U-Bahnlinie U5 in Hamburg: Vergabe- und Zuschlagskriterien für Nachhaltigkeitsanforderungen
Die Dekarbonisierung von Infrastrukturgroßprojekten ist ein wichtiger Baustein zur Erreichung der Klimaziele im Verkehrssektor. Öffentliche Bauherren können dazu beitragen, indem sie Nachhaltigkeitsaspekte in Vergabe- und Zuschlagskriterien berücksichtigen. So lassen sich Impulse für emissionsärmere Baustoffe und Bauverfahren setzen und die Transparenz in Lieferketten verbessern. Am Beispiel der Hamburger U-Bahnlinie U5 zeigt der Beitrag, wie Nachhaltigkeit schrittweise und vergaberechtskonform in Beschaffungsprozesse integriert werden kann. Im Fokus stehen Kriterien zur Reduktion von Treibhausgasemissionen (THG-Emissionen) sowie zur Berücksichtigung von Umwelt- und sozialen Risiken, insbesondere in Stahl- und Betonlieferketten.
1 Ausgangslage und Handlungsbedarfe bei Infrastrukturprojekten
1 | Das Leuchtturmprojekt der Hamburger U-Bahnlinie U5 zeigt auf, wie wichtig die praxisnahe und frühe Integration einer Nachhaltigkeitsstrategie in allen Ebenen der Baumaßnahme ist
Credit/Quelle: Hochbahn U5 Projekt GmbH
Infrastrukturgroßprojekte sind aufgrund ihres hohen Material- und Energieeinsatzes mit erheblichen Klimawirkungen verbunden. Einen wesentlichen Anteil an den baubedingten Treibhausgasemissionen haben insbesondere Stahl und Beton. Deren Lieferketten sind häufig global organisiert und komplex, woraus sich erhöhte Anforderungen an Transparenz und Nachvollziehbarkeit ergeben.
In bisherigen Vergabeverfahren für Ingenieur- und Bauleistungen standen überwiegend Kosten, Termine und technische Funktionalität im Vordergrund. Nachhaltigkeitsaspekte wurden, sofern berücksichtigt, meist auf allgemeine Anforderungen beschränkt und entfalteten begrenzte Steuerungswirkung. Insbesondere fehlten wirksame Anreize für den Einsatz emissionsärmerer Materialien und Bauverfahren sowie für mehr Transparenz in Lieferketten.
Vor dem Hintergrund verschärfter Klimaziele, regulatorischer Anforderungen zur unternehmerischen Sorgfalt und einer zunehmenden Verfügbarkeit geeigneter Produkte ergibt sich ein erhöhter Handlungsbedarf. Großprojekte wie die U5 in Hamburg können als Impulsgeber wirken, indem der Auftraggeber überprüfbare Anforderungen an Emissionskennwerte, Herkunft und Nachweise definiert. Vergabe- und Zuschlagskriterien sind hierbei zentrale Instrumente, um Nachhaltigkeit stärker in Vergaben zu integrieren und marktseitige Entwicklungen zu unterstützen.
Die folgenden Ansätze am Beispiel der U5 zeigen, wie die praktische Umsetzung trotz Herausforderungen hinsichtlich der vergaberechtskonformen Integration sowie der Sicherstellung von Transparenz und Wettbewerb gelingen kann (Bild 1).
2 Vergaberechtlicher und strategischer Rahmen
Die Integration von Nachhaltigkeitsanforderungen in Planungs- und Bauleistungen erfolgt maßgeblich über den Ausschreibungs- und Vergabeprozess. Das hierfür geltende Vergaberecht bietet bereits heute einen belastbaren Rahmen, um zusätzliche ökologische und soziale Aspekte systematisch in Beschaffungsprozesse einzubeziehen. Die Integration von Nachhaltigkeit ist dabei nicht nur ein zulässiges, sondern auch ein gebotenes Vergabeziel, insbesondere vor dem Hintergrund nationaler Klimaschutzziele sowie wachsender regulatorischer Anforderungen an Lieferketten und Ressourcenschutz [1, 2].
Grundsätzlich stehen öffentlichen Auftraggebenden verschiedene Instrumente zur Verfügung, um Nachhaltigkeitsanforderungen vergaberechtskonform auch in klassischen Vergabeverfahren zu verankern. Dabei kann grob zwischen fordernden und fördernden Maßnahmen unterschieden werden.
Fordernde Maßnahmen dienen dazu, konkrete Mindestanforderungen an eine Leistung festzulegen und ein festgelegtes Ambitionsniveau für die Nachhaltigkeit sicherzustellen. Dies können konkrete übergeordnete Anforderungen sein, die in der Leistungsbeschreibung an Materialien, Bauverfahren oder Energieeinsatz gestellt werden. Ergänzend können ausgewählte (Zusatz-)Anforderungen an bestimmte Materialien und Leistungen in den Leistungspositionen selbst verankert werden.
Fördernde Maßnahmen ermöglichen es dagegen, ein besonderes Engagement eines Bietenden für die Umsetzung von verbesserten Nachhaltigkeitseigenschaften zu würdigen. Die Eigenschaften müssen somit nicht von allen erfüllt werden, sollen jedoch zu einer Besserstellung der Bietenden führen, insbesondere dann, wenn diese Eigenschaften sie durch akzeptable Mehrkosten andernfalls schlechter stellen würden. Zu diesen Instrumenten gehören u. a. Monetarisierungsverfahren, wie der CO2-Schattenpreis (Erläuterung siehe 5.1) oder die Verwendung von besonderen Zuschlagskriterien, über die ökologischere Bauweisen und Verfahren oder soziale Kriterien – wie eine hohe Lieferkettentransparenz – in die Angebotswertung einfließen können.
Für eine vergaberechtssichere Anwendung ist entscheidend, dass sämtliche Anforderungen in einem klaren Bezug zum Auftragsgegenstand stehen, diskriminierungsfrei formuliert sind, sodass eine objektive Chancengleichheit für potenzielle Bietende besteht, sowie transparent und überprüfbar ausgestaltet werden. Insbesondere bei der Bewertung von Nachhaltigkeitsleistungen sind nachvollziehbare Methoden und klar definierte Nachweisformen, etwa Umweltproduktdeklarationen oder standardisierte Berechnungsverfahren, erforderlich. Nur so kann sichergestellt werden, dass die angebotene Leistung tatsächlich vergleichbar und prüfbar ist.
Gleichzeitig erfordert die Integration von Nachhaltigkeit in Vergabeverfahren eine strategische Einordnung. Die Festlegung von Mindestanforderungen definiert ein verbindliches Ambitionsniveau, während ergänzende Zuschlagskriterien gezielt Anreize für innovative und überdurchschnittliche Lösungen setzen können. Ziel ist es, Wirtschaftlichkeit, funktionierenden Wettbewerb und ambitionierte Nachhaltigkeitsziele miteinander in Einklang zu bringen.
Das Projekt U5 nutzt diesen vergaberechtlichen Gestaltungsspielraum ganz bewusst, um Klimaschutz und Lieferkettenverantwortung systematisch in die Beschaffung zu integrieren.
3 Treibhausgasreduktionsstrategie als übergeordnetes Ziel beim Bau der U5
2 | Streckenverlauf der U5
Credit/Quelle: Hochbahn U5 Projekt GmbH
3 | Gegenüberstellung der THG-Emissionen im Baseline- und Zielszenario
Credit/Quelle: LPI Ingenieurgesellschaft mbH
Die U5 in Hamburg wird mit rund 29 km Strecke und 24 Haltestellen langfristig mehr Verkehr auf den ÖPNV verlagern und Emissionen in diesem Sektor senken (Bild 2). Die U5 ist damit ein zentrales Projekt der Hamburger Mobilitätswende. Gleichzeitig ist der Bau der überwiegend unterirdischen Bauwerke mit erheblichen Treibhausgasemissionen verbunden. Vor diesem Hintergrund wurde eine umfassende Strategie zur Reduktion der baubedingten THG-Emissionen entwickelt und umgesetzt [3].
Die THG-Reduktionsstrategie basiert auf der THG-Bilanzierung eines Referenzszenarios, das die bislang in Hamburg übliche Bauweise von U-Bahn-Infrastruktur abbildet. Daraus wurden Emissionshotspots identifiziert, die als Ansatzpunkte für gezielte Minderungsmaßnahmen dienen. Zu den Maßnahmen zählen insbesondere die Reduktion von Materialmengen, der Einsatz THG-ärmerer Baustoffe, die Optimierung von Bauverfahren und Bauweisen sowie die Berücksichtigung zukünftiger technologischer Fortschritte, etwa in der Stahl- und Zementproduktion. Die Auswirkungen der Maßnahmen auf die THG-Bilanz sind in einem Zielszenario zusammengeführt. Durch konsequente Optimierung entlang der identifizierten Handlungsschwerpunkte können die baubedingten Treibhausgasemissionen im Vergleich zu einem Referenzszenario, das die bisherige Bauweise von U-Bahn Infrastruktur in Hamburg abbildet, um 70% reduziert werden. (Bild 3).
Die THG-Reduktionsstrategie zeigt mithilfe der identifizierten Emissionshotspots klare Handlungsschwerpunkte auf und ermöglicht eine Fokussierung für die Umsetzung von im Nachfolgenden beschriebenen fordernden und fördernden Ausschreibungsinstrumenten. Sie bildet damit u. a. die Grundlage für die zielgerichtete und effektive Integration von Nachhaltigkeitsanforderungen in Vergabeverfahren. Die daraus abgeleiteten heutigen und zukünftig geplanten Maßnahmen in den Beschaffungsprozessen der U5 dienen hier als Beispiel.
4 Integration fordernder Nachhaltigkeitskriterien in bisherige U5-Ausschreibungen
4 | Die geforderten maximalen THG-Lasten wurden beim Stahl mit 400 kg CO2-äq./t (statt 500) sogar deutlich unterschritten
Credit/Quelle: Hochbahn U5 Projekt GmbH
Durch die Integration von Anforderungen in den Ausschreibungen hat der Auftraggeber die Möglichkeit, den Markt in Richtung Nachhaltigkeit zu beeinflussen.
In den Ausschreibungen der U5 werden daher allgemeine wie auch projektspezifische Nachhaltigkeitsanforderungen an die Baumaterialien und -verfahren gestellt. Dies sind:
Nutzung von zertifiziertem Strom aus erneuerbaren Energien
Verwendung von FSC-zertifizierten (FSC = Forest Stewardship Council) Holzprodukten
Verwendung von THG-reduzierten Transport- und Baustellenbetonen
Verwendung von klinkerreduzierten Zementen für das Verpressgut der Anker und die Verpress-Suspensionen der DSV-Körper
Abstimmung der Bauabläufe auf die Verwendung von THG-reduzierten Materialien
Forderung, dass für offene Walz- und Profilstähle der Typen I, H, U, T und L gem. Norm eine maximale THG-Last von 500 kg CO2-äq./t (bis Ausgang Stahlwerk) einzuhalten ist. Sämtliche angegebenen maximalen THG-Lasten beziehen sich auf die Bilanzierung nach DIN EN 15804+A2
Festlegung, dass für Bewehrungsstähle eine maximale THG-Last von 500 kg CO2-äq./t (bis Ausgang Stahlwerk) gilt
Sämtliche Forderungen wurden von der Industrie eingehalten und es gab keine Markteinschränkungen. In Baulos 2 wurden die festgelegten maximalen THG-Lasten sogar unterschritten, weshalb Bewehrungsstähle mit einem THG-Wert von 400 kg CO2-äq./t (bis Ausgang Stahlwerk) verbaut werden (Bild 4).
Aufgrund dieser positiven Erfahrungen sollen in künftigen Ausschreibungen die Anforderungen an THG-optimierte Materialien und Prozesse erweitert werden. Künftig gilt:
Sämtliche Baumaschinen und -geräte werden mit HVO100 versorgt (HVO = Hydrotreated Vegetable Oils). Um Menschenrechts- und Umweltrisiken zu minimieren, werden Kriterien an die Herkunft des Kraftstoffs (Europa) definiert.
Für Betone werden maximal zulässige THG-Lasten je Kubikmeter definiert. Diese bewegen sich je Bauteil zwischen 110 und 200 kg CO2-äq./m³ (bis Ausgang Betonwerk).
Zusammenfassend werden die bisherigen und künftigen Anforderungen in Bild 5 dargestellt.
5 | Bisherige und zukünftige projektspezifische Mindestanforderungen bei der U5
Credit/Quelle: Hochbahn U5 Projekt GmbH
In künftigen Ausschreibungen werden weitere Forderungen an den Bewehrungsstahl gestellt. Bisher wird die Ausweisung der THG-Lasten bis zum Ausgang Stahlwerk gefordert. Künftig sind auch die Emissionen auszuweisen, die beim Transport der Stahlprodukte zum Biegewerk und im Biegewerk selbst entstehen (Bild 6). Für die jeweiligen Prozessschritte werden maximale THG-Lasten definiert. Für das Modul A1 ist eine maximale THG-Last von 400 kg CO2-äq./t einzuhalten. Die Module A2 und A3 dürfen gemeinsam eine maximale THG-Last von 100 kg CO2-äq./t erreichen.
6 | Bisherige und zukünftige projektspezifische Mindestanforderungen an Bewehrungsstahl bei der U5
Credit/Quelle: Hochbahn U5 Projekt GmbH
Bei künftigen Ausschreibungen werden auch verbindlichere Anforderungen an die Nachweisführung gestellt. Es werden Dokumentations- und Lieferkettenregister integriert, um die Einhaltung der geforderten maximalen THG-Lasten der Baumaterialien und -verfahren chargenweise nachzuverfolgen. Auch sind Angaben zu den Herstellern, Lieferanten und Zwischenlieferanten der Produkte erforderlich.
Weitere Innovationen, wie z. B. die Verwendung von stahlfaserbewehrten Tübbingen mit zusätzlich optimierter Betonrezeptur anstatt der konventionell stahlbewehrten Variante, werden aktuell als weitere Ausschreibungsanforderung vorbereitet.
5 Innovative fördernde Zuschlagskriterien zur Wirkungssteigerung
Sollen neben den bereits beschriebenen Mindestanforderungen weitere innovative Lösungen und stark THG-reduzierte Baumaterialien oder Bauprozesse gefördert werden, die möglicherweise nur von einer begrenzten Anzahl an Marktteilnehmern geliefert werden, braucht es zusätzliche fördernde Ausschreibungsinstrumente, wie z. B. den CO2-Schattenpreis oder ergänzende Zuschlagskriterien mit denen Bietende, die ambitioniertere Leistungen liefern, bessergestellt werden. Dadurch wird eine Markteinschränkung für die Bietenden, die nicht alle Anforderungen erfüllen können, vermieden. Gleichzeitig werden Bietende mit einem besonderen Engagement bestärkt und in der Angebotsphase bessergestellt.
5.1 CO2-Schattenpreis-Verfahren
5.1.1 Grundlagen des CO2-Schattenpreises
7 | Vergleich von mehreren Wertungspreisen unterschiedlicher Bietender, zusammengesetzt aus preislichem Angebot (aubergine) und Schattenpreis (grün)
Credit/Quelle: Hochbahn U5 Projekt GmbH
Mit Hilfe der Methode des CO2-Schattenpreises können neben dem eigentlichen Angebotspreis die Klimawirkung eines Angebots in die Wertungssumme mit einfließen. Dazu wird der enthaltene THG-Fußabdruck, z. B. aus den verwendeten Baumaterialien, monetarisiert und der resultierende „Klimapreis“ des Angebotes auf den Angebotspreis aufgeschlagen (Bild 7).
Es erhält somit der Bietende den Zuschlag, der unter Berücksichtigung der Klimaauswirkung das wirtschaftlichste Angebot abgibt. Zur Bestimmung des CO2-Schattenpreises sind im Rahmen der Angebotsphase die THG-Emissionen eines
Angebotes zu ermitteln und diese mit einem definierten Kostensatz für die THG-Emissionen zu monetarisieren. Dabei lassen sich Wertungspreis Wp und Schattenpreis Kp wie folgt definieren:
(1) Wp = Fp + Kp
Mit
Wp = Wertungssumme [EUR]
Fp = Angebotspreis [EUR]
Kp = CO2-Schattenpreis [EUR]
(2) Kp = mTHG x kTHG
Mit
mTHG = Masse der im Angebot enthaltenen THG-Emissionen [t CO2-äq]
kTHG = Kostensatz für THG-Emissionen [EUR/t CO2-äq]
5.1.2 Auswahl der betrachteten Stoffe
Die Monetarisierung von THG-Emissionen sollte bewusst auf die besonders emissionsrelevanten Materialien und Bauweisen fokussiert werden, um den Arbeitsaufwand und die Komplexität in der Angebotsphase zu reduzieren. Die Ermittlung der emissionsrelevanten Materialien kann mit Hilfe der Hotspot-Analyse der THG-Bilanz erfolgen. Im U5-Projekt wurden Stahlbeton, Stahlprodukte sowie die Herstellung von Ankern und Verpresskörpern als Emissionstreiber identifiziert.
5.1.3 Festlegung des Monetarisierungsfaktors
Der Monetarisierungsfaktor entscheidet darüber, welcher finanzielle Aufwand für die THG-Reduktion angemessen ist. Dafür sind zwei Lösungswege populär:
Marktbasierter Vergleich von Mehrkosten für THG-ärmere Materialien
Ansatz vermiedener Umweltschäden durch Einsatz von THG-ärmeren Produkten
Während Ersterer detaillierte Marktkenntnisse zu Kostenaufwänden in der Industrie bedarf, können im Zweiten etablierte Kostensätze, die den sonst verursachten Umweltschaden beschreiben, z. B. gemäß Methodenkonvention des Umweltbundesamtes (UBA) [4], verwendet werden. Sie bieten zugleich eine Grundlage für die Begründung von Mehrausgaben im Sinne klimapolitischer Ziele (siehe auch Bundes-Klimaschutzgesetz, §13).
Im Projekt U5 wurden beide Ansätze durch Marktanalysen und Industriedialoge verglichen. In beiden Verfahren wurden vergleichbare Mindestsätze ermittelt und für die Umsetzung der zweite Lösungsweg gewählt.
5.1.4 Anwendungsbeispiel
Die Ermittlung des Schattenpreises eines Angebotes wird in Tabelle 1 beschrieben. Die Grundbilanz wird mit Hilfe der THG-Mindestanforderungen an die Produkte ermittelt. Bietende haben die Möglichkeit, verbindlich geringere spezifische THG-Potentiale anzubieten, woraus sich eine Reduzierung des Schattenpreises ergibt.
Tabelle 1 | Anwendungsbeispiel
5.1.5 Verfolgung der Umsetzung und Nachweisführung
Nach Zuschlag werden die angebotenen THG-reduzierten Materialien verbindlicher Bestandteil des Vertrags (Leistungs-Soll) und sind nachzuverfolgen. Hierzu kommen die bereits beschriebenen Nachweisregister zum Einsatz. Ausführende müssen die vereinbarten Produktnachweise – z. B. Environmental Product Declaration (EPD), Product Carbon Footprint (PCF) – vor dem Einbau vorlegen, um eine Prüfung durch den Auftraggeber zu ermöglichen. Für Abweichungen sind klare Sanktionsmechanismen vorzusehen.
5.2 Zusätzliche Zuschlagskriterien am Beispiel der Verwendung von E-Baugeräten
8 | Trotz noch eingeschränkter Verfügbarkeiten trägt der Einsatz elektrisch betriebener Baumaschinen zur Emissionsreduzierung bei
Credit/Quelle: Hochbahn U5 Projekt GmbH
Der Einsatz elektrischer Baugeräte bietet ökologische und betriebliche Vorteile, z. B. die Reduktion von THG-, Lärm- und Feinstaubemissionen. Vor diesem Hintergrund verfolgt die Hamburger Hochbahn AG das Ziel, den Einsatz elektrischer Baugeräte gezielt zu erhöhen (Bild 8).
Da entsprechende Technologien bislang nur eingeschränkt verfügbar sind, erfolgt die Steuerung über ein zusätzliches Zuschlagskriterium: die angebotene Quote elektrischer Baugeräte im Verhältnis zu konventionellen Maschinen. Die Ausgestaltung basiert auf einer vorgelagerten Marktrecherche sowie einem intensiven Dialog mit Herstellern und Bauunternehmen. Zur Sicherstellung der Vergleichbarkeit wird die Bewertung auf ausgewählte, leistungsrelevante Gerätekategorien (z. B. Bagger, Radlader, Seilbagger, Bohrgeräte) fokussiert.
Für eine sachgerechte Vergleichbarkeit der Angebote wird nicht nur die Anzahl oder Leistung der eingesetzten Maschinen bewertet, sondern der tatsächliche Anteil elektrifizierter Energie. Dafür bietet sich ein praxistauglicher, zweistufiger Nachweisansatz an. In der Angebotsphase geben die Bietenden für definierte Gerätekategorien (Gewichtsklassen) von Baggern oder Radladern Elektrifizierungsquoten an. In der Ausführungsphase sind diese Quoten über die eingesetzten Betriebsstunden nachzuweisen. Auf diese Weise wird sichergestellt, dass die im Angebot formulierten Zielwerte verbindlich eingehalten und transparent nachvollzogen werden können.
Die erforderliche Ladeinfrastruktur ist durch die Auftragnehmer selbst zu organisieren und in die Leistung einzupreisen. Hierfür wird seitens der Auftraggeberin eine verfügbare Stromkapazität vorgegeben.
5.3 Zusätzliche Zuschlagskriterien am Beispiel der Lieferkettensorgfalt
Im Sinne eines ganzheitlichen Nachhaltigkeitsansatzes werden neben der Reduktion von THG-Emissionen auch umweltbezogene und menschenrechtliche Risiken in Lieferketten in die Vergabe einbezogen.
Insbesondere in vorgelagerten Stufen wie dem Rohstoffabbau sind Bauprodukte mit erhöhten sozialen und ökologischen Risiken verbunden. Diese werden im Vergabeverfahren über Zuschlagskriterien adressiert, indem Sorgfaltspflichtenprozesse sowie daraus abgeleitete Maßnahmen zur Risikoreduktion bei zentralen Baustoffen wie Stahl und Beton bewertet werden. Maßgeblich ist dabei auch, inwieweit Transparenz entlang der Lieferketten, insbesondere in tieferen Stufen, hergestellt wird. Im Fokus stehen die Prozesse zur Risikoidentifikation, Beschaffungsmechanismen und die Nachverfolgbarkeit der Lieferketten.
Um Fortschritte bei Transparenz und Wirksamkeit der Maßnahmen während der Vertragsumsetzung zu sichern, werden Lieferkettenregister geführt und ein kontinuierlicher Lieferantendialog etabliert.
6 Fazit und Übertragbarkeit auf andere Infrastrukturprojekte
Das Projekt U5 zeigt, dass Nachhaltigkeit erfolgreich und praxisnah in Vergabeverfahren integriert werden kann. Grundlage ist eine fundierte Treibhausgasbilanzierung mit Hotspot-
Analyse, mit der Emissionsschwerpunkte identifiziert und die folgenden Ausschreibungsmaßnahmen auf die THG-intensiven Materialien und Bauweisen konzentriert werden. Dieses Vorgehen hat sich als wirksamer Ansatz erwiesen, um Klimaschutzpotenziale mit vertretbarem Aufwand zu erschließen.
Weiter entscheidend für den Erfolg ist die Kombination aus verbindlichen Mindestanforderungen und gezielten Anreizen. Während Mindestanforderungen für klimafreundlichere Baustoffe einen einheitlichen Standard setzen, fördern Instrumente wie CO2-Schattenpreise, Zuschlagskriterien für elektrische Baugeräte oder Lieferkettensorgfalt zusätzliche Innovationen, ohne den Wettbewerb einzuschränken. Die bisherigen Erfahrungen zeigen, dass entsprechende ökologische und soziale Leistungen durch den Markt erfüllt werden können.
Eine zentrale Herausforderung bleibt die Sicherstellung von Transparenz und Nachvollziehbarkeit. Produktnachweise und Lieferkettenregister erhöhen zwar den Aufwand, schaffen jedoch die notwendige Transparenz und Nachvollziehbarkeit, um Umwelt- und Menschenrechtsrisiken wirksam zu adressieren.
Die im Projekt U5 entwickelten Ansätze sind auf andere Infrastrukturvorhaben übertragbar. Sie bieten öffentlichen Auftraggebern einen wirksamen Hebel, um Klimaschutz, nachhaltige Beschaffung und Innovationen in der Bauwirtschaft voranzutreiben. Großprojekte können so als Marktmotor wirken und die Transformation zu klimafreundlichen und verantwortungsvollen Wertschöpfungsketten beschleunigen.
