„Unsere Energieversorgung wird besser, gerechter und nachhaltiger, wenn die Menschen mehr Kontrolle darüber haben und selbst mitmachen können“: So lautet das Motto von Energie Samen. Diese Dachorganisation und Interessenvertretung mit Sitz in Utrecht vertritt seit 2018 alle Energiegenossenschaften und kollektiven Energieinitiativen in den Niederlanden. 2022 gab es in diesem Land 705 Energiegenossenschaften mit mehr als 120.000 Mitgliedern. Das Wachstum des Genossenschaftssektors im Energiebereich war in den vergangenen Jahren deutlich rückläufig. Mittlerweile ist in den Niederlanden offenbar ein Sättigungspunkt erreicht, da in fast 86 Prozent aller Gemeinden eine Energiegenossenschaft aktiv ist. Alle Daten zu den niederländischen Energiegenossenschaften stehen online: Der von Samen betreute  Local Energy Monitor gibt einen detaillierten und aktuellen Überblick.

Neben der Interessenvertretung unterstützt Samen die Mitgliedsgenossenschaften mit Dienstleistungen – von der Kreditvergabe über das Management und den Netzanschluss bis zu den Versicherungen –, fördert neue Genossenschaftsprojekte mit wirtschaftlichem und technischem Know-how und leitet den Projektentwickler „Get Together Academy“ mit den Bereichen Netzverwaltung, Wärme, Wind und Sonne sowie Energiesparen und Energiearmut. Energie Samen ist eine Genossenschaft, was bedeutet, dass die angeschlossenen Energiegenossenschaften und Verbände auf der Jahreshauptversammlung stimmberechtigt sind. Das neueste Vorhaben ist ehrgeizig. Das Projekt „Unser Noordzeestroom“ möchte den ersten kooperativen Windpark in der Nordsee bauen. Mit der Windenergie für und von Bürgern und Unternehmen wäre Nordseestrom zu einem stabilen und fairen Preis für alle verfügbar.

Übersetzungsprogramme, Sprachassistenten oder Spamfilter: Künstliche Intelligenz ist schon heute allgegenwärtig und verbraucht,  wie auch das Bitcoin-Mining, sehr viel Energie. Das trifft besonders auf Textgeneratoren wie ChatGPT oder Bard zu. 

Laut einer aktuellen Studie der University of Massachusetts Amherst in den USA emittiert das Trainieren von künstlicher Intelligenz so viel CO2 wie fünf konventionelle PKW mit Verbrennungsmotor. Konkret: Die Forscherinnen und Forscher untersuchten in ihrer Studie vier verschiedene Modelle, die Sprache verarbeiten. Solche NLP-Modelle (natural language processing) kommen im Bereich der Spracherkennung und in der maschinellen Online-Übersetzung zum Einsatz. Um den Energieverbrauch der CPU und des Grafikprozessors zu messen, genügt es jedes dieser Modelle nur einen Tag lang zu „trainiert“. Das bedeutet: Man lädt riesige Datensätze in ein neuronales Netz. Die Verbrauchswerte der Arbeitsschritte konvertiert man dann auf der Basis eines Umrechnungsschlüssels der US-Umweltbehörde EPA in Emissionswerte. 

Die Entwicklung der Vorreiter von ChatGPT-3 verdeutlicht das Problem. 2018 erzielte das BERT-Modell die beste Leistung, nach einem Training mit einem Datensatz von drei Milliarden Wörtern. XLNet übertraf BERT mit einem Trainingssatz von 32 Milliarden Wörtern. Kurz danach trainierte man GPT-2 an einem Datensatz von 40 Milliarden Wörtern. Ein Datensatz von ungefähr 500 Milliarden Wörtern (45 TB an Informationen aus unterschiedlichen Quellen wie elektronischen Büchern, Web-Texten, Wikipedia und Common-Crawl-Daten aus den vergangenen acht Jahren) wurde verwendet, um GPT-3 zu trainieren. Das Training von GPT-3 soll laut ersten Studien zirka 550 Tonnen CO2 erzeugt haben. Schon eine kurze Interaktion mit ChatGPT kann zu einem großen Ressourcenverbrauch führen. Nur zwanzig Text-Nachrichten mit dieser Art von künstlicher Intelligenz verbrauchen laut aktuellen Berechnungen einen halben Liter Wasser zur Kühlung der Server, auf denen das Modell läuft.

Das Datenmanagement und die künstliche Intelligenz verbrauchen schon lange enorme Mengen elektrischer Energie. Ein Beispiel: Schon 2017 wurden in deutschen Rechenzentren 13,2 Milliarden Kilowattstunden Strom benötigt, was dem jährlichen Stromverbrauch Berlins entspricht. Insgesamt ist der Energiebedarf deutscher Rechenzentren in den vergangenen zehn Jahren um mehr als 25 Prozent gestiegen. Der weltweite Stromverbrauch stieg im gleichen Zeitraum um 70 Prozent.

Nicht nur Menschen und Tiere – auch die Pflanzenwelt reagiert – schon seit vielen Jahren – auf den Klimawandel. Um sich vor den Folgen der globalen Erwärmung zu schützen, sind die Pflanzen im Alpenraum in den vergangenen vierzig Jahren etwa 200 Meter in die Höhe gewandert. Wie passen sich Pflanzen an diese veränderten Lebensbedingungen an? Ein Team von Eurac Research Pflanzenproben und untersucht deren Reaktionen in mehreren Höhenlagen. Dies wird zusammen mit den Universitäten von Verona und Innsbruck gemacht.

In den hypobaren Kammern des Zentrums für Extremklimasimulation terraXcube der Eurac in Bozen werden verschiedene Pflanzenarten künstlich in höhere Lagen versetzt, wo der Klimawandel simuliert wird. Diese Pflanzen komme aus dem Matschertal und wachsen auf rund 1.500 Höhenmetern. Dabei bleiben wichtige Faktoren wie die Temperatur, die Luftfeuchtigkeit und die Lichtverhältnisse unverändert. Nur der Luftdruck ändert sich. Der Grund: Die Auswirkungen der höheren Temperatur und der intensiveren Sonneneinstrahlung sind bekannt.

Wie sich der veränderte Luftdruck auf das Pflanzenwachstum auswirkt, ist aber weitgehend unbekannt. In den Klimakammern stellen die Forscher somit unterschiedliche – für den Alpenraum typische – Umweltbedingungen nach. Eine der Kammern ändert den Luftdruck und simuliert jenen des Matschertals auf 1.500 Höhenmetern. In einer anderen bleiben die Organismen auf Bozner Höhe (200 Meter). In der dritten Klimakammer bringt das Forscherteam die Pflanzen und Organismen in 2.500 Meter Höhe. Diese Höhenlage wurde nicht zufällig gewählt: Laut Klimamodellen für das Jahr 2100 werden viele Pflanzen aufgrund der Erderwärmung um 600 bis 1.000 Meter in die Höhe steigen. Die vierte Klimakammer simuliert 4.000 Höhenmeter, um zu untersuchen, wie Pflanzen in diesem extremen Lebensraum auf geringen Luftdruck reagieren.

Mikrobiologen der Universität Innsbruck untersuchen im Bozner terraXcube wie sich die Höhenlage auf die Mikroorganismen im Boden auswirkt. Dabei werden diese Organismen sowohl unabhängig wie auch in enger Wechselwirkung mit den benachbarten Pflanzen untersucht. Die Forscher züchten einen Teil der Pflanzen in sterilisiertem Boden, den anderen Teil im Boden des Matschertals, mit den dort lebenden Mikroorganismen. Außerdem testet das Forscherteam die physiologische Reaktion mikrobieller Reinkulturen. Damit wollen die Forscherinnen und Forscher verstehen, welche Mikroorganismen sich in höheren Lagen am besten anpassen und welche Organismen in der Lage sind, die negativen Auswirkungen der Höhenlagen auf die Pflanzen zu reduzieren.

Die Südtiroler Landesregierung hat den Klimaplan Südtirol 2040 mit den spezifischen Handlungsvorgaben verabschiedet. Der Plan umfasst 157 Maßnahmen in 17 Aktionsfeldern, drei übergeordnete Ziele ziehen sich als roter Faden durch das gesamte Planungsdokument. So sollen die Kohlendioxid-Emissionen (CO2) bis 2030 um 55 Prozent und bis 2037 um 70 Prozent reduziert werden. Das Referenzjahr dazu ist 2019. Bis 2040 soll Südtirol demnach klimaneutral sein.

Laut Klimaplan Südtirol soll der Anteil erneuerbarer Energien von derzeit 67 Prozent bis zum Jahr 2030 auf 75 Prozent steigen. Für das Jahr 2037 sind 85 Prozent vorgesehen. Auch die Treibhausgasemissionen aus der Land- und Forstwirtschaft will das Land reduzieren. Bis 2023 soll ist eine Reduktion von zehn Prozent und bis 2040 um 40% vorgesehen. Die drei Südtiroler Sektoren die heute besonders hohe Treibausgasemissionen produzieren sind der Verkehr (44 %), die verschiedenen Verbrennungsprozesse von Energie (29 Prozent) und die Landwirtschaft (17 Prozent).
Der Südtiroler Energieverband SEV stimmt vielen Vorhaben im „spezifischen Teil“ des Klimaplans zu. Zum Teil werden diese mit Vorschlägen in den Bereichen Wasserkraft, Fernwärme, Biogas, Windenergie und Photovoltaik ergänzt. Noch nicht ausgeschöpfte Potentiale der Wasserkraft seien die Optimierung und Modernisierung bestehender Anlagen sowie die Errichtung von neuen Kraftwerken an noch nicht erschlossenen Fließstrecken. Die Solar-Offensive des Landes sei durch die ausschließliche Nutzung von Dach- und Fassadenflächen nur „schwer erreichbar“. Die Nutzung von Freiflächen und eine landschaftsschonende Agro-Photovoltaik könnten hier einen „ausschlaggebenden Beitrag“ leisten. Damit könnten landwirtschaftliche Betriebe unterstützt und auch die ökologische Vielfalt geschützen werden.

Im Zentrum des Klimaplans Südtirol sollten vor allem die bevorzugte Nutzung einheimischer erneuerbarer Energieträger stehen. Auch der Aufbau von regionalen und eng miteinander vernetzten Wirtschaftskreisläufen darf nicht zu kurz kommen. SEV- und Ötzi-Direktor Rudi Rienzner: „Je mehr Strom und Wärme wir mit den eigenen Ressourcen wie Wasser, Sonne, Wind oder Biomasse erzeugen, desto größer wird unsere Energieautonomie sein“. Beispielhaft für die Erreichung dieses Zieles seien kleine und mittlere Energiebetriebe sowie Energiegenossenschaften. Diese versorgen die Südtiroler Dörfer und Talschaften seit Jahrzehnten zuverlässig mit „grüner“ Energie. Daher müsse eine zeitgemäße Klimapolitik dezentral und demokratisch angelegt sein. „Nur wer die Menschen wirklich anhört und mitnimmt, erreicht etwas“. Kurz gesagt: Effizienter Klimaschutz entsteht vor Ort und nicht in den Planungsabteilungen der Bozner Landhäuser.

Ohne Strom kein Tourismus. Dazu ein Beispiel aus dem Wipptal: In der K&K Monarchie war Gossensass ein europaweit bekannter Kurort. Ludwig Gröbner errichtete dort ein bekanntes Grand Hotel für den bürgerlichen Nobeltourismus. 1886 baute er dort, in der sogenannten „Wielandschmiede“ (heute Billinghaus), ein eigenes Elektrizitätswerk. Es ging als eines der ersten Kraftwerke Südtirols in Betrieb. Wenige Stunden danach startete auch das Kraftwerk der Rössler Mühle in Bozen. Die Nachbargemeinde Pflersch war damals noch von wenigen Landwirten besiedelt und es dauerte noch viele Jahre bis dort elektrische Energie verfügbar war. 1922 baut das Elektrokonsortium Pflersch das Kraftwerk Boden und legt damit den Grundstein für die eigenständige und genossenschaftliche Elektrifizierung des Tals. Am 14. November 1923 fließt dort der erste Strom von daheim.

100 Jahre später betreibt die Elektrizitätsgenossenschaft Pflersch nicht nur vier Wasserkraftwerke, sondern führt auch das Stromnetz und das lokale Glasfasernetz. Am 20. August feierte Pflersch den 100. Jahrestag des ersten eigenen Kraftwerksbaus. „Vor 100 Jahren war es die Not. Aus der Not entstand Mut, aus Mut wurde Ehrgeiz. Der Ehrgeiz führte zum Zusammenhalt und zur Einigkeit, die Dinge umzusetzen“, sagte der Obmann der Elektrizitätsgenossenschaft Pflersch Paul Röck in seinen Grußworten. Sicher ist: Dieser Mut und dieser Ehrgeiz würden uns heute sehr guttun!

Innovation kann auch ganz einfach sein. In unserem Land verfügt jedes Haus über hochwertiges Trinkwasser. Auch aus einem großen Teil der öffentlichen Brunnen kann bedenkenlos getrunken werden. Dadurch ist der Kauf von Wasser in Einweg-Plastikflaschen absurd. Damit ist zudem eine einhergehenden Umweltbelastung durch die Produktion von Kunststoff und die aufwändige Anlieferung absurd. Dies stellt der Dachverband für Natur- und Umweltschutz fest.

Das von der Öko-Organisation lancierte Community-Projekt „Südtirol Refill Alto Adige“ will frisches Trinkwasser aus dem Hahn fördern.

Auf der Web-Seite des Projekts Refilll werden 1.823 öffentlich zugängliche Trinkwasserpunkte im ganzen Land aufgelistet und auf einer Südtirol-Karte geographisch lokalisiert. Dort können mitgebrachte Trinkflaschen aufgefüllt werden – kostenlos und ohne Plastikverpackungen.

Übrigens: Jede und jeder können mitmachen und neue Refill-Stationen melden oder auch selbst anbieten. Auch Ötzi bietet die Möglichkeit an in den Büroräumlichkeiten in der Giuseppe di Vittorio Str. 16 in Bozen Süd die eigene Trinkflasche aufzufüllen.

Das neue weltweite Science Based Targets Network (SBTN) hat zum ersten Mal konkrete wissenschaftsbasierte Ziele (Science Based Targets ) für einen umfassenden Landschafts- und Naturschutz veröffentlicht. Dem globalen SBTN-Netzwerk, das damit zum Schutz des Süßwassers, der Landflächen, der Biodiversität und der Ozeane beitragen will, gehören bereits mehr als 60 Nichtregierungsorganisationen und Wirtschaftsverbände an. 17 multinationale Unternehmen wie H&M, Holcim und Nestlé wollen diese Ziele in diesem Jahr verfolgen. 115 Unternehmen aus 25 Ländern haben die Leitlinien laut SBTN vorab getestet.

Damit werden wissenschaftsbasierter Natur- und Klimaschutz eng miteinander verknüpft. Der Hintergrund: Im Klimaabkommen von Paris vereinbarten die UN-Mitgliedstaaten 2015 eine maximale Grenze für die globale Erwärmung. Diese sollte bis 2050 auf maximal zwei Grad Celsius gegenüber der vorindustriellen Zeit begrenzt werden. Konkret heißt es, dass der weltweite Temperaturanstieg auf jeden Fall auf deutlich unter zwei Grad Celsius beschränkt werden soll.

Noch im gleichen Jahr haben das Carbon Disclosure Project (CDP), der United Nations Global Compact (UNGC), das World Resources Institute (WRI) und der World Wide Fund for Nature (WWF) die Initiative Science Based Targets (SBTi) gegründet. Diese stellt wissenschaftlich fundierte Kennzahlen zur Verfügung, um die Dekarbonisierung weltweit zu fördern. Diese Science Based Targets ermöglichen es Unternehmen, wirksame Klimaschutz- und Emissionsreduktionsziele zu entwickeln und auch umzusetzen. Mit sektorspezifischen Methoden, einem kostenlosen Berechnungstool, Webinaren, Handbüchern und technischer Unterstützung unterstützt die SBTi eine praxisnahe Umsetzung. In diesem Zusammenhang ruft die globale Initiative Unternehmen dazu auf, eigene wissenschaftsbasierte Ziele in Übereinstimmung mit den Zielen des Pariser Abkommens festzulegen. Der Betrieb soll diese Ziele in sienem Alltag verfolgen. Die Unternehmen beteiligen sich freiwillig an der SBTi und verpflichten sich, mindestens ein wissenschaftsbasiertes Klimaziel zu verfolgen. Das Ziel verringert den Treibhausgasausstoß spürbar und dessen konkrete Einhaltung überprüft dann die SBTi.

Ohne einen wirksamen Naturschutz sei Klimaneutralität allerdings nicht möglich, argumentiert das SBTN, dem auch die SBTi-Gründungsorganisationen angehören. Mit anderen Worten: Die Biodiversitätskrise ist ebenso bedrohlich wie der Klimawandel. Mit den jetzt vorgelegten wissenschaftsbasierten Naturzielen könnten Städte und Unternehmen „ihren Einfluss auf die Umwelt ganzheitlich erfassen. Zudem eigene strategische Maßnahmen setzen und damit eine entscheidende Rolle bei der Gestaltung einer gerechten und naturfreundlichen Zukunft auf der Grundlage wissenschaftlich fundierter Ziele spielen“. Die dazu zur Verfügung gestellten technischen Anleitungen betreffen zunächst vor allem Nitrat- und Phosphoreinleitungen in Binnengewässer. In den kommenden Jahren will das Netzwerk Unternehmen aller Größen und Branchen mit wissenschaftsbasierten Zielen ausstatten und diese öffentlich evaluieren.

2019 begannen Forscherinnen und Forscher am Institut für Alpine Umwelt bei Eurac Research im Auftrag der Südtiroler Landesregierung mit einem aufwändigen landesweiten Biodiversitätsmonitoring. Unter Biodiversität versteht man die Vielfalt der Arten in einem Gebiet, die genetische Vielfalt innerhalb von Arten sowie die Lebensraum- und Ökosystemvielfalt. Die Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler untersuchen in Südtirol 320 Standorte – von Wiesen und Weiden, Äckern und Dauerkulturen sowie Siedlungsgebieten und Wäldern über Feuchtlebensräumen, bis hin zu alpinen Lebensräumen. 2021 startete das aquatische Monitoring mit 120 Fließgewässerstandorten in allen Höhenstufen.

Das Monitoring

Im Fokus der Fachleute stehen im terrestrischen Monitoring Gefäßpflanzen, Vögel, Fledermäuse, Tagfalter, Heuschrecken, Moose und verschiedene Bodenorganismen. Der erste Erhebungszyklus dauert fünf Jahre. Die Untersuchungen werden an denselben Punkten wiederholt, um Veränderungen in der Artenvielfalt festzustellen und daraus Tendenzen und Trends ableiten zu können. Die ersten Ergebnisse liegen vor und können hier eingesehen werden. Sicher ist: Je mehr Lebensräume es in einer Kulturlandschaft gibt, desto mehr Tier- und Pflanzenarten kommen dort vor. Besonders gut lässt sich diese in den Obstbaugebieten beobachten. Ein Bauernhof mit Gärten und einzelnen hochstämmigen Obstbäumen verfügt demnach über eine große Lebensraumvielfalt mit besonders vielen Tagfaltern und Vögeln. Apropos Biodiversität: Die Südtiroler Initiative Baumgart setzt sich für die artenreichen Streuobstwiesen ein. Sie wurde dafür 2023 von der italienischen Umweltorganisation Legambiente ausgezeichnet.

Die biologische Vielfalt und die Leistungen der Ökosysteme sind für das Überleben der Menschheit essenziell. Dennoch ist der Druck auf Lebensräume und Arten enorm.

Das Bild ist düster

Der jüngste Bericht des Weltbiodiversitätsrat IPBES, der im März 2019 in Paris vorgestellt wurde, zeichnet jedenfalls ein düsteres Bild. Demnach sind bis zu einer Million Arten vom Aussterben bedroht. Die Hälfte der lebenden Korallen ist seit 1870 verschwunden, die weltweite Waldfläche beträgt nur noch 68 Prozent im Vergleich zum vorindustriellen Zeitalter, 75 Prozent der Landoberfläche und 66 Prozent der Meeresfläche wurden durch menschlichen Einfluss verändert und über 85 Prozent der Feuchtgebiete sind in den vergangenen 300 Jahren verloren gegangen. Das ist – leider – der Stand der Dinge.

IPBES ist ein unabhängiges zwischenstaatliches Gremium, dem über 130 Mitgliedsregierungen an- gehören. IPBES Der Der Der Weltbiodiversitätsrat IPBES (Intergovernmental Science-Policy Platform on Biodiversity and Ecosystem Services) ist ein zwischenstaatliches Gremium. Er hat die Aufgabe, die Politik zum Thema biologische Vielfalt und Ökosystemleistungen wissenschaftlich zu beraten. IPBES gibt es seit 2012. Der Sitz des Sekretariats befindet sich in Bonn. Aktuell sind 137 Staaten IPBES-Mitglieder. Der Weltbiodiversitätsrat sammelt weltweit wissenschaftliche Daten, analysiert diese und zeigt konkrete politische Handlungsmöglichkeiten zum Schutz der biologischen Vielfalt auf. Der Rat führt aber keine eigenen Forschungsarbeiten durch. Seine Kernaufgabe ist die Erstellung von Berichten durch externe Fachleute über den Zustand der biologischen Vielfalt und der Leistungen, die Ökosysteme für die Menschen erbringen.