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Freistetters Formelwelt: Die wirtschaftlichen Folgen der Klimakrise

Wir müssen das Ausmaß der Klimakrise realistisch abschätzen können. Aber die Mathematik, die wir dafür verwenden, scheint für diesen Zweck nicht ausreichend gut zu funktionieren.
Ein Boden, der von fruchtbar zu verdorrt übergeht, mit einem Fragezeichen
Welchen Schaden die Klimakrise anrichtet, lässt sich nur schwer modellieren.
Die legendärsten mathematischen Kniffe, die übelsten Stolpersteine der Physikgeschichte und allerhand Formeln, denen kaum einer ansieht, welche Bedeutung in ihnen schlummert: Das sind die Bewohner von Freistetters Formelwelt.
Alle Folgen seiner wöchentlichen Kolumne, die immer sonntags erscheint, finden Sie hier.

Wenn es um die globale Erwärmung geht, ist die wissenschaftliche Evidenz mittlerweile eindeutig. Der Klimawandel findet statt und es sind die menschengemachten Treibhausgase, die ihn verursachen. Ebenso eindeutig ist die Tatsache, dass die Erhöhung der mittleren Temperatur unserer Atmosphäre eine Bedrohung für uns darstellt. Nicht nur für die Ökosysteme des Planeten, sondern auch und vor allem für die globale Wirtschaft.

Damit sind nicht (nur) die Kosten gemeint, die notwendig sind, um unsere Gesellschaft so zu transformieren, dass sie klimaneutral wird. Sondern hauptsächlich die negativen Auswirkungen, die das ungehinderte Voranschreiten der Klimakrise auf das Wirtschaftswachstum und alle damit verbundenen Aspekte hat. In der Ökonomie versucht man dieses Problem unter anderem mit sogenannten Schadensfunktionen zu untersuchen. Ein Beispiel dafür ist diese mathematische Gleichung:

D(t)=ϕ1TAT(t)+ϕ2[TAT(t)]2

Sie stammt aus der Arbeit »Revisiting the social cost of carbon«, die der US-amerikanische Wirtschaftswissenschaftler William Nordhaus im Jahr 2016 veröffentlicht hat. Zwei Jahre später hat er den Alfred-Nobel-Gedächtnispreis für Wirtschaftswissenschaften erhalten, »für die Integration des Klimawandels in langfristige makroökonomische Analysen«. In seiner Formel steht TAT für die globale mittlere Temperaturanomalie, also das Ausmaß der Erwärmung im Vergleich zum vorindustriellen Zustand. Daraus wird der »damage index« D berechnet, der von den Schadensparametern φ1 und φ2 abhängt. Sie bestimmen, wie stark sich der Anstieg der Temperatur bezüglich wirtschaftlicher Schäden auswirkt.

Ihre Rolle in der Gleichung lässt sich gut erkennen, wenn man die Ableitung nach der Zeit berechnet: dD(t)/dφ+ 2φ2TAT und zum Zeitpunkt = 0 ist die Ableitung nur noch gleich φ1. Es gibt also eine konstante Anfangssteigung in der Kurve, die den Schaden in Abhängigkeit zur Temperaturanomalie beschreibt, und der Parameter φ2 legt fest, dass die Steigung mit der globalen Erwärmung zusätzlich noch größer wird. Die Schadensparameter sind dabei natürlich keine Naturkonstanten, sondern müssen entsprechend ökonomischer Abschätzungen und aus empirischen Daten gewählt werden.

Das ist nicht unproblematisch, denn je nach Wahl der Parameter kann man so die Risiken der Klimakrise stärker oder geringer ausfallen lassen. Es gibt mit den Schadensfunktionen der Wirtschaftswissenschaft (für die die Gleichung von Nordhaus nur eines von vielen Beispielen ist) aber noch ein größeres Problem.

Warum die Modelle nicht funktionieren

Der Anfang Februar 2026 veröffentlichte Bericht »Recalibrating Climate Risk: Aligning Damage Functions with Scientific Understanding« hat knapp 70 Expertinnen und Experten aus dem Gebiet befragt. Sie sollten einschätzen, wie gut ihre Wissenschaft mit den aktuell verwendeten Methoden darin ist, die Risiken der Klimakrise zu beschreiben. Das Ergebnis ist ernüchternd: Man war mehrheitlich der Ansicht, dass die Schadensfunktionen die reale Lage nur unzureichend beschreiben.

Ein Problem ist etwa die Verwendung der Temperatur als Treiber. Der tatsächliche wirtschaftliche Schaden wird vor allem durch Extremwetterereignisse verursacht. Deren Häufigkeit steigt zwar mit der Erwärmung der Erde, die mittlere Temperatur ist aber kein verlässlicher Indikator für die realen Schäden. Die Schadensfunktionen sind immer noch viel zu oft einfache, glatte Kurven und nicht in der Lage, Kipppunkte, Kaskadeneffekte oder abrupte Veränderungen abzubilden.

Auch die grundlegende Annahme, dass die Klimakrise »nur« für ein langsameres Wachstum sorgen würde, ist kritisch. Wenn sich die Erde um drei oder vier Grad erwärmt, kann man nicht mehr davon ausgehen, dass das Wirtschaftssystem immer noch so funktioniert, wie es das heute tut. Die Klimakrise verändert alles und wir müssen ihr wohl auch mit neuen Gleichungen entgegentreten.

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