Forschungsprojekte

Zahlungssysteme für hydrologische Ökosystemleistungen

Umfangreiche Untersuchungen in den letzten Jahren und Jahrzehnten belegen nicht nur immer deutlicher die Abhängigkeit des menschlichen Wohlbefindens von intakten Ökosystemen, sondern auch deren wirtschaftliche Bedeutung. Gerade im Zusammenhang mit der Wegbereitung zu einer nachhaltigen internationalen Entwicklung zeigte sich, dass selbst zeitlich begrenzte Ressourcenübernutzung nicht zu langfristig anhaltendem Wohlstand führt, jedoch möglicherweise zu unwiederbringlichem Verlust wertvoller Ökosysteme. Übernutzung zu vermeiden ist zudem wesentlich günstiger und einfacher als die Wiederherstellung von funktionierenden Ökosystemen.
Ergänzend zu diesem Erkenntnisgewinn fehlt weiterhin der Nachweis über praktikable Finanzierungsmechanismen zur nachhaltigen Nutzung natürlicher Ressourcen als Grundlage einer sozio-ökonomischen Entwicklung.

Viel versprechend gelten derzeit in diesem Zusammenhang Konzepte von Zahlungssystemen für Ökosystemleistungen. Diese erfreuen sich zunehmender Beliebtheit, da sie versuchen ein ungelöstes Problem der nachhaltigen Ressourcennutzung aufzugreifen: die Einbeziehung von Externalitäten der Ressourcennutzung.

In dieser Forschungsarbeit wird das Potenzial dieser Zahlungssysteme für Ökosystemleistungen in Hinblick auf die Erreichung der nachstehenden Ziele untersucht:

  • Nachhaltiger Umweltschutz und Sicherung bzw. Wiedergewinnung des Naturkapitals und dessen ökologischer Funktion.
  • Armutsreduzierung.
  • Förderung eines partizipativen integrierten Land- und Wasser-Ressourcen Managements, sowie einer nachhaltigen Raumplanung.

Dabei soll insbesondere untersucht werden, welchen Einfluss unterschiedliche Landnutzungen auf die Bereitstellung hydrologischer Ökosystemleistungen haben (physikalischer Zusammenhang). Speziell die Möglichkeit der gemeinsamen Zielerreichung von Umweltschutz und Armutsminderung in Entwicklungsländern im Zusammenhang mit Zahlungen für Ökosystemleistung soll dabei, in Hinblick auf Synergien, Komplementarität und Konkurrenz der jeweiligen Ziele, näher betrachtet werden. Schließlich soll die Entwicklung von Entscheidungshilfen zur ganzheitlichen Beurteilung dieser natürlichen Dienstleistungen vorangetrieben werden.

Die Forschungsarbeit steht in konkretem Anwendungsbezug mit dem Public-Private-Partnership-Projekt zur Zahlung für hydrologische Umweltleistungen der Gesellschaft für internationale Zusammenarbeit (GiZ) in Belén, Nicaragua.

Methodischer Vorschlag zur Umweltverwundbarkeitsbewertung hydroelektrischer Infrastrukturentwicklung

Wasserkraftwerk Santa Bárbara
Wasserkraftwerk Santa Bárbara

Aufgrund der geografischen Lage und des geologischen Ursprungs, ist Nicaragua besonders verwundbar durch Naturereignisse wie Erdbeben, Tsunami, Tropenstürme, Vulkanausbrüche, Dürren, Erdrutsche und Fluten. Andererseits verfügt Nicaragua über üppige Wasserressourcen, aber Schutz und strategische Pläne zur landesweiten Wassernutzung wurden nie erstellt, was zur schonungslosen Übernutzung der Ressourcen führte.

Das Einzugsgebiet des Rio Viejo ist Teil des komplexen Systems des Rio San Juan Einzugsgebiets, u.a. bestehend aus dem Managua- und Nicaraguasee. In diesem System ist das Einzugsgebiet des Rio Viejo Fluss besonders relevant im Bezug auf die Stromerzeugung. Es existieren zwei Wasserkraftwerke und vier weitere sind geplant. Ein ständiger „Wasserimport“ aus Apanas-Einzugsgebiet (künstlicher See) zur Stromerzeugung macht das System noch komplexer. Das Fehlen eines Managementplans für das Einzugsgebiet führte in der Vergangenheit zur exzessiven Ausbeutung Verschlechterung der Wasserressourcen.

Durch gezielte Wassernutzungsstrategien und Plänen für ein integriertes Wassereinzugsgebietsmanagement sollen zukünftig die Verwundbarkeit des Einzugsgebiets gegenüber extremen Naturereignissen mit hydrologischem Hintergrund reduziert werden und eine nachhaltige Nutzung der Wasserressourcen ermöglicht werden.

Die allgemeine Zielsetzung der Forschungsarbeiten ist es einen methodischen Vorschlag zur Bewertung der Umweltverwundbarkeit und seiner Auswirkungen auf die Wasserressourcen des Rio Viejo-Einzugsgebiets zu entwickeln. Auf Basis dieser Umweltverwundbarkeitsbewertung sollen schließlich Wassernutzungsstrategien erarbeitet werden.

FONA-CLIENT – Definitionsprojekt: EfYciência

„Ökoeffizienz in der Brasilianischen Wasserwirtschaft –
Energieeffizienz in der Wasserversorgung“

EfYCiência = E + Y + Ciência = Energie + Wasser (Guaraní) + Wissenschaft

FONA-Logo

Im Rahmen des Definitionsprojektes soll die Prüfung der Umsetzbarkeit von Maßnahmen zur Steigerung der Energieeffizienz in der Wasserversorgung und die Einbindung von Kooperationspartnern aus der Privatwirtschaft, Wissenschaft und Gesellschaft zur Entwicklung innovativer Lösungen erfolgen, sowie die notwendigen Vorarbeiten für eine erfolgreiche Implementierung eines FuE-Verbundvorhabens geleistet werden.

Die Prüfung der Umsetzbarkeit von Maßnahmen zur Steigerung der Energieeffizienz soll zunächst Aufschlüsse über die Schwerpunkte der Energie- und Wasserverluste innerhalb der Wertschöpfungskette der Wasserversorgung liefern und weiterhin eine Abschätzung der Marktpotentiale unterschiedlicher Technologien aus den Bereichen aller Wertschöpfungsstufen (Instandhaltung, Pumpen oder Steuerung etc.) ermöglichen. Aus diesem Grund werden bereits in der Definitionsphase führende Unternehmen aus dem Sektor der Wasserversorgungstechnologie auf deutscher und brasilianischer Seite eingebunden, um ihr technologisches Know-How auf allen relevanten Wertschöpfungsstufen einzubringen. Es ist in diesem Zusammenhang auch zu prüfen, mit welcher Zuverlässigkeit eine Wasser- und Energiebilanzierung auf der Basis der bei den Kooperationspartnern vorhandenen Daten erstellt werden kann. Eine begleitende Untersuchung der institutionellen Rahmenbedingungen formeller und auch informeller Natur unterstützt durch eine qualitative Risiko/Chancen-Bewertung die Erfolgsaussichten des Hauptprojektes.

Projektlogo
Projektlogo

Über die bereits im Definitionsprojekt beteiligten Partner hinaus sollen weitere relevante Akteure aus Forschung, Wirtschaft und Verwaltung identifiziert und die Bildung des Projektkonsortiums für ein FuE-Verbundvorhaben abgeschlossen werden. Gemeinsam mit allen Partnern soll dann ein detailliertes Konzept für das FuE-Verbundvorhaben ausgearbeitet werden, das sowohl die durchzuführenden Forschungsarbeiten im Einzelnen in Inhalt und Umfang definiert, als auch die Erprobung und Implementierung in Rio de Janeiro umfasst, sowie die Aufgaben- und Rollenverteilung unter den Partnern festlegt. Um die Definition des Vorhabens auf eine fundierte Basis zu stellen, soll im Rahmen des Definitionsprojektes in Zusammenarbeit mit den Partnern zunächst eine erste, orientierende Bestandsaufnahme der Ausgangslage in technischer wie auch in organisatorischer und institutioneller Hinsicht vor Ort durchgeführt werden.

Durch die enge Zusammenarbeit mit den Partnern soll zum einen die Basis für die Zusammenarbeit bei der Durchführung des Hauptvorhabens geschaffen werden. Zum anderen soll gewährleistet werden, dass lokale Bedingungen, vor Ort vorhandene Ressourcen und Kompetenzen adäquat berücksichtigt und eingebunden werden. Zudem führt die starke Einbindung brasilianischer Partner zu einer Erhöhung der Akzeptanz und damit zu einer erleichterten Verbreitung der erarbeiteten Systemlösungen.