragen über 12 Millionen Tonnen CO2.

1. Verkehrsmittelvergleich Dominanz des motorisierten Individualverkehrs MIV

Ein verkehrsmittelübergreifender Vergleich zeigt die überwältigende Dominanz des motorisierten Individualverkehrs (MIV), bestehend aus PKW und Zweirädern, bei den CO2-Emissionen. Der MIV ist für über 80 Prozent der Gesamtemissionen verantwortlich. Dies unterstreicht die Bedeutung des MIV-Sektors für die Reduktion der CO2-Emissionen in Deutschland und hebt ihn als den Bereich mit dem größten Hebelwirkung für Maßnahmen zur Emissionsminderung hervor. Die seit 2002 konstant hohen MIV-Emissionen von 117 Millionen Tonnen CO2 werden auf Wirtschaftswachstum und potenzielle Rebound-Effekte zurückgeführt. Maßnahmen zur Emissionsminderung müssen mögliche Rebound-Effekte berücksichtigen, um ihre Wirksamkeit zu erhöhen. Im Vergleich dazu spielen der öffentliche Personennahverkehr (ÖPNV) und der öffentliche Personenfernverkehr (ÖPFV) eine deutlich geringere Rolle bei den Gesamtemissionen.

2. Entwicklung der LKW Emissionen und Effizienzstandards

Die Emissionen im LKW-Verkehr zeigen einen deutlichen Aufwärtstrend. Im Gegensatz zum MIV wurden erst im Juni 2019 verbindliche CO2-Flottengrenzwerte für schwere Nutzfahrzeuge von der EU beschlossen. Für den betrachteten Zeitraum fehlten solche Grenzwerte und damit politische Anreize für effizienzsteigernde Technologien. Der Kraftstoffverbrauch von schweren Nutzfahrzeugen hat sich in den letzten 20 Jahren kaum verringert (ICCT 2017), und der Einsatz kraftstoffsparender Technologien ist gering (T&E 2017). Der Anstieg der Emissionen ist folglich auf die erhöhte Fahrleistung zurückzuführen, die wiederum mit Wirtschaftswachstum in Verbindung gebracht werden könnte. Die zukünftige Wirkung der nun eingeführten Effizienzstandards für LKW auf die Emissionsreduktion wird kritisch beobachtet, wobei auch hier Rebound-Effekte zu erwarten sind, z.B. durch Kostensenkungen im Transport, die Lean Production begünstigen könnten.

3. Wegezweck Analyse Arbeits Dienst und Freizeitwege

Die Analyse nach Wegezwecken zeigt, dass Arbeits-, Dienst- und Freizeitwege jeweils etwa ein Viertel der Gesamtemissionen ausmachen. Dienstwege weisen mit ca. 190 Gramm CO2 pro Kilometer die höchsten Emissionen pro Kilometer aller Wegezwecke auf. Dies deutet auf den Einsatz von hochmotorisierten Dienstwagen und den geringen Effizienzgewinnen im Kraftstoffverbrauch von LKW hin und bietet einen wichtigen Ansatzpunkt für emissionsmindernde Maßnahmen. Im Gegensatz dazu weisen Ausbildungswege mit 0,6 kg CO2 pro Weg die geringsten Emissionen auf, aufgrund kurzer Distanzen und höherer ÖPNV-Nutzung. Der Anteil des ÖPNV an den Emissionen verschiedener Wegelängen variiert stark; bei kurzen Strecken (unter 2 km) ist er vernachlässigbar gering, während er bei längeren Strecken (über 100 km), vor allem aufgrund von Flugreisen im Freizeitbereich, deutlich zunimmt. Die Entwicklung des Anteils des ÖV an den Emissionen hat sich zwischen 2002 und 2017 in verschiedenen Wegelängen-Kategorien unterschiedlich entwickelt. Insbesondere im Freizeitverkehr mit Strecken über 100 km Länge fällt der Einfluss von Billig-Airlines auf.

III. Einflussfaktoren Soziodemografische und ökonomische Aspekte

Die Studie untersucht den Einfluss soziodemografischer Faktoren auf die individuellen CO2-Emissionen. Personen mit hohem ökonomischem Haushaltsstatus emittieren deutlich mehr CO2 pro Tag als Personen mit niedrigem Status (6,3 kg vs. 2,9 kg). Altersgruppen zeigen ebenfalls signifikante Unterschiede, wobei die Gruppe der 20- bis 59-Jährigen die höchsten täglichen CO2-Emissionen aufweist. Raumtypologische Unterschiede zeigen, dass Metropolen und Großstädte im Durchschnitt geringere CO2-Emissionen pro Kopf aufweisen als ländliche Regionen, dies wird primär durch kürzere Wege erklärt. Der Anstieg der Unterwegszeit um über 15% zwischen 2002 und 2017 wird als negativer Trend hervorgehoben.

1. Regionale Unterschiede im CO2 Ausstoß

Die Studie analysiert die CO2-Emissionen pro Kopf und pro Weg anhand der Regionalstatistischen Raumtypologie (RegioStaR). Metropolen und Großstädte weisen im Vergleich zu ländlichen Regionen niedrigere Werte auf, hauptsächlich aufgrund kürzerer Wege und der höheren funktionalen Dichte, die Fuß- und Radverkehr begünstigt. Trotzdem zeigen sich negative Trends durch Bevölkerungswachstum: Wege werden länger, Tagesstrecken steigen, und die Unterwegszeit erhöhte sich zwischen 2002 und 2017 um über 15 Prozent auf 91 Minuten. Dies führt zu einem Anstieg der Emissionen pro Kopf und pro Weg, obwohl sie weiterhin unter den Werten ländlicher Räume liegen. Die Studie deutet auf einen möglichen Grenznutzen der Einwohnerdichte hin, ab dem höhere verkehrliche Belastungen in Ballungsräumen entstehen, möglicherweise durch Überlastung der Infrastruktur und längere Reisezeiten.

2. CO2 Emissionen im Lebensverlauf Altersgruppen

Die Analyse nach Altersgruppen zeigt deutlich höhere CO2-Emissionen (ca. 7 kg pro Tag) in erwerbstätigen Lebensabschnitten (20-59 Jahre) im Vergleich zu Schul-/Ausbildungsphasen und dem Ruhestand (unter 4 kg pro Tag). Die hohen Emissionswerte sind nicht nur auf die Erwerbstätigkeit zurückzuführen, sondern auf die vielfältigen Aktivitäten dieser Lebensphase. Die tägliche Fahrleistung und damit die CO2-Emissionen reduzieren sich mit zunehmendem Alter deutlich; pro Jahrzehnt um fast 50 Prozent. Obwohl ältere Menschen aktiver sind als früher und einen größeren CO2-Fußabdruck hinterlassen, bleibt die tägliche Verkehrsleistung im Alter deutlich geringer. Für die Altersgruppe der 70- bis 79-Jährigen lagen die CO2-Emissionen 2017 bei unter 4 kg pro Tag. Die Tagesstrecken sind in der Altersgruppe der 20- bis 59-Jährigen am höchsten.

3. Einfluss des ökonomischen Haushaltsstatus

Der ökonomische Haushaltsstatus hat einen signifikanten Einfluss auf die CO2-Emissionen: Höherer Status bedeutet einen größeren CO2-Fußabdruck. Personen mit sehr hohem Status emittieren mit 6,3 kg mehr als doppelt so viel CO2 pro Tag wie Personen mit sehr niedrigem Status (2,9 kg). Dieser Abstand hat sich seit 2008 verringert (von 1:2,5 auf 1:2), hauptsächlich durch einen Rückgang der Emissionen bei Personen mit sehr hohem Status (10% seit 2008, 20% seit 2002). Diese Gruppe zeigt zwar die deutlichsten Minderungsleistungen, hat aber gleichzeitig die höchsten Emissionsmengen pro Kopf (ein Drittel über dem Durchschnitt). Der Anstieg der Emissionen bei Personen mit hohem Status wird mit längeren Tagesstrecken (24% Zunahme gegenüber 2002) erklärt, während bei den niedrigeren Statusgruppen nur geringe Schwankungen beobachtet wurden.

4. Konsumgewohnheiten und CO2 Emissionen Der Einfluss von Online Einkäufen

Die Studie untersucht den Zusammenhang zwischen Konsumgewohnheiten, speziell Online-Einkäufen, und CO2-Emissionen. Eine hohe Intensität von Online-Einkäufen korreliert mit hohen Emissionswerten. Personen, die häufig online einkaufen, emittieren etwa 7 kg CO2 pro Tag, deutlich mehr als bei anderen Verkehrsmittelnutzungen. Personen, die den ÖPNV für Einkäufe nutzen, zeigen die niedrigsten Werte mit etwa 4 kg CO2 pro Tag. 14 Prozent der Vollzeitbeschäftigten nutzen Online-Shopping mindestens einmal pro Woche, während nur 10 Prozent der Teilzeitbeschäftigten (11-35 Stunden) dies in gleichem Umfang tun. Die Altersgruppe der 18- bis 49-Jährigen nutzt Online-Shopping deutlich häufiger als jüngere und ältere Altersgruppen.

IV. Auswirkungen des CO2 Preises und politische Maßnahmen

Die Studie bewertet die potenziellen Auswirkungen des CO2-Preises auf das Verhalten der Haushalte. Die Berechnungen zeigen, dass die zusätzlichen Kosten je nach ökonomischem Haushaltsstatus variieren und die Wirkung des CO2-Preises in Kombination mit der Pendlerpauschale abgeschwächt wird. Die Studie betont die Notwendigkeit weiterer Maßnahmen zur Emissionsminderung, die sowohl ökonomische Anreize als auch infrastrukturelle Verbesserungen im Bereich des Umweltverbundes umfassen sollten. Die Diskussion der Verteilungsgerechtigkeit im Zusammenhang mit klimaschutzrelevanten Maßnahmen wird als wichtiger Aspekt hervorgehoben. Es wird deutlich gemacht, dass sich der Fokus nicht nur auf den Berufsverkehr konzentrieren sollte, sondern auch auf Einkaufs-, Versorgungs- und Freizeitverkehre.

1. Bewertung der Wirksamkeit des CO2 Preises

Die Studie analysiert die erwarteten Steuerungswirkungen des ab 2021 eingeführten CO2-Preises (initiale Bepreisung von 25 Euro pro Tonne CO2, steigend auf 55-65 Euro bis 2026) im Verkehrssektor. Eine Beispielrechnung für die Kosten von Arbeits- und sonstigen Wegen zeigt, dass die finanziellen Belastungen durch den CO2-Preis, in Kombination mit der Pendlerpauschale, moderat ausfallen. Es wird erwartet, dass Verhaltensänderungen vor allem bei ökonomisch schwachen Haushalten eintreten könnten, falls die anteiligen Kosten am Haushaltseinkommen bis zu zwei Prozent betragen. Für bessergestellte Haushalte sind die absoluten Kosten zwar höher, jedoch im Verhältnis zum Haushaltseinkommen vernachlässigbar gering. Daher wird bezweifelt, dass der CO2-Preis allein einen signifikanten Modalshift (Verlagerung vom Auto auf umweltfreundlichere Verkehrsmittel) auslösen kann. Die Analyse konzentriert sich auf Haushalte mit MIV-Nutzung; Haushalte die ausschließlich den Umweltverbund nutzen, werden nicht berücksichtigt. Für Haushalte mit hohem Einkommen werden durchschnittliche Mehrkosten von ca. 25 Euro pro Monat prognostiziert, während Haushalte mit niedrigem Einkommen mit ca. 14 Euro Mehrkosten rechnen müssen. Schwächere Haushalte werden im Verhältnis stärker belastet.

2. Analyse der Wegezwecke und Ansatzpunkte für Emissionsreduktion

Die Untersuchung der Wegezwecke (Arbeitswege, Dienstwege, Freizeitwege) zeigt, dass diese jeweils etwa ein Viertel der Gesamtemissionen ausmachen. Dienstwege zeichnen sich durch die höchsten Emissionen pro Kilometer aus (ca. 190 g CO2/km), was auf den Einsatz von hochmotorisierten Dienstwagen und den geringen Effizienzgewinnen im LKW-Bereich zurückzuführen ist. Daher stellt dieser Bereich einen wichtigen Hebel für emissionsreduzierende Maßnahmen dar. Arbeitswege zeigen eine heterogenere Verkehrsmittelwahl (14% ÖPNV, 55% MIV, 12% Fahrrad), was die Identifizierung von Ansatzpunkten für Emissionsminderungen erschwert. Der große Anteil von Fuß- und Radwegen (20% des Modal Splits) lässt wenig Raum für eine Verlagerung auf diese Verkehrsmittel. Die Entfernung stellt beim Fahrradverkehr ein Problem dar (45% der Arbeitswege sind 10 km oder länger). Maßnahmen wie die Reduzierung der Pendlerpauschale oder die Erhöhung des CO2-Preises können zu sozialen Härten führen und benötigen eine sorgfältige Abwägung.

3. Bewertung der Ergebnisse und Schlussfolgerungen

Betrachtet man die Emissionen nach Verkehrsmitteln, liegt der effektivste Hebel zur Reduktion der CO2-Emissionen im Pkw-Verkehr. Maßnahmen im ÖPNV und im Flugverkehr können ergänzend wirken, jedoch ist ihre Wirkung im Vergleich zur Minderung der Pkw-Emissionen begrenzt. Die Minderungslücke im Verkehrssektor (56 Millionen Tonnen CO2-Äquivalente bis 2030) ist deutlich größer als die Gesamtemissionen des ÖPNV und des Flugverkehrs (16 Millionen Tonnen CO2). Die Analyse der Wegezwecke zeigt, dass Dienstwege einen wichtigen Hebel für effiziente Maßnahmen bieten. Der CO2-Preis in seiner derzeitigen Konzeption hat eine begrenzte Steuerungswirkung aufgrund moderater finanzieller Belastungen. Verhaltensänderungen sind eher bei ökonomisch schwachen Haushalten zu erwarten, die aber einen geringen Anteil an den Gesamtemissionen haben. Eine Abwägung von Verteilungsgerechtigkeit und ökologischer Effizienz ist essentiell, um soziale Härten zu vermeiden und die Belastung auf Haushalte mit hohem Einkommen und hohem CO2-Fußabdruck zu verteilen. Die Studie empfiehlt, die Diskussionsperspektive über den Berufsverkehr hinaus auf Einkaufs-, Versorgungs- und Freizeitverkehre zu erweitern.

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