Setzen Sie das Klima aufs Spiel. Gambling with the climate. · findet. Klima beschreibt hingegen die Natur unseresWetters über einen längeren Zeitraum. Hierfür werden die Mittelwerte

Setzen Sie das Klima aufs Spiel.

Gambling with the climate.

Potsdam-Institut für KlimafolgenforschungPotsdam Institute for Climate Impact Research

TelegrafenbergD-14473 Potsdam

www.pik-potsdam.de

Das Potsdam-Institut für Klimafolgenforschung (PIK) beschäftigt rund 120 Mitarbeiter aus den Sozial- und Naturwissenschaften. Seine Forschungen zu Klimawandel, Klimafolgen und nachhaltiger Entwicklungsind international anerkannt. Das PIK gehört zur Leibniz-Gemeinschaft.

The Potsdam Instiute for Climate Impact Research (PIK) has about 120staff members from social and natural sciences. Its research on climatechange, climate impacts and sustainable development is internationallyhighly renown. PIK is a member of the Leibniz Association.

Sie können das Spiel bestellen beiYou can order the game from

SpieltriebPfarrgasse 2, 65321 NiedermeilingenTel. 06 11/9 8893 [email protected]

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Weitere Informationen zum Hintergrund von Keep Cool finden Sie unter www.spiel-keep-cool.de

You find further information on the background of Keep Cool atwww.spiel-keep-cool.de/english

Text: Gerhard Petschel-HeldRedaktion/Editors: Anja Wirsing, Klaus EisenackGestaltung/Layout: www.signatur-design.de

Der wissenschaftliche Hintergrund des Spiels.The Scientific Background of the Game.

Setzen Sie das Klima aufs Spiel.Gambling with the climate.



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Das natürliche Klima

The Natural Climate

Wetter ist ein Vorgang, der heute statt-findet. Klima beschreibt hingegen die Naturunseres Wetters über einen längeren Zeitraum.Hierfür werden die Mittelwerte meteorologi-scher Größen wie Temperatur, Niederschlagoder Sonnenscheindauer über einen Zeitraumvon in der Regel 30 Jahren erhoben.

Klima ist ein komplexes Phänomen, das durchdie Einstrahlung der Sonne und durch dieWechselwirkungen zwischen Atmosphäre,Ozeanen, Vegetation und Eisflächen be-einflusst wird. Die Temperaturunterschiedezwischen den Tropen und den Polarregionentreiben die Zirkulation der Atmosphäre unddie Meeresströmungen an, die unser Klima be-stimmen (siehe Abbildung).

Wichtig ist die chemische Zusammensetzungder Atmosphäre. Sie enthält neben denHauptbestandteilen Sauerstoff, Stickstoff undWasserdampf in sehr geringen Mengen vieleweitere Spurengase, wie zum Beispiel Kohlen-dioxid (CO2). Durch diese chemische Zusam-mensetzung lässt die Atmosphäre zwar vieleAnteile der Sonnenstrahlung zur Erde durch,

Weather is a daily process. Climate, by con-trast, describes the long-term nature of ourweather. For this the mean values of meteor-ological data like temperature, precipitationor sunshine hours are measured over a timerange of usually 30 years.

Climate is a complex phenomenon which isinfluenced by solar radiation and the interac-tions between atmosphere, oceans, vegeta-tion and ice cover. The differences betweentemperatures in the tropics and the polarzones drive the circulation of the air andocean currents, determining our climate (seefigure).

The chemical composition of the atmosphereis important: besides from the main compo-nents, oxygen, nitrogen and water vapor, itcontains small amounts of further trace gases,for example carbon dioxide (CO2). Because ofthis composition, a high proportion of solarradiation can come through the atmosphereto the surface of the earth, but the warm radiation from the earth is caught as if it werein a greenhouse. Without this natural green-house effect the earth would be so cold thatlife as we know it would be impossible.

The climate has always changed due to nat-ural causes. On long time scales these are, inparticular, variations of the Earth’s orbit,which change the intensity of solar radiationon the Earth. On short time scales of up to1000 years – and these are relevant for KeepCool – variations in solar activity and volcaniceruptions play the main role. While a highersolar activity increases global warming, vul-canic eruptions have a cooling effect on theclimate. When a vulcano erupts, dust and ashesreach the atmosphere and blocks incomingsolar radiaton.

These natural factors were responsible for climate change before the beginning of the20th century, but are not sufficient to explainthe warming of about 0.6 °C in the 20th century. Thus, the influence of humankind hasto be taken into account.

doch wird die Wärmestrahlung der Erde in einer Art „Treibhaus“ gefangen. Ohne diesennatürlichen Treibhauseffekt wäre es auf derErde so kalt, dass Leben – so wie wir es ken-nen – nicht möglich wäre.

Das Klima der Erde hat sich schon immerdurch natürliche Ursachen verändert. Auf lan-gen Zeitskalen sind hierfür insbesondereSchwankungen in der Bahn der Erde um dieSonne verantwortlich, wodurch sich die Ein-strahlung der Sonne verändert. Auf kürzerenZeitskalen von bis zu 1.000 Jahren – und diesesind für Keep Cool von Relevanz – spielen vorallem Schwankungen in der Sonnenaktivitätund Vulkanausbrüche die entscheidende Rolle.Während eine erhöhte Sonnenaktivität eineKlimaerwärmung zur Folge hat, wirken Vul-kanausbrüche kühlend auf das Klima. Durchden Ausbruch eines Vulkans gelangen Staubund Asche in die Atmosphäre. Dort schirmensie die einfallende Sonnenstrahlung ab.

Diese natürlichen Faktoren sind zwar eindeu-tig für die Klimaveränderungen bis zu Beginndes 20. Jahrhunderts mitverantwortlich, reichen aber alleine nicht aus, um die Erwär-mung um etwa 0,6 Grad Celsius im 20. Jahr-hundert zu erklären. Hierzu muss zusätzlichder Einfluss des Menschen berücksichtigt werden.

Pedosphäre LithosphäreCryosphärePedosphere LithosphereCryosphere

Terrestrische VegetationTerrestrial Vegetation

Ozeane Marine Flora und FaunaOceans Marine Biota

AtmosphäreAtmosphere

WasserWater

Impuls

Energie

Momentum

Energy

KohlenstoffCarbon

Klim

aerh

olun

g I C

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ry 1

2

3

2

Start



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Ozeane

Oceans

~~39000Sedimentation

Sedimentation

= 0.2

Fossiler organischer Kohlenstoff und Karbonate

Fossil Organic Carbon and Carbonate Minerals

Vegetation / Vegetation ~~ 500Boden und tote Biomasse / Soils and Detritus ~~ 2000

~~ 2500

Abfluß

Runoff

~~ 0.8

Atmosphäre

Der Kohlenstoffkreislaufthe Carbon Cycle

Atmosphere

Netto Ozeanaufnahme

Net Ocean Uptake

2.3�0.8

Akkumulation

Accumulation

3.3�0.2

Luft-Wasser Austausch

Air/Sea Exchange

~~ 90.00

Nettoökosystemproduktion

Net ecosystem production

2.4�1.4

Alle Zahlenangaben in Milliarden Tonnen

All numbers are given in billion tons

Entwaldung

Deforestation

1.7�0.7

Fossile Brennstoffe und Zementproduktion

Fossil Fuel and Cement Production

6.3�0.6

MenschgemachterTreibhauseffekt

The Human Influence on the Greenhouse Effect

Durch die Verbrennung fossiler Brennstoffeund die weiträumige Entwaldung in den Tropenhat der Mensch seit 1750 die Konzentrationvon Kohlendioxid von etwa 280 ppm (Teilepro Million) auf etwa 370 ppm getrieben. Einehöhere CO2-Konzentration verstärkt den Treib-hauseffekt – deshalb stellt das Karbometersowohl die CO2-Konzentration als auch dieWelttemperatur dar. Der größte Anteil des anthropogenen (menschgemachten) Klima-wandels kommt vom Kohlendioxid, aber auchdie Konzentration anderer Treibhausgase hatsich erhöht.

Zwischen der Atmosphäre, der Vegetation,dem Boden und dem Ozean befindet sich derKohlenstoff in einem globalen Kreislauf (sieheAbbildung). Die vom Menschen verursachtenEmissionen treten diesem Kreislauf hinzu. Nur40 Prozent der Emissionen verbleiben in derAtmosphäre, der Rest wird entweder im Ozeanoder auf den Landmassen gespeichert. DieseAufnahme – im Spiel durch die Klimaerholungdargestellt – ist abhängig vom Klima und vonder aktuellen CO2-Konzentration in der Atmo-sphäre, aber auch von den Speicherkapazitätender Ozeane und der Vegetation.

Wesentliche anthropogene Quelle der Treib-hausgase ist die Verbrennung der fossilenBrennstoffe Öl, Kohle und Erdgas zur Gewin-nung von Energie. Energie wird für Heizung,Kochen, Verkehr und insbesondere für die in-dustrielle Produktion benötigt – ohne Energiegibt es keine wirtschaftliche Leistung, keinenKonsum und somit auch nicht den Wohlstand,den wir kennen. Daher erzeugt eine schwarzeFabrik in Keep Cool nicht nur Emissionen,sondern auch Einkommen – beides wird durchKohlechips vom Karbometer dargestellt.

Die Änderung der Landbedeckung stellt diezweite große Quelle an Treibhausgasen dar.Insbesondere durch die Umwandlung der Tro-penwälder in landwirtschaftliche Flächen, diemit Abholzung und Verbrennung von Bäumeneinhergeht, wurden von 1980 bis 1989 globaletwa 1,7 Milliarden Tonnen Kohlenstoff proJahr freigesetzt. Durch den großen Verlust anWäldern wird weniger Kohlenstoff in der Vege-tation gespeichert, wodurch mehr CO2 in derAtmosphäre verbleibt. Durch Aufforstungkann dies jedoch wieder wettgemacht werden.Die gegensätzlichen Effekte von Entwaldungund Aufforstung liegen in Keep Cool dem Bonusder Entwicklungsländer zu Grunde.

As a result of burning fossil fuels and wide-ranging tropical deforestation humankind hasincreased the concentration of carbon dioxidefrom about 280 ppm (parts per million) in1750 to about 370 ppm today. A higher con-centration of CO2 intensifies the greenhouseeffect – therefore in Keep Cool the carbometerrepresents CO2 concentration as well as worldtemperature. The main part of anthropogenic(man made) climate change results from car-bon dioxide, but the concentration of othergreenhous gases has also increased.

There is a global circulation of carbon be-tween atmosphere, vegetation, soils andoceans (see figure). Emissions caused by hu-man activities contribute to this circulation.Only 40 per cent of emissions remain in theatmosphere, while the rest is stored in theocean or on the continents. This storage – included in the game as climate recovery –depends not only on the climate and the CO2

concentration in the atmosphere but also onthe storage capacity of oceans and vegeta-tion.

The main anthropogenic source of greenhousegases is the burning of the fossil fuels, oil,coal and natural gas, for the production of en-ergy. Energy is needed for heating, cooking,traffic and, in particular, for industrial pro-duction – withouth energy there would be no economic activity, no consumption andconsequently no well-being as we know it.Thus, in Keep Cool black factories do not onlyproduce emissions but also income – bothrepresented by carbonchips from the car-bometer.

Land-cover changes are the second mainsource of greenhouse gases. In particular, theconversion of tropical forests for agriculturaluse, for which trees are cut and burned, hasglobally set free 1.7 billion tons of carbon peryear between 1980 and 1989. Due to thegreat loss of forests, less carbon is stored inthe vegetation, resulting in increased CO2 inthe atmosphere. However, this can be com-pensated for by reafforestation. In Keep Cool,the opposing effects of de- and reafforesta-tion are the background of the developingcountry bonus.

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Die Klimaerwärmung im 20. Jahrhundert hatbereits Wirkungen in ökologischen Systemenhervorgerufen. So wurde auf der Nordhalbkugelein früheres Einsetzen der Vegetationsperi-ode ebenso beobachtet wie eine kontinuier-liche Verschiebung der Ausbreitungsgebieteeiniger Pflanzenarten. Das Abschmelzen vonGletschern in den Alpen, das beginnende Auf-tauen von Permafrostböden in Sibirien oderverringertes Zufrieren von Flüssen werdenebenfalls mit der Erwärmung in Verbindunggebracht. Zukünftig ist zu erwarten, dass eineErwärmung in manchen Regionen zu geringe-rer landwirtschaftlicher Produktivität, Was-sermangel und Verlusten der Biodiversitätführen kann.

Es ist weiterhin zu befürchten, dass Extrem-ereignisse wie Stürme, Überflutungen, Dürrenund Hitzewellen – in Keep Cool durch dieTreibhauskarten dargestellt – stärker undhäufiger auftreten werden. Wissenschaftlichist diese Aussage noch nicht endgültig geklärt. Doch die Folgekosten von Wetterex-tremen steigen bereits dramatisch. Keep Coolstellt dieses Risiko dar: Je höher die Welttem-peratur gestiegen ist, umso größer sind dieSchäden. Eine leichte Erwärmung kann aberauch gewissen Regionen und Branchen ersteinmal Vorteile bringen und die Schäden re-duzieren – auch dieser Effekt wird bei einigenTreibhauskarten berücksichtigt. Extremereig-nisse sind unberechenbar – dies illustriertKeep Cool durch den Einsatz des Würfels, derüber das Eintreten des Wetterextrems ent-scheidet.

Global warming in the 20th century has al-ready influenced ecological systems. In theNorthern Hemisphere earlier springs and acontinuous shift of the distribution of plantshave been observed. The melting of glaciersin the Alps, the thawing of permafrost inSiberia and the reduced freezing of rivers arealso seen as consequences of global warming.In the future it is expected that climatechange will have inpacts on agricultural productivity, water shortage and the loss ofbiodiversity.

It is also to be feared that extreme eventslike storms, floods, droughts and heatwaves –shown by the greenhouse cards in Keep Cool –will increase in frequency and strength. Thisfact has not yet been scientifically proved,but the costs of weather extremes are alreadyrising dramatically. Keep Cool shows this risk:the higher the world temperature has risen,the more serious the damages are. However, aslight warming can bring advantages to someregions – some greenhouse cards of Keep Cooltake this effect into account. Extreme eventsare unpredictable – Keep Cool illustrates thisby rolling the dice to decide the occurrence ofa weather extreme.

Is it possible that global warming will causeabrupt climate change with severe conse-qences? Historically, several such changeshave already occurred. As a risk for the future,a break down of the Northern Atlantic circula-tion is currently discussed. This circulationtransports warm sub-tropical water to thenorth and leads to a temperate climate whichwe know in large parts of North and CentralEurope. If global warming continues, a break-down of the North Atlantic current will bemore likely. Experts only see a low risk at themoment. The danger of abrupt climate changeis represented by the climate collapse card inKeep Cool. In order to heighten the tension ofthe game, the probability of dramatic globalchange has been increased.

Kann die zunehmende Erwärmung sprunghafteKlimaänderungen größeren Maßstabs hervor-rufen? Historisch hat es bereits eine Reihesolcher abrupter Klimaänderungen gegeben.

Bei den zukünftigen Risiken steht derzeit derZusammenbruch des Nordatlantikstroms in derDiskussion. Diese Meeresströmung transpor-tiert warmes Wasser aus den Subtropen nachNorden und führt zu dem gemäßigten Klima,das wir in weiten Teilen Nord- und Mitteleuro-pas kennen. Eine ungebremste Klimaerwär-mung macht einen Zusammenbruch des Nord-atlantikstroms wahrscheinlicher, auch wenndas Risiko hierfür als gering eingestuft wird.Die Gefahr eines abrupten Klimawandels bein-haltet Keep Cool durch die Klimakollapskarte.Um die Spannung des Spiels zu erhöhen, wur-de die Wahrscheinlichkeit für das Eintretensolcher Klimaänderungen vergrößert.

Folgen des Klimawandels

Consequences of Climate Change



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Adaptation to Climate Change

Es ist zu erwarten, dass die Kosten für dietechnischen Anpassungsmaßnahmen mit zu-nehmender Klimaerwärmung steigen. Deichekönnen nicht unbegrenzt erhöht werden. Klei-nere Wasserauffangbecken kosten deutlichweniger als Großprojekte, die darüber hinausauch noch unerwünschte ökonomische undsoziale Folgen mit sich bringen können. DiesePreisdynamik wird in Keep Cool bei denSchutzsteinen berücksichtigt, die immer teurerwerden.

Unter dem Begriff der Anpassung werdenseit einigen Jahren verstärkt Maßnahmen un-tersucht, mit denen die Folgen eines Klima-wandels abgemildert werden können – inKeep Cool durch die roten Schutzsteine sym-bolisiert. Diese Diskussion ist notwendig, weileinige Klimafolgen aufgrund der Trägheit desKlimasystems nicht mehr vermieden werdenkönnen.

Die Möglichkeiten einer Anpassung sind viel-fältig. Zu den direkten, meist technischenMaßnahmen zählen beispielsweise:

• Erhöhung der Deiche und Schaffung von Überflutungsflächen, um die Gefahreneines Hochwassers zu verringern

• Bau von Zisternen und neuen Tiefbrunnen– zur Vermeidung von Wassermangel

• Verzicht von Neubauten in unmittelbarerKüstennähe oder in den Hauptzuggebietenvon Stürmen

Wenn es um Anpassung geht, sind neben dentechnischen Möglichkeiten vor allem die Men-schen gefragt – letztlich sind sie es, die dieFolgen der globalen Umweltveränderungenbewältigen müssen. Die Forschung hierzusteckt noch in den Anfängen. Doch Erfahrun-gen aus anderen Bereichen zeigen, dass Wis-sen und Bildung, die technische und finan-zielle Ausstattung sowie die Möglichkeitenkooperativ zu handeln wichtige Bestandteileeiner Anpassung sein können.

In recent years, adaptation measures to reduce the conse-quences of climate change are increasingly being discussed –introduced into Keep Cool as red protection tokens. This discussion is necessary because some consequences of globalwarming can no longer be prevented due to the indolence ofthe climate system.

There are several possibilities for adaptation. Examples of direct, mainly technological, measures are:

• raising dykes and installing flood plains to reduce the damage of floods;

• building reservoirs and new deep wells – to prevent water shortage;

• refraining the construction of new buildings in areas close to the coast or exposed to storms.

Apart from the technological options, it is mainly the peoplethat count – they have to cope with the impacts of global environmental change. Up to now, there has only been littleresearch on this issue. But experience from other domainsshows that knowledge and education, technological and financial resources, and the ability to cooperate could be im-portant for adaptation.

It must be expected that the costs of technological adapta-tion measures rise with increased global warming. Dykes cannotbe raised infinitely. Small reservoirs cost significantly lessthan large-scale projects, which may have unwanted ecologicaland social consequences. Keep Cool takes account of the costdynamics by increasing prices for red protection tokens.

Anpassung an den Klimawandel



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Minderung von Emissionen

Mitigation of Emissions

Sonne und schnell nachwachsender Biomasse– zum Einsatz zu bringen. Diese Art der Ener-gieproduktion wird in Keep Cool durch grüneFabriken symbolisiert. Eine echte Minderungvon Emissionen können die Spieler bei KeepCool allerdings nur durch den Abriss schwarzerFabriken erreichen.

Eine gegenwärtig viel diskutierte Option,die Emissionen zu senken, ist die so genannteKohlenstoffsequestrierung. Darunter werdenall jene Vorhaben verstanden, die Kohlen-dioxid in großem Umfang binden, etwa durchAufforstung, durch die Einlagerung in geolo-gischen Formationen wie in aufgelassenenErdöl- und Erdgasfeldern oder durch die Spei-cherung im tiefen Ozean. Von diesen Optio-nen wird in Keep Cool nur die Aufforstungdurch den Entwicklungsländerbonus berück-sichtigt. Der Wissenschaftliche Beirat derBundesregierung „Globale Umweltveränderun-gen“ hat vorgeschlagen, als „Brückenschlag“insgesamt etwa 200 Milliarden Tonnen Kohlenstoff auf diese Weise „wegzusperren“– das entspricht ungefähr den Emissionen des20. Jahrhunderts. Allerdings bergen diese Vorhaben auch Risiken, die noch weiter er-forscht werden müssen.

Nur wenn die Emissionen von Treibhausga-sen in der Energieproduktion stark verringertwerden, ist der Klimawandel zu begrenzen.Zwar besteht noch kein übereinstimmendesZiel für die Reduktion, doch gehen Expertendavon aus, dass die Emissionen am Ende die-ses Jahrhunderts möglichst unter 20 Prozentdes heutigen Ausstoßes an Treibhausgasenliegen sollten. Eine solche Reduktion ist nichtallein dadurch zu erreichen, dass die gängigenTechnologien zur Energieproduktion verbes-sert werden. Vielmehr gilt es, erneuerbareEnergien – wie die Stromgewinnung aus Wind,

Climate change can only be limited if emis-sions of greenhouse gases – resulting fromenergy production – are drastically reduced.Although no agreement on reduction aims exists, experts estimate that at the end of thiscentury emissions should be 20 per cent lessthan today. You cannot achieve such a reduc-tion just by improving energy productiontechnologies. You also have to use renewableenergies – power generated by sources aswind, sun and biomass. This kind of energyproduction is symbolized by green factoriesin Keep Cool. However, the players can onlyachieve a real mitigation of emissions whenthey demolish black factories.

An option often discussed for reducingemissions is so-called carbon sequestration.This involves all measures which capture carbon dioxide on a large scale – for exampleby reafforestation, by depositing it in geolog-ical formations, such as now unused oil andnatural gas fields, and by storage in the deepocean. With regard to these options, onlyreafforestation is taken into account by thedevoloping country bonus in Keep Cool. TheGerman Advisory Council on Global Environ-mental Change has suggested that altogether200 billion tons of carbon could stored in thisway – this roughly corresponds to the CO2

emitted during the 20th century. However,these measures also hold risks which have tobe explored.



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Learning-by-Doing and Innovation

Lernkurven und Innovationen

Die Vergangenheit hat gezeigt, dass sich derPreis für den Bau einer zusätzlichen Technolo-gie-Einheit mit der Gesamtmenge der bereitsinstallierten Einheiten verringert. So fiel inden USA der Preis für ein installiertes Kilo-watt bei Windrädern von etwa 2500 Dollar imJahr 1982 auf knapp 1000 Dollar im Jahr1987. Diese Art der Preisdynamik ist in KeepCool durch die sinkenden Preise für Fabrikenberücksichtigt.

Es ist davon auszugehen, dass der Lernkurveneffekt allein nicht ausreichen wird, erneuerbaren Energien zum Durchbruch zuverhelfen. Darüber hinaus müssen andere Fördermaßnahmen genutzt werden, beispiels-weise Forschung und Entwicklung. Diese Möglichkeit besteht in Keep Cool durch dieInnovationen.

Die Nutzung eines fossilen Brennstoffs zurEnergiegewinnung entscheidet nicht alleinüber die Emissionen. So werden bei der Verbrennung von Kohle etwa 26 KilogrammKohlenstoff pro Gigajoule gewonnener Energiefrei, bei Öl etwa 20 und bei Erdgas nur etwa15. Wie viel Kohle, Öl oder Gas für ein „war-mes Zimmer“, einen „gefahrenen Kilometer“oder ein „produziertes Stück Industriegut“benötigt wird, hängt auch von der verwende-ten Technologie ab: dem Heizkessel, dem Benzinverbrauch des Motors oder der Maschine.Alles zusammen bestimmt die so genannteTreibhausgasintensität, das heißt die erzeugteEmission pro Einheit an produziertem Einkom-men. Durch den technischen Fortschritt hatsich die Treibhausgasintensität weltweit re-duziert. Dieser Rückgang hat jedoch nichtausgereicht, um die Gesamtmenge an Emis-sionen zu verringern, da die Wirtschaftsleis-tung noch viel schneller gestiegen ist (sieheAbbildung).

Wie viel kostet es die Weltwirtschaft, dieEnergieproduktion auf erneuerbare Energienumzustellen? Wenn die Emissionen um 30Prozent und mehr verringert werden, verän-dert sich die Wirtschaftskraft zwischen fünfProzent Verlust und 1,5 Prozent Gewinn ge-genüber einer Fortsetzung des derzeitigenTrends – je nach wissenschaftlicher Meinung.Entscheidend ist, dass für eine realistischeKostenabschätzung langfristige wirtschaft-liche Struktur- und Preisänderungen berück-sichtigt werden, insbesondere die Lernkurvenund die Prozesse technologischer Innovation.

Not only the type of fuel used to produceenergy determines the emissions. When oneburns coal, 26 kilograms of carbon are emit-ted per gigajoule of produced energy, but 20for oil, and only 15 for natural gas.Theamount of coal, oil or natural gas needed fora “warm room”, a “driven kilometer” or a“manifactured product” also depends on theutilized technology: the boiler, the petrolconsumption of the engine or the factory ma-chine. Together, these effects can be sub-sumed under so-called greenhouse intensity,this means the emissions per unit of producedincome. Technological progress has reducedgreenhouse intensity worldwide. However,this reduction was too small to limit totalemissions since economic production hasgrown faster (see figure).

What is the price to the world economy ofconverting energy production to renewableenergies? If emissions are reduced by 30 per

cent or more, economic strength will changebetween a decrease of five per cent and anincrease of 1.5 per cent compared to a contin-uation of the current trend – depending onscientific opinion. The decisive point is thatfor a realistic estimation of the costs, long-term economic structural and price changeshave to be taken into account, especiallylearning-by-doing effects and technologicalinnovation.

History shows that the price for an addition-al unit of a technology falls with the totalamount of units already installed. In the USAthe price of one installed kilowatt of wind tur-bines fell from about 2500 dollars in 1982 tojust under 1000 dollars in 1987. In Keep Coolthis kind of dynamics is represented as fallingprices for factories.

It is expected that learning-by-doing effectsalone are not sufficient for a breakthrough ofrenewable energies. Other measures are alsoneeded, for example research and develop-ment. In Keep Cool, this is possible throughinnovation.

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1980

1990

2000

Weltbevölkerungswachstum,Energieverbrauch und CO2-Emissionen von 1870 bis heute.

Growth of global population,energy consumption and CO2 emissions from 1870 until today.

Bevölkerung in Millionen (rechte Skala)

Population in million (right scale)

Energieverbrauch in SKE/a (linke Skala)

Energy consumption in SKE/a (left scale)

CO2-Emissionen in Gt CO2/a (linke Skala)

CO2 emissions in Gt CO2/a (left scale)



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Klima-Politik

Climate Politics

Im Rahmen der Rio-Konferenz für Umweltund Entwicklung hat die Weltgemeinschaft1992 die Klimarahmenkonvention (UNFCCC)beschlossen. Darin verpflichten sich die Un-terzeichner, einen so genannten „gefährli-chen Eingriff in das Weltklima zu vermeiden“.Um das weitere Vorgehen zu konkretisieren,findet seit 1995 jährlich eine Vertragsstaaten-konferenz statt. Als erster Schritt wurde 1997das Kioto-Protokoll beschlossen, das für dieindustrialisierten Länder eine Reduktion derEmissionen um etwa fünf Prozent von 1990bis zum Jahr 2012 vorsieht.

Auf diesen Konferenzen haben sich in derVergangenheit Koalitionen zwischen Ländernmit ähnlichen Interessen gebildet – in KeepCool durch die Ländergruppierungen (Spieler)dargestellt. So verhalten sich die USA und ihrePartner im Gegensatz zur EU sehr zögerlichbei Verpflichtungen für den Klimaschutz. DieStaaten der ehemaligen Sowjetunion spieleneine Sonderrolle, da ihre Emissionen durchden politischen und wirtschaftlichen Umbruchseit Anfang der 90er Jahre unter denen desJahres 1990 liegen. Eine starke Gruppe bildetdie G77, eine Koalition von Entwicklungs-,Schwellen-, aber auch erdölproduzierendenLändern, die noch keine Verpflichtung zurEmissionsreduktion eingegangen sind. Wäh-rend die kleinen Inselstaaten im Pazifik diemassive Reduktion von Emissionen fordern,wollen Länder wie China und Indien die hei-mische Kohle für die eigene wirtschaftlicheEntwicklung nutzen. Wenig an Reduktions-verpflichtungen interessiert ist die OPEC, dieOrganisation erdölexportierender Länder. Auf-grund dieser sehr unterschiedlichen Interessenist in Keep Cool die G77 in drei Ländergruppenaufgeteilt.

Auch gesellschaftliche Gruppen sind an derKlimapolitik beteiligt – entweder direkt aufden internationalen Klimakonferenzen oderindirekt durch politische Lobbyarbeit in denLändern. Neben Umweltgruppen wie Green-peace, WWF oder Germanwatch versuchenauch die Öl- und Kohleindustrie oder Entwick-lungshilfeorganisationen auf die KlimapolitikEinfluss zu nehmen – in Keep Cool durch dieZielkarten thematisiert.

Die Möglichkeit in Keep Cool, Fabriken infremden Ländern zu finanzieren, hat eine Parallele im Kioto-Protokoll. Das so genannte„Clean Development“ erlaubt es, Emissionenin anderen Ländern zu begrenzen und dies aufdie eigenen Verpflichtungen anzurechnen.

At the Rio Conference on Environment and Development in1992, the United Nations established the Framework Conven-tion on Climate Change (UNFCCC). The contracting partieshave commited themselves to avoid “dangerous anthro-pogenic interference with the climate system”. To put this target in concrete terms, there has been a yearly conference ofthe parties since 1995. The first step was to establish the Kyoto Protocol in 1997, which schedules an emission reductionof about five per cent from 1990 to 2012 in industrialisedcountries.

At these conferences different coalitions of countries withsimilar interests were formed – represented in Keep Cool bythe groups of countries (the players). For example, the USAand its partners - in contrast to the EU - are very hesitantabout their commitment to climate protection. The countriesof the former Soviet Union play a particular role because theiremissions have been below the level of 1990 since the begin-ning of the 90s due to the radical political and economicchanges. The G77 is a strong group, a coalition of developingcountries, rapidly industrialising countries (for the sake ofsimplicity called “Tiger Countries” in Keep Cool) and petrole-um exporting countries, which have made no commitment toreduce emissions yet. While the small Pacific islands demandmassive reductions, countries like China and India want to usetheir coal for the own economic development. OPEC, the Orga-nization of the Petroleum Exporting Countries, shows no inter-est in reducing emissions. Because of these different interests,Keep Cool divides the G77 into three groups of countries.

Social groups are also involved in climate politics – eitherdirectly at international climate conferences or indirectly bypolitical lobbying in their countries. Apart from environmen-tal groups (like Greenpeace, WWF or Germanwatch), the oiland coal industry as well as development aid organizationstry to exert an influence on climate politics – shown by thetarget cards in Keep Cool. The possibility in Keep Cool of financing factories in foreign countries has a parallel in theKyoto Protocol: so-called “Clean Development” allows in-dustrialised countries to help other countries to limit theiremissions. The reductions thus achieved count toward theirown emission targets.



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