Die Theoriestudie dient als Basis für die wissenschaftlichen Analysen und die Umsetzungsprojekte zur Klimaanpassung in ‚nordwest2050‘ und soll die Entwicklung von erfolgreichen Klimaanpassungsstrategien unterstützen. Die Theoriestudie greift dabei auf bestehende Theorieansätze zurück und präzisiert bzw. passt sie im Hinblick auf die Bedingungen der Klimaanpassung an. Bei der Auswahl und Strukturierung der relevanten Theoriearbeiten werden vier grundlegende Bereiche unterschieden: Zielorientierung, Grundlagentheorien, prozessuale Schlüsselthemen und Forschungsbezugsrahmen. Im Kapitel Zielorientierung wird Resilienz als Leitkonzept für ‚nordwest2050‘ beschrieben. Die Grundlagentheorien greifen systemtheoretische und evolutorische Grundlagen auf. Als prozessuale Schlüsselthemen für die erfolgreiche Gestaltung von Klimaanpassungsstrategien werden die Themen Governance, Richtungsgebung in Innovationsprozessen, kulturelle Kompetenzen und Resilienzlernen beschrieben. Im Forschungsbezugsrahmen erfolgt schließlich eine Zusammenführung der Themen im Hinblick auf ‚nordwest2050‘.
In ‚nordwest2050‘ wurden Praxislösungen für alternative Kältetechniken entwickelt, wie beispielsweise die Abwärmenutzung z.B. aus Biogas-BHKW für Absorptionskälteanlagen, Erdsondenanlagen zur integrierten Heizung und Kühlung von Gebäuden, die Brunnen- und Flusswassernutzung zur effizienten Rückkühlung und die adiabate freie Kühlung. Der Leitfaden Klimaangepasste Kältetechnik informiert über Technologien zur ökologisch effizienten und klimaangepassten Bereitstellung von Kälte sowie über Märkte und Potenziale dieser Technologien am Beispiel der Metropolregion Bremen-Oldenburg. Darüber hinaus bietet er Praxisbeispiele und zeigt Probleme und Lösungen bei der Projektdurchführung auf.
Der nordwest2050-Werkstattbericht Nr. 29 analysiert die in der Metropolregion Bremen-Oldenburg im Nordwesten aktivierbaren Technologie- und Innovationspotenziale im Bereich der klimaangepassten Kältetechnik. Hierbei geht es um solche Lösungen, die energetisch geringwertige Energie- und Stoffquellen nutzen (sogenannte Low-Exergy-Quellen) und dabei nachgefragte energetische Dienstleistungen erbringen. Dazu gehören sowohl solche Technologien, die Umweltenergien nutzen, als auch solche, die Rest- und Abfallströme nutzen (Low Exergy Solutions). Zunächst erfolgt in einem Screening die Erstellung einer Übersicht von Innovationspotenzialen der regionalen Energiewirtschaft in Bezug auf Low Exergy Solutions. Für ausgewählte Innovationen wird dann das Innovationspotenzial für die Metropolregion ermittelt, indem die infrastrukturellen und technischen Grundlagen in der Region zur Nutzung der ausgewählten Low Exergy Solutions analysiert und führende Forschungseinrichtungen und Unternehmen identifiziert werden. Besondere Aufmerksamkeit kommt der Angebots- und Nachfrageseite der ausgewählten Innovationen zu. In einem letzten Schritt erfolgt dann die Abschätzung, ob die Metropolregion Bremen-Oldenburg im Nordwesten zu einem Leit- oder Pilotmarkt für die ausgewählten Innovationen der Klimaanpassung aus dem Bereich „Low Exergy Solutions“ werden könnte.
Der Klimawandel wird voraussichtlich voranschreiten und von den Folgen wird möglicherweise eine Vielzahl an Leistungen der öffentlichen Daseinsvorsorge betroffen sein. Hierzu gehört auch die Energieversorgung. Eine Befragung von deutschen Gemeinden zeigt, dass die negativen Auswirkungen für die lokale Energieversorgung infolge von Klimaveränderungen im Hintergrund stehen. Vielmehr geht ein Großteil der Kommunen davon aus, indirekt vom Klimawandel zu profitieren, zum Beispiel wird der Ausbau erneuerbarer Energien klimapolitisch weiter vorangetrieben. Das birgt die Gefahr einer vernachlässigten Anpassungspolitik im Energiebereich. Zudem kann eine räumlich unkoordinierte und zunehmend durch staatliche Akteure geprägte Energieversorgungsstruktur entstehen.
Die Vision 2050 von 'nordwest2050‘ beschreibt eine gewünschte Zukunftsvorstellung, wie ein resilienter und klimaangepasster Raum der Metropolregion Bremen-OIdenburg im Jahr 2050 aussehen soll. Die Vision 2050 dient als Orientierungsrahmen, um langfristige Strategien und Maßnahmen auf dem Weg in eine klimaangepasste und resiliente Zukunft erarbeiten zu können. Bearbeitete Themenfelder sind: Regionale Governance, Raum- und Regionalplanung, Geschlechtergerechtigkeit, Konsum / Bildung / Wertewandel, Energieversorgung, Ernährungswirtschaft, Hafenwirtschaft / Logistik, Küstenschutz, Naturraum, Tourismus / Naherholung, Gesundheit / Demografie sowie Alltag / Wohnen / Arbeiten / Freizeit.
Die integrierte Roadmap of Change vereinigt die Ergebnisse von nordwest2050 aus fünf Jahren Projektarbeit zu einer übergeordneten Strategie. Das Dokument ist als ein Fahrplan zur Klimaanpassung zu verstehen, der Strategien und Handlungsoptionen beinhaltet, die geeignet sein können, die Metropolregion Bremen-Oldenburg im Nordwesten „fit für den Klimawandel“ zu machen. Grundlage der integrierten Roadmap of Change sind die Ergebnisse von zehn sektoralen Roadmaps, die Empfehlungen geben, wie mit dem Ziel einer resilienten regionalen Entwicklung den Herausforderungen des Klimawandels in unterschiedlichen Handlungsfeldern begegnet werden kann. Die integrierte Roadmap of Change beschreibt handlungsfeldübergreifende und konsistente Strategien und Empfehlungen auf dem Weg zu einer klimaangepassten und resilienten Metropolregion Bremen-Oldenburg im Nordwesten.
Das Glossar behandelt zentrale Begriffe im Rahmen der in 'nordwest2050' geplanten Roadmap of Change für eine klimaangepasste und resiliente Metropolregion Bremen-Oldenburg im Nordwesten und dient im Wesentlichen als Grundlage für ein gemeinsames Verständnis unter den beteiligten wissenschaftlichen Partnern. Das Glossar richtet sich zudem an die interessierte Fachöffentlichkeit.
Der nordwest2050-Werkstattbericht Nr. 10 widmet sich der Frage, wie im Rahmen von ‚nordwest2050’ Innovationen in Richtung Klimaanpassung konkret unterstützt und umgesetzt werden können. Dabei werden Ansätze aus dem Technologie-Roadmapping mit Ansätzen zur leitbildorientierten Technik- und Systemgestaltung miteinander verknüpft. Zentrales Ergebnis ist ein Leitfaden für die Erstellung von ‚leitorientierten integrierten Roadmaps‘.
Im Bericht werden zunächst die beiden Ansätze ‚Integriertes Roadmapping‘ sowie ‚Leitbildorientierte Technik- und Systemgestaltung‘, ihre konzeptionellen Grundlagen, die bisher vorliegenden empirischen Erkenntnisse und praktischen Erfahrungen vorgestellt und weiterentwickelt. Im zweiten Teil geht es dann um die Möglichkeiten der Zusammenführung dieser Ansätze und die daraus entwickelte Methode „Leitorientiertes integriertes Roadmapping“. Die einzelnen Schritte dieser Methode sowie entscheidende Erfolgsfaktoren werden aufgezeigt und konkrete Handlungsempfehlungen gegeben.
Im Forschungs‐und Netzwerkprojekt dynaklim untersucht das IWW u. a. die wasserwirtschaftlichen Auswirkungen von klimabedingten Veränderungen des Grundwasserhaushalts auf die Wassergewinnung. Mit dem Grundwasserströmungsmodell Üfter Mark wurden stationäre Simulationen für die nahe (2021‐2050) und ferne (2071‐2100) Zukunft durchgeführt und mit dem Istzustand (1961‐1990) verglichen. Als Grundlage für die Simulationen wurde die Grundwasserneubildung für die genannten Varianten in Abhängigkeit von den sich ändernden Niederschlägen und potenziellen Verdunstungen berechnet. Ebenso wurde der sich verändernde Beregnungsbedarf mit Hilfe von klimatischen Bodenwasserbilanzen ermittelt und in der Grundwassermodellierung berücksichtigt. Eine Veränderung der Entnahmemengen für die Trinkwasserversorgung wurde dagegen nicht vorgenommen. Die im Folgenden dargestellten Ergebnisse stellen Prognosen der möglichen zukünftigen Entwicklung, basierend auf den betrachteten Klimaprojektionen, dar. In der nahen Zukunft ist die Grundwasserneubildung höher als im Istzustand. Auch der Beregnungsbedarf ist etwas höher als heute, gleicht aber die erhöhte Grundwasserneubildung nicht aus, so dass das Grundwasserdargebot in der Bilanz geringfügig höher ist als heute. Dadurch verkleinern sich die Einzugsgebiete der Brunnen. In der fernen Zukunft entspricht die Grundwasserneubildung in etwa der heutigen. Da der Beregnungsbedarf auf den Ackerflächen gegenüber dem Istzustand deutlich steigt (trockene Sommer), kommt es zu einem Defizit beim Grundwasserdargebot von ca. 20 %. In der Folge würden die Grundwasserstände signifikant absinken. Dies würde zur Vergrößerung der Einzugsgebiete der Brunnen und zu einem geringeren grundwasserbürtigen Abfluss in den Fließgewässern führen. Die Simulationsergebnisse verdeutlichen, dass durch die konkurrierenden Nutzungen von Grund‐ und Oberflächengewässern, insbesondere im Zeichen des Klimawandels erhebliche Probleme entstehen bzw. bereits bestehende weiter verschärft werden können. Ansteigende Beregnungsmengen können so auch heute schon nicht mehr konfliktfrei durch eine Vergrößerung des Einzugsgebietes ausgeglichen werden, sondern gehen zu Lasten der Fließgewässer (Folge: ökologische Beeinträchtigungen) oder verursachen örtlich und temporär stark sinkende Grundwasserstände (Folge: Landwirtschaftliche Ertragsverluste in nicht beregneten Regionen).