Virtuelles Wasser
Oliver Schulz, Janosch Birkert
Institut für sozial-ökologische Forschung, Frankfurt / Main
4. ÖKOPROFIT-Workshop, Frankfurt / Main, 16. Januar 2014
Organisation
Gründung1989 als gemeinnützige GmbH
Derzeit arbeiten ca. 50 Mitarbeitende am ISOE, davon 36 Wissenschaftler/innen sowie wissenschaftliche AssistentInnen, studentische Mitarbeitende und freie Mitarbeitende
Finanzierung: Wettbewerblich vergebene öffentliche Forschungsförderung, Aufträge von Wirtschaft, Kommunen oder Verbänden sowie institutionelle Förderung durch das Land Hessen
Forschungsschwerpunkte
Wasserressourcen und
Landnutzung
Wasserinfrastruktur und
Risikoanalysen
Energie und Klimaschutz im Alltag
Mobilität und Urbane Räume
Bevölkerungsentwicklung und
Versorgung
Transdisziplinäre Methoden und
Konzepte
Das ISOE im Überblick
(z.B. Strategie-Workshop, Name) 2
Profil des ISOE
Das ISOE gehört zu den führenden außeruniversitären Forschungsinstituten einer transdisziplinären Nachhaltigkeitsforschung in Deutschland.
Das Frankfurter Institut verfolgt darin das Forschungsprogramm der Sozialen Ökologie
Seit mehr als 20 Jahren entwickelt das Institut wissenschaftliche Entscheidungsgrundlagen und zukunftsfähige Konzepte für Politik, Zivilgesellschaft und Wirtschaft – regional, national und international.
Zu den Forschungsthemen gehören Wasser, Energie, Klimaschutz, Mobilität, Urbane Räume, Biodiversität sowie Bevölkerungsentwicklung und Versorgung.
Die Forschungsprojekte am ISOE sind transdisziplinär: Sie bringen die Erkenntnisse der Sozial- und Naturwissenschaften sowie die Erfahrungen und das Wissen von Praxispartnern zusammen.
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Vortragsgliederung
Wasserverbrauch und virtuelles Wasser
4 Schulz/Birkert (ISOE): Virtuelles Wasser , 4. ÖKOPROFIT-Workshop, Frankfurt/Main, 16. Januar 2014
Dimension 1:
Wasserfußabdruck und Globale Wasserflüsse
Dimension 2:
Virtueller Wasserhandel: Chancen und Risiken
Dimension 3:
Dimension 1 – Wasserverbrauch und
virtuelles Wasser
5 Schulz/Birkert (ISOE): Virtuelles Wasser , 4. ÖKOPROFIT-Workshop, Frankfurt/Main, 16. Januar 2014
Dimension 1 – Wasserverbrauch und
virtuelles Wasser
Pro-Kopf-Wasserverbrauch in Deutschland
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Quelle: J. Hirschfeld, E. Nilsson, F. Keil (2013) „Wasserflüsse in Deutschland“
Schulz/Birkert (ISOE): Virtuelles Wasser , 4. ÖKOPROFIT-Workshop, Frankfurt/Main, 16. Januar 2014
Dimension 1 – Wasserverbrauch und
virtuelles Wasser
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Wasserflüsse in Deutschland
Quelle: J. Hirschfeld, E. Nilsson, F. Keil (2013) „Wasserflüsse in Deutschland“
(Landwirtschaft 0,1 km³)
Von insgesamt 188 km³ verfügbaren Wassers pro Jahr wird 1 Sechstel genutzt (31 km³ = 31 Mrd. m³).
Schulz/Birkert (ISOE): Virtuelles Wasser , 4. ÖKOPROFIT-Workshop, Frankfurt/Main, 16. Januar 2014
Dimension 1 – Wasserverbrauch und
virtuelles Wasser
Virtuelles Wasser ist die Menge
Wasser, die über den gesamten
Produktionsweg eines Produkts
verdunstet, verschmutzt oder in
das Produkt “eingebaut” wird.
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Virtuelles Wasser
Schulz/Birkert (ISOE): Virtuelles Wasser , 4. ÖKOPROFIT-Workshop, Frankfurt/Main, 16. Januar 2014
Dimension 1 – Wasserverbrauch und
virtuelles Wasser
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Beispiele
Quelle: Badenova AG 2009
Schulz/Birkert (ISOE): Virtuelles Wasser , 4. ÖKOPROFIT-Workshop, Frankfurt/Main, 16. Januar 2014
Dimension 1 – Wasserverbrauch und
virtuelles Wasser
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Quelle: VDG nach waterfootprint.org
Schulz/Birkert (ISOE): Virtuelles Wasser , 4. ÖKOPROFIT-Workshop, Frankfurt/Main, 16. Januar 2014
Dimension 2 – Wasserfußabdruck und
globale Wasserflüsse
Der Wasserfußabdruck einer Person ist die Gesamtmenge
Wasser, die in der Produktion von landwirtschaftlichen,
industriellen und anderen Gütern aus dem In- und Ausland
steckt, die eine Person konsumiert.
Wasserfußabdruck eines Produkts ist die Menge an
Trinkwasser, die direkt oder indirekt zur Produktion des
Produkts benötigt wird. Alle Komponenten des
Gesamtwasserfußabdrucks werden räumlich und zeitlich
spezifiziert.
Referenz und detaillierte Anleitung zur Berechnung siehe
Hoekstra et al. 2011 und www.waterfootprint.org,
anschauliche Erläuterung des persönlichen
Wasserfußabdrucks bei http://www.planet-wissen.de (s.u.)
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Wasserfußabdruck
Schulz/Birkert (ISOE): Virtuelles Wasser , 4. ÖKOPROFIT-Workshop, Frankfurt/Main, 16. Januar 2014
Dimension 2 – Wasserfußabdruck und
globale Wasserflüsse
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Virtuelle Wasserflüsse:
grün, blau, grau
grünes Wasser / Niederschlag Der Anteil des Niederschlags, der von den Pflanzen aufgenommen wird bzw. von der Anbaufläche direkt verdunstet
Beispiel: Tomate
blaues Wasser / künstliche Bewässerung Die zur Bewässerung aus Oberflächen- oder Grundwasser entnommene und von Boden und Pflanzen verdunstete Wassermenge.
graues Wasser / belastetes Wasser Notwendig, um das durch Dünge- und Pflanzenschutz-mittel verschmutzte Wasser zu verdünnen und zu neutralisieren. Quelle: VDG 2011
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Dimension 2 – Wasserfußabdruck und
globale Wasserflüsse
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„In der Regel dauert es drei Jahre, bis ein Rind schlachtreif ist und etwa 200 kg knochenloses Fleisch liefert. In diesem Zeitraum hat jedes Tier fast 1.300 kg Getreide und 7.200 kg Heu oder Silage gefressen. Dazu kommen etwa 24 Kubikmeter an Trinkwasser und weitere sieben Kubikmeter Wasser für die Reinigung der Ställe und anderes. In jedem Kilogramm Rindfleisch stecken 6,5 kg Getreide, 36 kg Raufutter und 155 Liter Wasser - allein für die Produktion des Futters werden 15.300 Liter Wasser benötigt.“
WWF Deutschland 2009
Quelle: VDG 2011
Wasserfußabdruck von Fleisch verschiedener Tierarten
Schulz/Birkert (ISOE): Virtuelles Wasser , 4. ÖKOPROFIT-Workshop, Frankfurt/Main, 16. Januar 2014
Dimension 2 – Wasserfußabdruck und
globale Wasserflüsse
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Quelle: VDG 2011
Wasserfußabdruck von Kartoffeln aus…
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Dimension 2 – Wasserfußabdruck und
globale Wasserflüsse
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Quelle: VDG 2011
Wasserfußabdruck von Tomaten aus…
Schulz/Birkert (ISOE): Virtuelles Wasser , 4. ÖKOPROFIT-Workshop, Frankfurt/Main, 16. Januar 2014
Dimension 2 – Wasserfußabdruck und
globale Wasserflüsse
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Quelle: VDG 2011
Wasserfußabdruck von Kaffee aus…
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Dimension 2 – Wasserfußabdruck und
globale Wasserflüsse
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Quelle: VDG 2011
Wasserfußabdruck von Baumwolle aus…
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Dimension 2 – Wasserfußabdruck und
globale Wasserflüsse
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Quelle: VDG 2011
Wasserfußabdruck von verschiedenen Agro-Kraftstoffen
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Dimension 2 – Wasserfußabdruck und
globale Wasserflüsse
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Quelle: VDG 2011
Wasserfußabdruck von verschiedenen Verkehrsträgern (bei Einsatz von Agro-Kraftstoffen)
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Dimension 2 – Wasserfußabdruck und
globale Wasserflüsse
Besser planen, weniger wegwerfen (20% der Lebensmittel
landen auf dem Müll)
Aufwändig verpackte Waren meiden (in Verpackung steckt
ebenfalls virtuelles Wasser)
Bio statt konventionell (Bioproduktion senkt Anteil des grauen
Wassers; Bsp. Milch: Futterpflanzen aus heimischem Anbau)
Lebensmittel der Region bevorzugen (weil wasserschonender
produziert als bspw. aus Mittelmeergebiet)
Die Jahreszeit nutzen (saisonale Produkte, kürzere
Transportwege)
Quelle: VDG 2011
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Tipps zur Reduktion von virtuellem
Wasser beim Nahrungsmittelkauf
Schulz/Birkert (ISOE): Virtuelles Wasser , 4. ÖKOPROFIT-Workshop, Frankfurt/Main, 16. Januar 2014
Dimension 2 – Wasserfußabdruck und
globale Wasserflüsse
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Wasserfußabdruck von Deutschland
Quelle: J. Hirschfeld, E. Nilsson, F. Keil (2013) – „Wasserflüsse in Deutschland“
Wasser, das durch Import von Produkten nach Deutschland kommt: 121 km³
Deutsche Bilanz ist negativ (bei Export von 71 km³)
Fußabdruck von Deutschland: 4.000-5.000 Liter pro Einwohner pro Tag.
Handelsströme lassen sich als virtuelle Wasserflüsse darstellen.
Schulz/Birkert (ISOE): Virtuelles Wasser , 4. ÖKOPROFIT-Workshop, Frankfurt/Main, 16. Januar 2014
71 km³
121 km³
Dimension 2 – Wasserfußabdruck und
globale Wasserflüsse
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Importe Landwirtsch.
Produkte
nach
Deutschland
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Schulz/Birkert (ISOE): Virtuelles Wasser , 4. ÖKOPROFIT-Workshop, Frankfurt/Main, 16. Januar 2014
Dimension 2 – Wasserfußabdruck und
globale Wasserflüsse
Grundgedanke:
Verbraucher legen zunehmend Wert auf Nachhaltigkeit bei der Produktion von
Gütern oder bei Dienstleistungen.
Ausweisung von Nachhaltigkeit bedeutet somit Wettbewerbsvorteil gegenüber
anderen; Ressourceneinsparung senkt Kosten im Unternehmen.
Zertifizierung bestätigt “offiziell und objektiv” diese Leistungen eines
Unternehmens.
Beispiel: TÜV Rheinland
Erstellung einer Ökobilanz nach DIN EN ISO 14040 und 14044
CO 2 Fußabdruck, Wasserfußabdruck und Ökobilanz: Umweltauswirkungen über
einen gesamten Produktlebenszyklus
http://www.tuv.com/de/deutschland/gk/produktpruefung/generelle_pruefungen_de/
oekobilanz_product_carbon_footprint/carbon_footprint_water_footprint_oekobilanz
.html
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Zertifizierung des Wassersparens
Schulz/Birkert (ISOE): Virtuelles Wasser , 4. ÖKOPROFIT-Workshop, Frankfurt/Main, 16. Januar 2014
Dimension 3 – Virtueller Wasserhandel:
Chancen und Risiken
Idee:
Länder können ihre Wasserressourcen schonen, in
dem sie auf die Erzeugung von Agrarprodukten, für die
sie viel Wasser benötigen, verzichten und diese
stattdessen importieren.
Hintergrund:
Für eine wachsende Weltbevölkerung und die
Auswirkungen des Klimawandels ist es notwendig,
• die landwirtschaftlichen Erträge zu steigern,
• die Bewässerungslandwirtschaft auszubauen,
• das Wassermanagement zu verbessern,
• die Wasserproduktivität zu steigern
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Virtueller Wasserhandel
Quelle: Hummel et al. 2008
Schulz/Birkert (ISOE): Virtuelles Wasser , 4. ÖKOPROFIT-Workshop, Frankfurt/Main, 16. Januar 2014
Dimension 3 – Virtueller Wasserhandel:
Chancen und Risiken
Möglichkeit für Entwicklungsländer mit relativ hohem Entwicklungsstand, eigene Wasserressourcen zu sparen und wasserintensive Produkte aus Nachbarländern zu beziehen (und selbst Produktion auf höherwertige Güter zu verlagern)
Risiko der Monopolisierung und Zentralisierung in Ländern, die virtuellen Wasserhandel als Planungsinstrument einführen
Abhängigkeit von Nachbarländern vs. Nahrungsmittelautarkie
Verhinderung von Wasserkriegen durch schon praktizierten virtuellen Wasserhandel
Wirtschaftliche Folgen für Exportland wasserintensiver Güter, wenn bisherige Importländer Wasser sparen wollen und daher Nachfrage sinkt
“harte” Entscheidungen für Veränderungen in der eigenen Wassernutzung werden aufgeschoben, da durch virtuellen Wasserhandel Wasser importiert werden kann
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Virtueller Wasserhandel – Chancen und Risiken
Quelle: Horlemann/Neubert 2008
Schulz/Birkert (ISOE): Virtuelles Wasser , 4. ÖKOPROFIT-Workshop, Frankfurt/Main, 16. Januar 2014
Dimension 3 – Virtueller Wasserhandel:
Chancen und Risiken
Einbettung des virtuellen Wasserhandels als eine Strategie in Gesamtwassermanagement (Integriertes Wasserressourcen-Management IWRM)
Sicherstellung der sozialen und kulturellen Verträglichkeit von Veränderungen/Umstellungen
Einführung zunächst zwischen Regionen eines Landes
Stärkung ländlicher Regionen bei Verlagerung weg von der traditionellen Landwirtschaft (sonst verstärkte Migration in die Städte)
Begriff virtuelles Wasser sollte umbenannt werden in Wassertransfer oder Wasserflüsse
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Virtueller Wasserhandel – Empfehlungen
Quelle: Horlemann/Neubert 2008
Schulz/Birkert (ISOE): Virtuelles Wasser , 4. ÖKOPROFIT-Workshop, Frankfurt/Main, 16. Januar 2014
Dimension 3 – Virtueller Wasserhandel:
Chancen und Risiken
Projekt CuveWaters des ISOE in Nordnamibia
Wissenschaft und Technik werden mit Alltags- und Praxiswissen der
Menschen vor Ort verknüpft.
Multiressourcen-Mix: Entsalzung für Trinkwasser, Regen- und
Flutwassernutzung für Toiletten und zur Gartenbewässerung
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Beispiel für Integriertes Wasserressourcen-Management IWRM
Schulz/Birkert (ISOE): Virtuelles Wasser , 4. ÖKOPROFIT-Workshop, Frankfurt/Main, 16. Januar 2014
www.cuvewaters.net
Literatur- und Internetverweise
www.waterfootprint.org
Auf dieser Internet-Seite können Sie Landkarten erzeugen basierend auf von Ihnen ausgewählten Produkten, Wirtschaftssektoren und Ländern
http://wateraflamed.blogspot.de/p/water-calculator-for-iphone.html
Die App bewertet die Nachhaltigkeit in Bezug auf die Auswirkungen auf die lokalen Wasserressourcen beim Kauf eines bestimmten Produkts aus einem bestimmten Land.
Virtueller Wasserverbrauch für ein Produkt (bei Eingabe in Gramm).
Wasserfußabdruck bei Eingabe eigener Verbrauchsdaten.
http://www.studentreporter.org/2012/03/calculating-your-water-footprint-raising-awareness-through-technology/
Die App berechnet Ihren Tagesverbrauch/Wasserfußabdruck
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Internet und Apps zur Berechnung
des Wasserfußabdrucks
Schulz/Birkert (ISOE): Virtuelles Wasser , 4. ÖKOPROFIT-Workshop, Frankfurt/Main, 16. Januar 2014
Literatur- und Internetverweise
Hirschfeld, J., Nilsson, E. & F. Keil (2013): Alles im Fluss. Eine deutsche Wasserbilanz. BMBF-Projekt
„Wasserflüsse in Deutschland“ (Laufzeit 2011-2014).
Abrufbar unter:
http://www.ioew.de/fileadmin/user_upload/BILDER_und_Downloaddateien/Publikationen/2013/Wasserfluesse_in_Deuts
chland.pdf
Hoekstra, A. et al. (2011): The water footprint assessment manual: setting the global standard. London,
Washington D.C.
Abrufbar unter: http://www.waterfootprint.org/?page=files/WaterFootprintAssessmentManual
Horlemann, L. & S. Neubert (2006): Virtueller Wasserhandel – Ein realistisches Konzept zur Lösung der
Wasserkrise? Deutsches Institut für Entwicklungspolitik, Studies 22.
Abrufbar unter: http://www.die-gdi.de/CMS-Homepage/openwebcms3.nsf/%28ynDK_contentByKey%29/ENTR-
7BMF8T/$FILE/Studies%2022.pdf
Hummel, D., Keil, F. & A. Lux (2008): Die globale Wasserkrise und der virtuelle Wasserhandel. Forschung
aktuell 3/2008. Frankfurt/Main.
Abrufbar unter: http://www.forschung-frankfurt.uni-frankfurt.de/36050668/virtueller_Wasserhandel__60-64.pdf
Planet Wissen: Persönlicher Wasserfußabdruck. http://www.planet-
wissen.de/natur_technik/wasser/wassernot/tempx_wassernot_fussabdruck.jsp
Vereinigung Deutscher Gewässerschutz VDG (2011): Ratgeber Virtuelles Wasser. Weniger Wasser im
Einkaufskorb. Schriftenreihe VDG Bd. 75.
Bestellbar unter: http://www.virtuelles-wasser.de/materialien_virtuelles_wasser.html sowie für den Wasserfußabdruck
Deutschlands: http://www.virtuelles-wasser.de/393.html
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Literatur
Schulz/Birkert (ISOE): Virtuelles Wasser , 4. ÖKOPROFIT-Workshop, Frankfurt/Main, 16. Januar 2014
Dimension 3 – Virtueller Wasserhandel:
Chancen und Risiken
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Welche Fragen haben Sie?
Suresh Savant, Indien 2004, © eins Entwicklungspolitik
Schulz/Birkert (ISOE): Virtuelles Wasser , 4. ÖKOPROFIT-Workshop, Frankfurt/Main, 16. Januar 2014
Oliver Schulz [email protected]