Smarte Technologien im Kampf gegen die Klimakrise

Für Länder mit geringen Einkommen stellt die Klimakrise eine besondere Herausforderung dar. Einerseits sind sie bereits heute stark von den Auswirkungen betroffen, andererseits haben sie kaum technische und finanzielle Ressourcen, um Eindämmungs- und Anpassungsmaßnahmen zu leisten. Doch es liegen auch zahlreiche Chancen in nachhaltigem Wirtschaftswachstum mit weniger Emissionen.

Das Weltwirtschaftsforum prägte 2020 in einem Bericht den Begriff „New Nature Economy“. Die Idee hat das Ziel, die für den Wohlstand einer Bevölkerung benötigten Ressourcen zu verringern und dadurch die Ökosysteme zu schonen.

New Nature Economy bietet ein breites Spektrum an neuen Geschäftsmodellen, die sich innovative Technologie zunutze machen und privates Kapital anziehen. Einige sind bereits erfolgreich. Ein bekanntes Beispiel ist Ökotourismus als verantwortungsbewusste und nachhaltige Art des Reisens. Diverse Marktforschungsstudien schätzten die Marktgröße des Ökotourismus im Jahr 2019 auf circa 180 Milliarden Dollar, mit einer jährlichen Wachstumsrate von etwa zehn bis 15 Prozent.

Insekten als Proteinquelle

Ein weiteres Beispiel ist die Insektenzucht als alternative Proteinquelle für Menschen und Tiere. Speiseinsekten haben einen ähnlich hohen Proteingehalt wie Fleisch, brauchen in der Zucht aber deutlich weniger Raum und Energie als andere Nutztiere. Noch sind sie Nischenprodukte, aber in den vergangenen beiden Jahren haben bereits drei Insektenarten die Lebensmittelzulassung in der EU erhalten.

„Zero Waste“ ist mittlerweile zum Schlagwort in den sozialen Medien geworden. So entstehen Bäckereien, die aus alten Broten frische backen, und Textilfabriken, die Baumwolle recyceln und zu neuer Kleidung verarbeiten. Auch Apps, die Restessen aus der Gastronomie vermitteln, helfen, Lebensmittelverschwendung zu reduzieren, und schonen damit die Umwelt. Darüber hinaus wecken naturbasierte Lösungen wie Wasserreinigung über Pflanzenkläranlagen das Interesse von Investoren. Laut Einschätzung des Weltwirtschaftsforums beträgt das Geschäftspotenzial der New Nature Economy bis 2030 jährlich 10,1 Billionen Dollar und könnte 395 Millionen Arbeitsplätze schaffen.

Digitalisierung und Technologie als Vorteil

Anhand dieser Beispiele wird klar, dass Technologien bei der Transformation zur New Nature Economy eine Hauptrolle spielen. Der technologische Fortschritt ist eine große Chance für wirtschaftsschwache Länder. Sie können ihr Wachstum auf deutlich verbesserten Technologien aufbauen, während die Industrieländer oft auf Kosten der Umwelt durch die industrielle Revolution gingen.

Laut dem German Institute of Development and Sustainability (IDOS) ist der rasante Anstieg der Emissionen in wirtschaftsschwachen Ländern vor allem auf deren steigenden Energiebedarf zurückzuführen, der momentan noch überwiegend aus fossilen Energieträgern gedeckt wird.

Für eine lange Zeit waren hohe Übergangskosten ein großes Hindernis für diese Länder im Hinblick auf die Entwicklung erneuerbarer Energien. Allerdings sind diese Kosten laut der International Renewable Energy Agency (IRENA) etwa durch verbesserte Technologie und wettbewerbsfähige Lieferketten in den letzten zehn Jahren erheblich zurückgegangen. So zeigt die IRENA-Datenbank, dass die Kosten für Strom aus Photovoltaikanlagen zwischen 2010 und 2020 um 85 Prozent gefallen sind, während die Kosten für konzentrierte Solarenergie um 68 Prozent und für Windkraft um 56 Prozent (Onshore) bzw. 48 Prozent (Offshore) sanken.

Es wird erwartet, dass der Trend sich in absehbarer Zukunft fortsetzt. Saubere Energie ist mittlerweile nicht nur erschwinglich, sondern oft sogar wettbewerbsfähiger als fossile Energie. Und der Übergang zu erneuerbaren Energiequellen bietet für wirtschaftsschwache Länder enormes Potenzial – sowohl zum Einsparen von Kosten als auch von Emissionen.

Es gibt jedoch einige Punkte zu beachten, damit erneuerbare Energien auch wirklich den größtmöglichen Beitrag zu nachhaltigem Wirtschaften leisten können. Die Produktion von Bauelementen für erneuerbare Energieinfrastruktur erfordert zum Beispiel selbst viel Energie und Materialien. Es ist wichtig sicherzustellen, dass dieser Prozess einen möglichst geringen CO2-Fußabdruck hinterlässt.

Die Leistung von auf erneuerbaren Energien basierenden Kraftwerken ist stark von Wetterbedingungen abhängig. Deshalb sind auch hier technologische Innovationen unerlässlich, um die Speicherleistung weiter zu verbessern und den Energiemix zu diversifizieren. Nur so können die durch ungünstige Wetterbedingungen ausgelösten Schwankungen in der Stromerzeugung abgemindert werden.

Zudem müssen bei der Planung und Umsetzung von solchen Kraftwerken soziale und ökologische Aspekte berücksichtigt werden, um die Interessen aller Beteiligten und Betroffenen in Einklang zu bringen. Zum Beispiel muss es faire Entschädigungen für Menschen geben, die aufgrund des Baus eines Wasserkraftwerks umgesiedelt werden. Im Fall von Projekten wie Offshore-Windparks oder Gezeitenkraftwerken muss der Schutz der Meeresflora und -fauna sichergestellt werden.

Smarte Bauernhöfe und fahrerlose LKWs

Neben der Transition von Energieträgern ist die Digitalisierung und der Einsatz smarter Klimatechnologien ein weiterer Faktor für grünes Wachstum, Emissionsreduktion und die Abmilderung von Klimarisiken. Eine Studie des deutschen Digitalverbands Bitkom aus dem Jahr 2020 zeigt, dass digitale Technologien bis zu 20 Prozent der globalen Treibhausgasemissionen einsparen können. Das größte Potenzial liegt dabei in den Sektoren Energie, Gebäude, Mobilität und Verkehr sowie Landwirtschaft und Industrie.

Unzählige Innovationen sind bereits auf dem Weg. Im Logistiksektor können fahrerlose Elektro-LKWs die Effizienz beim Warentransport steigern und gleichzeitig Emissionen reduzieren. Dank der schnell wachsenden Netzwerkkapazität und verfügbaren Daten können fahrerlose LKWs die beste Route finden, Verkehrssituationen analysieren und mit anderen Fahrzeugen kommunizieren. So vermeiden sie Staus und Unfälle und können ihre Waren in einer effizienteren Weise abliefern. Der Einsatz von Elektrofahrzeugen reduziert den Verbrauch fossiler Energie; und ein verbesserter Verkehrsfluss steigert die Lebensqualität und Verkehrssicherheit und reduziert Abgase.

Auch Smart Farming ist längst Realität. Digitale Geräte können Wetterbedingungen analysieren, das Pflanzenwachstum überwachen, die Bewässerungseffizienz verbessern und den Grundwasserverbrauch reduzieren. Düngerdrohnen erhöhen beispielsweise die Dosiergenauigkeit, senken den Düngerverbrauch und somit auch die Emissionen aus der Düngemittelproduktion.

Intelligente Gebäudetechniken überwachen schon seit einiger Zeit den Energieverbrauch in Häusern und vernetzen dort technische Geräte. Sie steuern beispielsweise Beschattungs-, Heiz- und Kühlsysteme sowie Beleuchtungen und können so den Energieverbrauch optimieren.

Im Energiesektor spielen GreenTechs wie Husk Power Systems eine zunehmende Rolle. Mit finanzieller Unterstützung des deutschen Entwicklungsfinanzierers DEG entwickelt und betreibt Husk kostengünstige Hybridkraftwerke auf Basis erneuerbarer Energien in Nigeria und Indien. Diese sogenannten Mini-Grids ermöglichen es, auch Geräte wie Kühlschränke, Ventilatoren oder Wasseraufbereitungsanlagen zu nutzen. Es handelt sich dabei um eine Reihe von Stromgeneratoren und gegebenenfalls Energiespeichersystemen, die als ein einziges System betrieben werden und mit einem Verteilernetz verbunden sind, das örtlich begrenzt Strom liefert.

Allerdings werden laut der erwähnten Bitkom-Studie 1,8 bis 3,2 Prozent der globalen Treibhausgasemissionen durch die Herstellung digitaler Geräte und den Betrieb digitaler Infrastruktur verursacht. Daher ist auch bei digitalen Lösungen wichtig, eine gesunde Balance durch klimafreundliche Hardwareproduktion und optimierten Energiemix für den hohen Energiebedarf von Rechenzentren und Netzwerken zu finden.

Links
World Economic Forum, 2020: New Nature Economy Report II: The Future Of Nature And Business.
https://www3.weforum.org/docs/WEF_The_Future_Of_Nature_And_Business_2020.pdf

Bauer, S., et al., 2021: Working together to achieve the Paris climate goals and sustainable development: International climate cooperation and the role of developing countries and emerging economies.
https://www.idos-research.de/uploads/media/Report_DIE_NewClimate__ENGLISH_FullReport.pdf

Bieser, J., et al., 2020: Klimaschutz durch digitale Technologien – Chancen und Risiken. Kurzstudie.
https://www.bitkom.org/sites/main/files/2020-05/2020-05_bitkom_klimastudie_digitalisierung.pdf

Tian Xia ist Volkswirtin bei der Deutschen Investitions- und Entwicklungsgesellschaft mbH (DEG).
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Nathalie Spath ist Policy Advisor bei der Deutschen Investitions- und Entwicklungsgesellschaft mbH (DEG).
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