Stadtplanung neu gedacht: Kürzere Wege und CO₂-Reduktion durch bauliche Verdichtung um Stadtzentren

Neuer Ansatz zur Stadtplanung: Reduzierung von Autoverkehr und CO₂-Emissionen

Die Reduktion von Treibhausgasemissionen erfordert eine Stadtplanung, die vor allem auf kürzere und weniger Autopendelwege abzielt. Dies lässt sich durch eine stärkere Nähe von Wohnorten zu Stadtzentren und Arbeitsplätzen erreichen. Eine gezielte bauliche Verdichtung wird dabei als zentraler Hebel identifiziert. Im Gegensatz dazu spielen die gesamtstädtische Bevölkerungsdichte und Verkehrsanbindung eine geringere Rolle. Diese Erkenntnisse stammen aus einer aktuellen Studie, veröffentlicht in Environmental Research Letters, die vom Potsdam-Institut für Klimafolgenforschung (PIK) in Kooperation mit der University of California, Berkeley, der University of Sussex und weiteren Partnern durchgeführt wurde.

Methodik und Datenbasis

Das Forschungsteam analysierte zehn Millionen Mobilitätsdatenpunkte aus Städten wie Berlin, Boston, Los Angeles, der San Francisco Bay Area, Rio de Janeiro und Bogotá. Dabei konnten erstmals direkte kausale Zusammenhänge zwischen der städtischen Struktur und dem Autopendelverkehr aufgedeckt werden, die über einfache Korrelationen hinausgehen. Durch die Kombination von GPS-Daten, Verbindungsnachweisen und künstlicher Intelligenz lässt sich ermitteln, an welchen Orten innerhalb einer Metropolregion städtebauliche Maßnahmen den größten Effekt erzielen.

Zentrale Erkenntnisse der Studie

• Die Entfernung zum Stadtzentrum und zu Arbeitsplätzen ist der entscheidende Faktor für die Pendeldistanzen mit dem Auto.
• Eine Verdichtung der Bebauung sollte vor allem in einem ringförmigen Korridor um die Innenstadt erfolgen, wo die Bebauung noch locker ist, das Zentrum aber gut erreichbar bleibt.
• In monozentrischen Städten wie Berlin und Boston liegt dieser Korridor idealerweise zwischen 10 und 21 Kilometern Entfernung vom Zentrum, in Rio de Janeiro bis zu 40 Kilometern.
• In polyzentrischen Metropolen wie Los Angeles und der San Francisco Bay Area kann eine weitere Verdichtung von Gebieten mit hoher Arbeitsplatzkonzentration Emissionen reduzieren.
• Städtische Strukturvariablen sind eng miteinander verknüpft und sollten nicht isoliert betrachtet werden. Beispielsweise sind Bevölkerungsdichte und Straßenanbindung stark gekoppelt, während das Einkommen nur indirekt über die Wahl des Wohnorts das Fahrverhalten beeinflusst.

Regionale Unterschiede und praktische Implikationen

Die Studie zeigt, dass Verdichtungsmaßnahmen nicht als einheitliche Strategie zu verstehen sind. Die Wirkung variiert stark auf kleinräumiger Ebene: In Berlin schwanken die CO₂-Emissionen pro Fahrt je nach Stadtviertel zwischen minus 0,8 und plus 2,9 Kilogramm im Vergleich zum städtischen Durchschnitt. Für Stadtteile, die weiter von Beschäftigungszentren entfernt liegen, reichen bauliche Maßnahmen allein nicht aus. Ergänzende Strategien wie transit-orientierte Stadtentwicklung, Beschränkungen von Neubaugebieten auf der grünen Wiese, Fahrgemeinschaften und Homeoffice-Regelungen sind hier erforderlich.

Projekt und Verfügbarkeit der Methodik

Die Untersuchung wurde im Rahmen des CircEUlar-Projekts durchgeführt, das durch das Horizon-Europe-Programm der Europäischen Union gefördert wird. Der Quellcode zur angewandten Methode steht unter https://github.com/wagnerfe/xml4uf zur Verfügung und ermöglicht es anderen Forschenden, auf den Ergebnissen aufzubauen.

Originalpublikation

Wagner, F., Nachtigall, F., Milojevic-Dupont, N., Franken, L., Koch, N., Runge, J., Pereira, R., Gonzalez, M., Creutzig, F. (2026): Refining urban typologies: Causal insights into urban form, car commuting, and related CO₂ emissions. Environmental Research Letters. https://iopscience.iop.org/article/10.1088/1748-9326/ae6881/pdf

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