Die Umstellungselemente basieren auf den Emissionskausalketten. Die Daten, die für die Berechnung der einzelnen Emissionskausalketten eines Mechanismus und damit für die CO2-Reduzierung eines Umstellungselements verwendet werden, finden Sie im Stadtinventar in der Registerkarte Inventar.
Überblick: Emissionskausalketten
Eine Emissionskausalkette (Carbon Causal Chain, CCC) ist ein logisches Modell für die Berechnung der Gesamtemissionen aus der Durchführung von Aktivitäten über verschiedene Mechanismen. Die CCCs bestehen aus vier verschiedenen, aber miteinander verbundenen Ebenen. Diese werden wie folgt klassifiziert: Aktivität, Arbeit, Ressource und Emissionen (Abb. 1). Die CCC beschreibt den kausalen Verlauf von einer Aktivität bis hin zur Freisetzung von CO2-Emissionen.
Abb. 1
Die in der CCC beschriebenen Ebenen können wie folgt ausgedrückt werden:
- Aktivität – die tatsächliche Anzahl von Aktivitäten, die mit einem bestimmten Mechanismus und einer bestimmten Ressource durchgeführt werden, um das Bedürfnis nach der Aktivität zu befriedigen (z. B. Kilometer, die von Benzin-Autos gefahren werden, um das Bedürfnis nach Reisen zu befriedigen).
- Arbeit – die Menge an Energie in kWh, die benötigt wird, um eine Einheit der Aktivitäten mit einem bestimmten Mechanismus und einer bestimmten Ressource auszuführen. Dies ist die so genannte Energieintensität der Aktivität (d. h. die Menge an kWh, die benötigt wird, um mit einem Benzin-Auto einen Kilometer zu fahren).
- Ressource – die gesamte Menge an Energie in kWh, die benötigt wird, um alle Aktivitäten mit einem bestimmten Mechanismus und einer bestimmten Ressource auszuführen, um ein Bedürfnis zu befriedigen (d. h. die Gesamtenergiemenge in kWh, die benötigt wird, um alle Kilometer mit einem Benzin-Auto zu fahren, um das Bedürfnis nach Reisen zu erfüllen). Dies ist das Ergebnis der Multiplikation der Anzahl der Aktivitäten mit der entsprechenden Energieintensität der verwendeten Ressource.
- Emissionen – die Anwendung des korrekten Emissionsfaktors (g CO2äq/kWh) für eine bestimmte Ressource auf die gesamte Menge an Energie, die für die Durchführung aller Aktivitäten benötigt wird, ergibt die Gesamtmenge der Treibhausgas-Emissionen, die durch die Aktivität entstehen.
Beispiel:
In ClimateVille legen Benzin-Autos 100 km pro Jahr zurück, um das Bedürfnis nach Reisen zu befriedigen. Hier sind die 100 km die tatsächliche Anzahl der durchgeführten Aktivitäten. Für diese Aktivitäten werden Autos eingesetzt, die mit der Ressource Benzin betrieben werden. Um eine dieser 100 km langen Strecken mit einem Benzin-Auto zurückzulegen, wird eine bestimmte Menge an Energie benötigt: die Energieintensität. Nehmen wir für das Beispiel an, dass für eine Fahrt von einem Kilometer mit einem Benzin-Auto 0,7 kWh verbraucht werden. Multipliziert man die Aktivitäten (100 km) mit der Energieintensität für Benzin-Autos (0,7 kWh), erhält man die Gesamtenergiemenge, die für die Durchführung aller Aktivitäten verbraucht wird (100 km x 0,7 kWh = 70 kWh). Nun können wir den korrekten Emissionsfaktor für die verwendete Ressource (Benzin: 320 g CO2äq/kWh) mit der Gesamtenergiemenge (70 kWh) multiplizieren, um die Gesamtmenge an Treibhausgas-Emissionen zu berechnen, die bei der Durchführung aller Tätigkeiten entstehen (70 kWh x 320 g CO2äq = 22400 g CO2äq oder 22,4 kg CO2äq).
Abb. 2
Nehmen wir nun als Beispiel die Verlagerung von Fahrten, die mit fossil betriebenen Autos durchgeführt werden, auf Elektrobusse, für die das Umstellungselement Anteil öffentlicher Verkehrsmittel (Elektrobus) erhöhen genutzt wird. Dieses Umstellungselement bezieht die Daten aus den CCCs für fossil betriebene Autos (d. h. Diesel- und Benzin-Autos) und Elektrobusse, ihre Skalierungsparameter sowie alle mit diesen Mechanismen verbundenen sozioökonomischen Parametern aus Ihrem Stadtinventar. Sie können diese Werte unter der Registerkarte Stadtinventar eines beliebigen Umstellungselements einsehen (siehe Abb. 3 und 4).
Abb. 3
Abb. 4
Das Umstellungselement vergleicht also die CCCs der verschiedenen Mechanismen miteinander, um die Gesamtemissionen zu bestimmen, die sich aus jedem Mechanismus ergeben.
Durch die Anpassung des Zielwerts für jedes Umstellungselement, d. h. wie viele Fahrten bis zum Zieljahr der Stadt mit Elektrobussen statt mit fossil betriebenen Autos durchgeführt werden sollen, kann das Umstellungselement die durch die Umstellung erzielte CO2-Reduzierung berechnen.