Jimeno Fonseca

Fallstudien / 03

Erkenntnisse für den 6. IPCC-Sachstandsbericht

Zwei Prognosemodelle, die quantifizieren, wie der Klimawandel den Energiebedarf verschiebt — Daten, die zum 6. IPCC-Sachstandsbericht 2021 beigesteuert wurden.

500KGebäude modelliert
100+US-Städte ausgewertet
2Prognosemodelle
1000+Wetterstationen ausgewertet
100+Prognosen bis zum Ende des Jahrhunderts
01 Warum

Das Problem

Klimapolitik braucht Zahlen, die sie verteidigen kann. Zu quantifizieren, wie ein sich wandelndes Klima den Energiebedarf von Gebäuden über ein ganzes Land hinweg verschiebt, verlangt eine Modellierung in einem Massstab und einer Transparenz, die proprietäre Werkzeuge selten bieten — und ein politisches Gremium kann nicht zitieren, was es nicht prüfen kann.

02 Wie

Die Umsetzung

Wissenschaft und Technik schreiten am schnellsten voran, wenn Modelle, Daten und Methoden offen und reproduzierbar sind. Beide Modelle wurden deshalb transparent und hoch skalierbar gebaut und offen als HBLM-USA und DEG-USA veröffentlicht, damit die Methode geprüft und nicht auf Treu und Glauben hingenommen werden muss.

Beide Modelle wurden mit tiefen neuronalen Netzen und Bayesscher Statistik gebaut, über eine halbe Million Gebäude in den gesamten USA gerechnet und in peer-reviewten Fachzeitschriften veröffentlicht — die datengetriebene Studie und die physikbasierte Studie. Die daraus entstandenen Nachfrageszenarien wurden beim Gremium des 6. IPCC-Sachstandsberichts eingereicht, das sie mit denen von über 15 weiteren ausgewählten Teams zusammenführte und die gemittelten Projektionen im Bericht veröffentlichte.

03 Was

Das Ergebnis

Ergebnis

Datengetriebene (HBLM-USA) und physikbasierte (DEG-USA) Prognosen dazu geliefert, wie der Klimawandel den Energieverbrauch in den USA bis zum Ende des Jahrhunderts beeinflusst.

Wirkung

Zwei multiphysikalische und datengetriebene Modelle entwickelt, die quantifizieren, wie der Klimawandel den Energiebedarf verschiebt — für den 6. IPCC-Sachstandsbericht.

Six maps of the United States showing forecast relative change in building thermal energy demand under the B1, A1B and A2 climate scenarios at 2050 and 2100. Demand falls across the north-west and rises sharply across the south and east by 2100.

Abbildung · Prognostizierte Veränderung des thermischen Energiebedarfs von Gebäuden in den USA unter drei Klimaszenarien, 2050 und 2100 — aus der DEG-USA-Studie in Applied Energy