Grüne und blaue städtische Infrastruktur

Urban Green and Blue Infrastructure Planning (UGI) ist ein strategischer Ansatz zur Entwicklung vernetzter und multifunktionaler Netze blauer und grüner Flächen, die potenziell eine Vielzahl von ökologischen, sozialen und wirtschaftlichen Vorteilen bieten und gleichzeitig die Klimaresilienz von Städten verbessern. Die Europäische Kommission (EG-Grüne Infrastruktur) betont die strategische Grünraumplanung auf verschiedenen räumlichen Skalen (von der Nachbarschaft bis zur gesamten Stadt) und ermutigt die Städte, die Bereitstellung von Ökosystemdienstleistungen und den Schutz der biologischen Vielfalt zu fördern. Diese spielen eine entscheidende Rolle bei der Verbesserung der Kapazitäten zur Anpassung an den Klimawandel und zur Eindämmung des Klimawandels. Sie verringern auch die negativen Auswirkungen von Gefahren des Klimawandels wie Hitzewellen, Überschwemmungen und Dürren in Städten.  Naturbasierte Lösungen (NbS) sind ein eng verwandtes Konzept, das häufig austauschbar mit grüner und blauer Infrastruktur verwendet wird oder als breiterer Rahmen für die Förderung und Implementierung solcher Infrastruktur dient. In der EU-Biodiversitätsstrategie für 2030 sind konkrete Maßnahmen zur Förderung naturbasierter Lösungen festgelegt, die systematisch in die Stadtplanung integriert werden sollten. Die Europäische Kommission definiert NbS als „von der Natur inspirierte und unterstützte Lösungen, die kosteneffizient sind, gleichzeitig ökologische, soziale und wirtschaftliche Vorteile bieten und zum Aufbau von Resilienz beitragen“. Die IUCN fordert, bei der Umsetzung von NbS einen ganzheitlichen ökosystembasierten Ansatz zu verfolgen, und stellt fest: „Auf der Natur basierende Lösungen nutzen die Kraft funktionierender Ökosysteme als Infrastruktur, um natürliche Dienstleistungen zum Nutzen der Gesellschaft und der Umwelt zu erbringen“. Die EUA (2021) bezeichnet NbS als „Rahmenkonzept“ für verschiedene politische Maßnahmen und Ansätze (z. B. ökosystembasiertes Management), die darauf abzielen, die Klimaresilienz zu erhöhen und gleichzeitig positive Nebeneffekte für die Gesellschaft zu erzielen. 

In städtischen Kontexten bezieht sich NbS auf verschiedene Typologien grüner und blauer Infrastruktur. Diese Lösungen kombinieren ökologische, gesellschaftliche und klimatische Herausforderungen effizienter als „konventionelle“ graue Infrastrukturen. Die räumliche Skala von NbS in Städten kann von großen Waldgebieten bis hin zu kleinen Sturmwassersystemen variieren. Darüber hinaus kann die Rolle des Menschen in NbS auch stark variieren. Zum Beispiel erfordern selbstregulierte natürliche Ökosysteme (wie städtische Feuchtgebiete, die Hochwasserschutzgebiete bieten) keine oder nur begrenzte menschliche Eingriffe. Auf der anderen Seite kann es hybride grau-grüne Lösungen geben (z. B. Systeme für das Management von Regenwasser und städtischen Abflüssen, z. B. Biofilter), bei denen Technologie und menschliches Eingreifen eine wichtige Rolle spielen. 

NbS werden zunehmend in europäischen Städten eingesetzt, wobei 91 % der lokalen Klimaschutzpläne solche Maßnahmen enthalten. Im Jahr 2018 betrug die durchschnittliche städtische Baumbedeckung in den EWR-Mitgliedstaaten und den kooperierenden Ländern (EEA‑39) 28,5 % des Stadtkerns und 34,7 % der größeren funktionalen städtischen Gebiete zuzüglich eines zusätzlichen Anteils der blauen Infrastruktur, die weiter zur Kühlung der Städte beiträgt (EUA-Bericht 14/2023).

NbS verbessert die Lebensbedingungen für alle und bietet sowohl Einwohnern als auch Besuchern in tourismusabhängigen Städten Chancen. Insbesondere wenn sich die UGI in der Nähe wichtiger Kulturerbestätten befindet, könnte sie in das Angebot des Stadttourismus aufgenommen, Teil von Besucherrouten sein oder in das Stadtbranding integriert werden, was letztlich einen Mehrwert für den Stadttourismus schafft (Terkenly et al., 2020).

Partizipative Ansätze sind in der städtischen grünen Infrastrukturplanung und im Entwurfs-, Umsetzungs- und Bewertungsprozess von NbS erforderlich. Die Zusammenarbeit mit verschiedenen Interessenträgern verbessert den Wissenstransfer zwischen den Akteuren, während die Beseitigung potenzieller sozialer oder institutioneller Hindernisse von entscheidender Bedeutung ist, um die gesellschaftliche Akzeptanz dieser Lösungen zu erhöhen und die beste Option zu finden, die dem lokalen soziopolitischen Kontext Rechnung trägt. Vor allem die lokalen und regionalen Gebietskörperschaften spielen eine große Rolle, weshalb eine starke horizontale und vertikale Zusammenarbeit erforderlich ist, aber auch die Verbindung zum Privatsektor ist wichtig. 

Erfolgsfaktoren

Explizite Multifunktionalität ist der wichtigste Erfolgsfaktor, der NbS in Städten attraktiv macht und zu großartigen Möglichkeiten führt, mehrere Sektoren zu inspirieren und einzubeziehen.

Die Nachfrage nach NbS steigt aufgrund einer zunehmend förderlichen politischen Landschaft sowohl auf EU-Ebene als auch auf nationaler und subnationaler Ebene stark an. Daher wurden evidenzbasierte Standards und Leitlinien für Städte entwickelt, um eine wirksame und partizipative UGI-Planung und -Governance verschiedener NbS zu gewährleisten (siehe auch Rechtliche Aspekte). Die. Im Rahmen des Naturvation-Projekts wurden Europäische Bewertungskarten erstellt, um das Potenzial von NbS zur Bewältigung gesellschaftlicher Herausforderungen wie Klimawandel, Probleme der öffentlichen Gesundheit und Verlust der biologischen Vielfalt in mehr als 700 europäischen Städten aufzuzeigen. Darüber hinaus sind integrative und integrative Governance-Ansätze wie „Mosaik“-Governance (Kombination der Mikroebene der aktiven Bürgerschaft mit der Makroebene der strategischen Stadtplanung, Buijs et al., 2019 ) gute Möglichkeiten, um sozial geschlossene und kollaborative UGI-Planung, -Umsetzung und -Wartung zu fördern.

Begrenzende Faktoren

Die Verwaltung der städtischen Landschaft ist ein komplexer Prozess, der widersprüchlichen Agenden wie Wohnen, Verkehr, kommerzielle Infrastruktur und Wirtschaft unterliegt. Urbane grüne Infrastruktur erfordert eine umfassende Planung und Wartung. Der Aufbau eines stadtweiten Grünflächennetzes mit verbundenen Korridoren muss zusammen mit anderen wichtigen Landnutzungssektoren als eine wichtige Landnutzungsart abgewogen und bewertet werden. Konkurrierende und widersprüchliche Landnutzungsinteressen, eine schwache Zusammenarbeit mit wichtigen Akteuren (z. B. Grundbesitzer, Bausektor, Investoren) oder Silodenken in der Stadtverwaltung können als starke einschränkende Faktoren wirken. Mangelndes Wissen über Vorteile oder Erfahrung in der Umsetzung oder Gestaltung von NbS kann zu negativen Einstellungen bei Praktikern, politischen Entscheidungsträgern oder Bürgern führen.  

Der EUA-Bericht über die Anpassung an den Klimawandel (EUA-Bericht 14/2023) enthält einen umfassenden Überblick über die Einschränkungen. Dazu gehören der Mangel an systematischen Nachweisen der Wirksamkeit, die nur bei einer langfristigen Überwachung auftreten können, Probleme mit Kosten-Nutzen-Analysen, begrenzte technische Kapazitäten, kontextspezifische Situationen, die eine Einheitslösung verhindern, mögliche Gesundheitsprobleme durch z. B. Moskitos oder Pollen. Darüber hinaus ist der Wettbewerb um den Weltraum ein entscheidender limitierender Faktor für die Entwicklung von grünem und blauem Raum, insbesondere in dichten städtischen Gebieten.

Schließlich hängen andere einschränkende Faktoren von möglichen sozialen Ungerechtigkeiten ab. Die Schaffung neuer grüner und blauer Räume kann zu Gentrifizierung und Immobilienpreiserhöhungen beitragen, die zur Verdrängung von Gemeindemitgliedern führen können. Wenn die Gestaltung grüner und blauer Räume nicht von sozialen Erwägungen geprägt ist, können ungleiche Zugangsmöglichkeiten zu diesen Bereichen zu sozialen Ungerechtigkeiten führen. In der Tat können die Entbehrung und der fehlende Zugang zu diesem Raum einige Bewohner aus gesundheitlicher, sozialer und psychologischer Sicht einer eingeschränkten Lebensqualität aussetzen (EUA-Bericht 04/2025).

Kosteneinsparung

Der Verlust von Grünflächen, die Verschlechterung des natürlichen Ökosystems, die Verdichtung der Stadtstruktur und der zunehmende Anteil gepflasterter Böden haben negative Auswirkungen auf den Wasserkreislauf, die Luftqualität und die lokale Temperatur und verringern die Klimaresilienz der Städte. Das hat hohe wirtschaftliche Kosten für die Gesellschaft. Die Begrünung von Städten (z. B. das Pflanzen von Bäumen oder die Einrichtung neuer Grünflächen), die Wiederherstellung geschädigter Ökosysteme, die Wahl niedrigintensiver Bewirtschaftungsverfahren in Parks oder der Bau lokaler naturbasierter Lösungen zur Kontrolle von Abflusswasser oder Überschwemmungen können im Vergleich zu herkömmlichen technischen Lösungen erhebliche direkte Einsparungen bringen. Darüber hinaus haben diese grünen Maßnahmen auch viele indirekte wirtschaftliche Vorteile, z. B. durch die Gewinnung von Investoren und die Schaffung neuer Arbeitsplätze für eine Vielzahl von Sektoren.  Es gibt auch zunehmend wirtschaftliche Argumente für die Integration von Grau mit grünen Maßnahmen. Graue Lösungen sind in der Regel mit hohen Vorabinvestitionen und längerfristigen jährlichen Wartungskosten über die gesamte Projektlaufzeit im Vergleich zu Lösungen mit grünen Komponenten verbunden (Policy Brief der Policy Learning Platform for a greener Europe, 2024). Wissenschaftliche Untersuchungen deuten darauf hin, dass die NbS-Infrastruktur im Durchschnitt 42% billiger ist und 36% mehr Wert schafft als vollständig graue Infrastrukturlösungen. Dies geschieht, wenn die breiten positiven Nebeneffekte von NbS berücksichtigt werden (Bechauf et al., 2022). Spezifische Kosten-Nutzen-Analysen sollten jedoch immer durchgeführt werden und die Wahl der besten Lösung von Fall zu Fall unter Berücksichtigung des lokalen Kontexts unterstützen.

Instandhaltungskosten

Die Kosten für die UGI-Planung und -Implementierung von NbS können stark variieren. Sie hängen von vielen internen Faktoren wie räumlicher Skala, dem Einsatz von Technologie in Lösungen, Wartungshäufigkeit und Reparaturbedarf ab. In der Regel sind die Instandhaltungskosten in natürlichen Ökosystemen wie Restlebensräumen (z. B. Stadtwäldern oder Feuchtgebieten) oder halbnatürlichen Ökosystemen (z. B. Ersetzen von Rasenflächen durch Wiesen) am niedrigsten. Die Einrichtungs- und Instandhaltungskosten einiger Arten von NbS werden teilweise oder vollständig von den Bürgern (z. B. städtische Landwirtschaft), NRO (z. B. Wiederherstellungsmaßnahmen für geschädigte Lebensräume) oder privaten Unternehmen (Sturmwasserteiche zur Bewirtschaftung von Abflusswasser) getragen. Die Europäische Union hat große Anstrengungen unternommen, um NbS in Europa zu mobilisieren. Die EU erleichtert die Stärkung des Wissenstransfers über erfolgreiche Fälle (z. B. Urban Nature Atlas) und bietet öffentliche digitale Plattformen an, um die Zusammenarbeit mit dem privaten und öffentlichen Sektor (The Smart Cities Marketplace) zu fördern, und bietet finanzielle Unterstützung im Rahmen des europäischen Grünen Deals.  Die Mittel für die Einbeziehung grüner und blauer Infrastruktur in die Stadtplanung können aus dem Neuen Europäischen Bauhaus entnommen werden, einer Politik- und Finanzierungsinitiative, die „den ökologischen Wandel in bebauten Umgebungen und darüber hinaus für alle angenehm, attraktiv und bequem macht“. Es stehen verschiedene Instrumente zur Verfügung, darunter Guildelines für Investoren, um zu überprüfen, wie und warum Investitionen in Projekte im Bereich der baulichen Umwelt mit dem Neuen Europäischen Bauhaus in Einklang gebracht werden können.

Vorteile

Grünflächen und NbS in Städten können dazu beitragen, das Katastrophenrisiko zu reduzieren, das Wassermanagement zu verbessern und lokale Kühleffekte zu erzeugen, um hohe Temperaturen und Hitzewellen besser bewältigen zu können. Neben der Lösung spezifischer Umweltprobleme bieten grüne und blaue Infrastrukturen auch Vorteile, die über ihren Hauptzweck hinausgehen. Beispielsweise können Parks und Wasserkörper die Schönheit der Stadt verbessern und gleichzeitig als Freizeiträume dienen, um das geistige und körperliche Wohlbefinden zu fördern (Nilsson und Johansson, 2021).

Weitere positive Nebeneffekte sind: Förderung der biologischen Vielfalt in Städten, der CO2-Speicherung (Abschwächung), der Eindämmung der Luftverschmutzung, der Schaffung von Räumen für Erholung und Naturerlebnisse sowie der Verbesserung des sozialen, physischen und psychischen Wohlbefindens. NbS in städtischen Gebieten kann zu mehreren Zielen für nachhaltige Entwicklung (SDGs) und insbesondere zu den Zielen für nachhaltige Städte (11) beitragen. 

Wirtschaftliche Vorteile können sich schließlich auf eine Zunahme der Tourismuswirtschaft beziehen. Die Verfügbarkeit von Grünflächen kann eine wichtige Rolle für das Angebot der Städte spielen (Terkenli et a. 2020). Dies kann insbesondere in hitzestressgefährdeten Reisezielen (z. B. im heißen Mittelmeersommer) zu einer Verschiebung der Wahlmöglichkeiten der Touristen führen.

In vielen EU-Mitgliedstaaten wurden städtische grüne Infrastruktur und naturbasierte Lösungen bereits durch nationale Rechtsvorschriften in Bezug auf Landnutzungsplanung, Regenwasserbewirtschaftung, Oberflächenwasser oder den Schutz der biologischen Vielfalt unterstützt. Anreize und Zahlungen fördern die Einführung von NbS und UGI anstelle der herkömmlichen grauen Infrastruktur.

Viele Städte verfügen über Strategien zur Verbesserung und Erweiterung der grünen Infrastruktur im städtischen Umfeld. , Die Hamburger Strategie sieht zum Beispiel den Ausbau von Gründächern vor. Das Superblock-Programm in Barcelona zielt darauf ab, die städtische Umwelt einschließlich Gerechtigkeitsaspekten neu zu gestalten. Darüber hinaus können spezifische Planungsinstrumente wie der Biotopflächenfaktor bei der lokalen Zonierung eingesetzt werden, um zu verlangen, dass ein Teil der Fläche als Grünfläche belassen wird (siehe die Berliner Fallstudie) . Ebenso erleichtern nationale Leitlinien die Integration grüner und blauer Infrastruktur in das Stadtdesign. In Schweden hat das National Board of Housing, Building and Planning beispielsweise einen Leitfaden zur Integration von Ökosystemleistungen in die Planung, den Bau und die Instandhaltung der gebauten Umwelt herausgegeben, der auch Informationen über den Wert der Natur für die Anpassung an den Klimawandel enthält. Die schwedische Umweltschutzbehörde veröffentlichte nationale Leitlinien für NBS, ein Instrument zur Anpassung an den Klimawandel und andere gesellschaftliche Herausforderungen.

Die Europäische Union unterstützt nachdrücklich das Konzept einer grünen Infrastruktur und naturbasierter Lösungen zur Verbesserung der Klimaresilienz, der nachhaltigen Wasserbewirtschaftung und des Wohlergehens der Menschen und der biologischen Vielfalt in europäischen Städten. Beispielsweise werden UGI und NbS als Schlüsselkonzepte in der EU-Biodiversitätsstrategie 2030 (2020) zusammen mit dem EU-Gesetz zur Wiederherstellung der Natur, der EU-Strategie für grüne Infrastruktur (2013) und der EU-Wasserrahmenrichtlinie angesehen. Schließlich wird in der EU-Strategie zur Anpassung an den Klimawandel von 2021 betont, wie wichtig es ist, naturbasierte Lösungen für die Anpassung zu fördern, auch durch ihre Ausweitung auf städtischer Ebene. 

Die Umsetzungszeit variiert je nach räumlichem Maßstab von einigen Monaten bis zu mehreren Jahren. Zum Beispiel ist die Implementierung von kleinen NbS wie Green Walls oder lokalen Biofiltern ein ziemlich schneller Prozess und die tatsächliche Bauzeit dauert weniger als ein Jahr. Planung und Design, die Einholung behördlicher Genehmigungen, die Integration in andere Planungs- und Entwicklungsprozesse können jedoch die Implementierungszeit verlängern. Die großflächige Planung und Umsetzung von Grünflächen (z. B. die Entwicklung eines multifunktionalen Parks) kann mehrere Jahre in Anspruch nehmen. Auch die technische Umsetzung neuartiger Grünflächen ist kürzer als die vollständige ökologische Umsetzung. Es kann mehrere Jahre dauern, bis die Vegetation, die in Grünflächen oder einzelne NbS wie Gründächer gepflanzt wird, ihre vollen Ökosystemfunktionen erfüllt (z. B. Klimaschutz oder Wasser- und Nährstoffspeicherkapazität).  

Die erwartete Lebensdauer vernetzter grüner städtischer Infrastrukturen sollte sehr lang sein, viel länger als bei einzelnen Gebäuden oder Infrastrukturen. Das Alter einer einzelnen Grünfläche kann von mehreren hundert Jahren (z. B. historische Parks) bis zu einigen Jahren (z. B. begrünte Dächer) variieren. Die Lebensdauer von einzelnen N bS kann auch variieren, aber das Ziel ist die langfristige Wartung.