Überschreitung der Belastungsgrenzen für Eutrophierung Nährstoffeinträge (vor allem Stickstoff) aus der Luft belasten Land-Ökosysteme und gefährden die biologische Vielfalt. Zur Bewertung dieser Belastung stellt man ökosystemspezifische Belastungsgrenzen (Critical Loads) den aktuellen Stoffeinträgen aus der Luft gegenüber. Trotz rückläufiger Stickstoffbelastungen in Deutschland besteht weiterhin Handlungsbedarf – vor allem bei den Ammoniak-Emissionen. Situation in Deutschland Im Jahr 2019 (letzte verfügbare Daten) wurden die ökologischen Belastungsgrenzen für Eutrophierung durch Stickstoff in Deutschland auf 69 % der Flächen empfindlicher Ökosysteme überschritten (siehe Karte „Überschreitung des Critical Load für Eutrophierung durch die Stickstoffeinträge im Jahr 2019“). Die zur Flächenstatistik dieser Überschreitung herangezogenen Ökosystemtypen stammen aus dem CORINE-Landbedeckungsdatensatz von 2012 und bilden vor allem Waldökosysteme ab (ca. 96 %). Besonders drastisch sind die Überschreitungen in Teilen Nordwestdeutschlands. Aufgrund der dort ansässigen Landwirtschaft und intensiv betriebenen Tierhaltung ist der Stickstoffeintrag dort besonders hoch. So sind etwa zwei Drittel der Stickstoffeinträge auf Ammoniakemissionen zurückzuführen. Im Rahmen eines UBA -Vorhabens zur Modellierung der Stickstoffdeposition (PINETI-4, Abschlussbericht in prep.) konnte die Entwicklung der Belastung methodisch konsistent für eine lange Zeitreihe (2000 bis 2019) rückgerechnet werden. Die nationalen Zeitreihendaten zeigen, dass der Anteil der Flächen in Deutschland, auf denen die ökologischen Belastungsgrenzen überschritten wurden, von 84 % im Jahr 2000 auf 69 % im Jahr 2019 zurückging (siehe Abb. „Anteil der Fläche empfindlicher Land-Ökosysteme mit Überschreitung der Belastungsgrenzen für Eutrophierung“). Die Abnahme der Belastungen spiegelt größtenteils den Rückgang der Emissionen durch Luftreinhaltemaßnahmen wider. Karte: Überschreitung des Critical Load für Eutrophierung durch Stickstoffeinträge im Jahr 2019 Quelle: Kranenburg et al. (2024) Flächenanteil empfindlicher Land-Ökosysteme mit Überschreitung der Belastungsgrenzen Eutrophierung Quelle: Kranenburg et al. (2024) Diagramm als PDF Diagramm als Excel mit Daten Handlungsbedarf trotz sinkender Stickstoffeinträge Auch in den nächsten Jahren ist wegen der bisher nur unwesentlich abnehmenden Ammoniak-Emissionen – vornehmlich aus der Tierhaltung – mit einer weiträumigen Eutrophierung naturnaher Ökosysteme zu rechnen. Bei der Minderung von diffusen Stickstoffemissionen in die Luft besteht daher erheblicher Handlungsbedarf. Was sind ökologische Belastungsgrenzen für Eutrophierung? Zur Bewertung der Stoffeinträge werden ökologische Belastungsgrenzen ( Critical Loads ) ermittelt. Nach heutigem Stand des Wissens ist bei deren Einhaltung nicht mit schädlichen Wirkungen auf Struktur und Funktion eines Ökosystems zu rechnen. Ökologische Belastungsgrenzen sind somit ein Maß für die Empfindlichkeit eines Ökosystems und erlauben eine räumlich differenzierte Gegenüberstellung der Belastbarkeit eines Ökosystems mit aktuellen atmosphärischen Stoffeinträgen. Das dadurch angezeigte Risiko bedeutet nicht, dass in dem betrachteten Jahr tatsächlich schädliche chemische Kennwerte erreicht oder biologische Wirkungen sichtbar sind. Es kann Jahrzehnte dauern, bis Ökosysteme auf Überschreitungen der ökologischen Belastungsgrenzen reagieren. Im Rückschluss ist auch die Erholung des Ökosystems auf vorindustrielles Niveau sehr langwierig, wenn nicht sogar eine irreversible Schädigung des Ökosystems vorliegt. Beide Prozesse sind abhängig von Stoffeintragsraten, meteorologischen und anderen Randbedingungen sowie von chemischen Ökosystemeigenschaften. Daher sind absolute Schadprognosen mittels der Überschreitungen der ökologischen Belastungsgrenzen prinzipiell nicht möglich. Stickstoffdepositionen – ein Treiber des Biodiversitätsverlusts Ein übermäßiger atmosphärischer Eintrag ( Deposition ) von Nährstoffen (vor allem Stickstoff) und deren Anreicherung in Land-Ökosystemen kann auf lange Sicht Ökosysteme stark beeinträchtigen. So kann es zu chronischen Schäden der Ökosystemfunktionen (wie der Primärproduktivität und des Stickstoffkreislaufs) kommen. Auch Veränderungen des Pflanzenwachstums und der Artenzusammensetzung zugunsten stickstoffliebender Arten ( Eutrophierung ) können hervorrufen werden. Außerdem wird die Anfälligkeit vieler Pflanzen gegenüber Frost, Dürre und Schädlingsbefall erhöht. Atmosphärische Einträge führen zu einer weiträumigen Angleichung der Stickstoffkonzentrationen im Boden auf einem nährstoffreichen Niveau. Die derzeit hohen Stickstoffeinträge in natürliche und naturnahe Land-Ökosysteme sind eine Folge menschlicher Aktivitäten, wie Landwirtschaft oder Verbrennungsprozesse. Diese sind mit hohen Emissionen von chemisch und biologisch wirksamen (reaktiven) Stickstoffverbindungen in die Luft verbunden. Aus der Atmosphäre werden diese Stickstoffverbindungen über Regen, Schnee, Nebel, Raureif, Gase und trockene Partikel wieder in Land-Ökosysteme eingetragen. Die resultierende Überdüngung ist eine der Hauptursachen für den Rückgang der Biodiversität . Fast die Hälfte der in der Roten Liste für Deutschland aufgeführten Farn- und Blütenpflanzen sind durch Stickstoffeinträge gefährdet. Ziele und Maßnahmen zur Verringerung der Stickstoffeinträge Ein langfristiges Ziel der Europäischen Union (EU) und der Genfer Luftreinhaltekonvention ( UNECE Convention on Long-Range Transboundary Air Pollution, CLRTAP) ist die dauerhafte und vollständige Unterschreitung der ökologischen Belastungsgrenzen für Eutrophierung . International wurden deshalb in der sog. neuen NEC-Richtlinie ( Richtlinie (EU) 2016/2284 vom 14.12.2016) für alle Mitgliedstaaten weitere Minderungen der Emission von reaktiven Stickstoffverbindungen (NH x , Stickstoffoxide (NO x )) vereinbart, die bis 2030 erreicht werden müssen. Für Deutschland ergeben sich folgende nationale Emissionsminderungsverpflichtungen für Stickstoff für das Jahr 2030 und darüber hinaus im Vergleich zum Basisjahr 2005: Ammoniak (NH 3 ): minus 29 % Stickstoffoxide (NO x ): minus 65 % (siehe auch „Emissionen von Luftschadstoffen“ ). Konkrete nationale Maßnahmen, die zum Erreichen der oben genannten Minderungsverpflichtungen geeignet sind, werden derzeit in einem Nationalen Luftreinhalteprogramm zusammengestellt. Maßnahmen zur Begrenzung der negativen Auswirkungen des reaktiven Stickstoffs, zu denen auch die Eutrophierung von Ökosystemen zählt, sind in der Veröffentlichung des Umweltbundesamtes "Reaktiver Stickstoff in Deutschland" enthalten. Auch das Bundesministerium für Umwelt, Naturschutz und Reaktorsicherheit ( BMU ) verfolgt den Ansatz einer nationalen Stickstoffminderungsstrategie . Weitere Informationen bietet auch das Sondergutachten des SRU „Stickstoff: Lösungen für ein drängendes Umweltproblem“ . Hintergrundwissen zur Modellierung von atmosphärischen Stoffeinträgen bietet der Bericht zum Forschungsvorhaben „PINETI-4: Modelling and assessment of acidifying and eutrophying atmospheric deposition to terrestrial ecosystems“.
Die BIORESTEC GmbH wurde 2018 als ein unabhängiges Ingenieurbüro im Bereich Umwelttechnik mit Sitz in Laatzen gegründet. Ihre Schwerpunkte sind Dienstleistungen in der Forschung und Entwicklung, Technologietransfer und Markteinführung von innovativen, neuen Produkten im Bereich Bioenergie und Ressourceneffizienz. Am Standort Merkendorf (Bayern) soll eine großtechnische Anlage zur Behandlung von Gärresten errichtet und in Betrieb genommen werden. In der Anlage sollen Gärreste aus der im Umkreis befindlichen Biogasanlage Lachholzfeld behandelt werden, die aktuell unaufbereitet landwirtschaftlich genutzt werden. Da sich die Biogasanlage in einem Gebiet mit hoher Nitratbelastung des Grundwassers befindet (sog. rotes Gebiet), wird die Biogasproduktion und Flexibilität in Hinblick auf die eingesetzten Substrate wegen der in roten Gebieten langen Dünge-Sperrfristen derzeit durch die Lagerkapazität für Gärreste limitiert. Ziel des Vorhabens „ResGAR“ ist die Errichtung, Inbetriebnahme und der Betrieb einer AGRIFER® PLUS-Anlage im großtechnischen Maßstab. In der Anlage sollen jährlich 13.000 Kubikmeter Gärreste behandelt werden. Dabei soll das Volumen der Gärreste reduziert und so die Transportaufwendungen bei der Gärrestnutzung reduziert werden (25 Prozent statt 7 Prozent Trockensubstanz-Gehalt im Gärrest). Das Prinzip der fraktionierten Eindampfung wird als Schlüssel zur Stickstoff-Ausschleusung mit geringerem Säurebedarf genutzt. So sollen jährlich 22 Tonnen Stickstoff als Ammoniakwasser für die Nutzung auch außerhalb der Landwirtschaft zur Verfügung gestellt werden. Das entspricht knapp 30 Prozent des im Gärrest vorhandenen Stickstoffs. Das Verfahren kann dazu beitragen, dass der Stickstoffüberschuss auf den umliegenden landwirtschaftlichen Flächen in der Region gesenkt wird. Es wird davon ausgegangen, dass die geringeren Lachgasemissionen während der Lagerung der Gärreste einer Emissionsminderung von 25 Tonnen CO 2 -Äquivalente pro Jahr gleichkommen. Durch den (im Vergleich zur Produktion von Ammoniak im Haber-Bosch-Verfahren) geringeren Energieeinsatz bei der Herstellung des Ammoniakwassers können zudem indirekte Emissionen von rund 180 Tonnen CO 2 -Äquivalente pro Jahr eingespart werden. Im Vergleich zu einer zweistufigen Eindampfung mit Brüdenwäscher soll der Säureeinsatz um ca. 90 Prozent von jährlich 210 Tonnen auf 18 Tonnen reduziert werden. Zudem stellt die dreistufige Wärmekaskade eine Verbesserung der Energieeffizienz im Vergleich zum Stand der Technik dar. Das energieeffiziente Verfahren zur Produktion von Ammoniakwasser sowie die Reduktion des Einsatzes von Chemikalien bei der Gärrestaufbereitung sind auch übertragbar auf andere Anlagentypen. Beispielsweise kann das Verfahren zur Aufbereitung anderer Wirtschaftsdünger, z.B. Gülle eingesetzt werden. Die Technik könnte damit auch in Viehhaltungsbetrieben ohne Biogasanlage eingesetzt werden. Hierbei müsste jedoch die fehlende Wärmequelle bei der Gülleaufbereitung berücksichtigt werden, während Biogasanlagen die Wärme aus Blockheizkraftwerken nutzen können. Grundsätzlich kann die ResGAR-Technologie auf viele Betriebe der gleichen oder anderer Branchen übertragen werden. Branche: Wasser, Abwasser- und Abfallentsorgung, Beseitigung von Umweltverschmutzungen Umweltbereich: Ressourcen Fördernehmer: BIORESTEC GmbH Bundesland: Bayern Laufzeit: seit 2024 Status: Laufend
Das hessische Unternehmen wurde im Jahr 1889 gegründet und stellt verschiedene Produkte aus Kalkstein her, u.a. Zement. Es ist mehrheitlich in Familienbesitz und gilt gemäß EU Definition als Großunternehmen, da die HeidelbergCement AG eine maßgebliche Beteiligung hält. Das Unternehmen betreibt in Großenlüder-Müs ein Zementwerk. Die Zementproduktion ist einer der größten Emittenten von CO 2 und Luftschadstoffen, insbesondere Stickoxide und Ammoniak. Die Potentiale des bislang zur Abgasreinigung überwiegend eingesetzten SNCR Verfahrens für einen umweltverträglichen Umbau der Zementindustrie sind jedoch begrenzt. Die Zementwerke Otterbein planen daher eine innovative Anlage zur Abgasreinigung, die einen Heißgasfilter mit einem Katalysator in einer Funktionseinheit kombiniert (HGF-SCR). Dies ermöglicht eine hocheffiziente Reduktion der bei der Zementherstellung entstehenden Emissionen deutlich unter die geltenden Grenzwerte. Im Vergleich zu anderen innovativen Technologien der Abgasreinigung in diesem Bereich ist das hier geplante Verfahren robuster und energieeffizienter. Die großtechnische Umsetzung gibt darüber hinaus wichtige Erkenntnisse für die umweltfreundliche Ausgestaltung von Zukunftstechnologien zur Abscheidung und Speicherung von CO 2 , die eine Dekarbonisierung der Zementindustrie ermöglichen sollen. Branche: Glas und Keramik, Verarbeitung von Steinen und Erden Umweltbereich: Luft Fördernehmer: Zement- und Kalkwerke OTTERBEIN GmbH & Co. KG Bundesland: Hessen Laufzeit: seit 2021 Status: Laufend
Emissionsdaten Im Umweltbundesamt werden für die verschiedenen Verkehrsmittel umweltrelevante Daten erfasst. Hierbei wird auf offizielle Statistiken und Sekundärliteratur zurückgegriffen. Auf Grundlage der erfassten Daten werden die Emissionen von Lärm, Luftschadstoffen und klimarelevanten Gasen berechnet. Hierzu werden UBA-eigene Modelle und Computerprogramme genutzt. Handbuch für Emissionsfaktoren (HBEFA) Das Umweltbundesamt veröffentlicht in regelmäßigen Abständen das Handbuch für Emissionsfaktoren (HBEFA). Diese umfangreiche Datenbank zu den Emissionen von Luftschadstoffen des Straßenverkehrs stellt Emissionsfaktoren von Kraftfahrzeugen für die wichtigsten Luftschadstoffe und den Kraftstoffverbrauch zusammen. Die Daten sind nach zahlreichen technischen und verkehrlichen Parametern wie Fahrzeugart (Pkw, Lkw, Bus etc.), Abgasreinigung (geregelter, ungeregelter Katalysator etc.), Antriebsart (Otto-, Diesel-, Elektromotor etc.) sowie Verkehrssituationen (Stadtverkehr, Landstraße, Autobahn etc.) gegliedert. Zudem können die unterschiedlichen Anteile von Güter- und Personenverkehr an den Schadstoffemissionen nachvollzogen werden. Die aktuelle Version 4.2 des Handbuchs für Emissionsfaktoren (HBEFA) und weitergehende Informationen erhalten sie unter www.hbefa.net oder bei INFRAS, Sennweg 2, CH-3012 Bern, Telefon +41 31 370 1919, Telefax +41 31 370 1910, E-Mail hbefa [at] infras [dot] ch . TREMOD Zur Ermittlung und Aufbereitung von Informationen aus dem Verkehrsbereich hat das Umweltbundesamt das Computerprogramm TREMOD (Transport Emission Model) entwickeln lassen. Mit Hilfe dieses Modells sind aktuelle Aussagen sowie Trend- und Szenarienberechnungen für den Zeitraum von 1960 bis 2050 möglich. TREMOD wird vom Umweltbundesamt, den Bundesministerien, dem Verband der Deutschen Automobilindustrie (VDA) sowie der Deutschen Bahn AG zur Berechnung der Luftschadstoff- und Klimagasemissionen des motorisierten Verkehrs in Deutschland genutzt. Die Basisdaten finden auch Eingang in die deutsche Emissionsberichterstattung . In TREMOD werden alle in Deutschland betriebenen Personenverkehrsarten (Pkw, motorisierte Zweiräder, Busse, Bahnen, Flugzeuge) und Güterverkehrsarten (Lkw, leichte Nutzfahrzeuge, Bahnen, Schiffe) erfasst. Die Basisdaten reichen von Fahr-, Verkehrsleistungen und Auslastungsgraden bis zu den spezifischen Energieverbräuchen und den Emissionsfaktoren. Die Berechnung der im Straßenverkehr freigesetzten Schadstoffmengen basiert auf den Emissionsfaktoren aus dem Handbuch für Emissionsfaktoren (HBEFA). Als Emissionen werden Stickstoffoxide, Kohlenwasserstoffe (differenziert nach Methan und Nicht-Methan-Kohlenwasserstoffen), Benzol, Kohlenmonoxid, Partikel, Ammoniak, Distickstoffoxid, Kohlendioxid und Schwefeldioxid erfasst. Bilanziert werden die direkten Emissionen einschließlich der Verdunstungsemissionen und diejenigen Emissionen, die in der dem Endenergieverbrauch vorgelagerten Prozesskette entstehen. Darüber hinausgehende Informationen zu den Emissionen aus Infrastruktur- und Fahrzeugbereitstellung im Sinne einer Lebenswegbetrachtung sind in der UBA-Broschüre "Umweltfreundlich mobil!" beschrieben. Das Rechenmodell wurde im Auftrag des Umweltbundesamtes vom Institut für Energie- und Umweltforschung Heidelberg (Ifeu gGmbH) entwickelt und wird regelmäßig aktualisiert. Aktuellere Daten aus den amtlichen Statistiken oder z. B. aktuellere Emissionsfaktoren aus einer neueren HBEFA-Version werden in den Szenarien und auch in den Daten der zurückliegenden Jahre im Rahmen der Aktualisierung berücksichtigt. Auch veränderte methodische Abgrenzungen bei den einzelnen Verkehrsmitteln können Ursache für eine Überarbeitung der Basisdaten sein. Treibhausgas-Emissionen im Straßenverkehr – quartalsbezogene Indikatoren Das Umweltbundesamt ist gemäß Bundes-Klimaschutzgesetz (KSG) dazu verpflichtet, die Treibhausgas -Emissionsdaten des Vorjahres zu erfassen und zu veröffentlichen. Allerdings erfolgt die Bestimmung der vorläufigen Emissionsdaten erst nach Abschluss des Kalenderjahres. Einige Indikatoren, die Hinweise auf das Emissionsgeschehen geben, sind für den Verkehr aber bereits unterjährig verfügbar. Das UBA-Kurzpapier zu quartalsbezogenen Indikatoren im Verkehr fasst eine Auswahl von Indikatoren quartalsweise zusammen und wird in regelmäßigen Abständen aktualisiert. Verkehrsmittelvergleich im Personenverkehr und im Güterverkehr Die Daten in den nachfolgenden Tabellen zu den durchschnittlichen Emissionen für verschiedene Verkehrsmittel im Personen- und Güterverkehr werden jährlich aktualisiert. Bei der Betrachtung der Daten unterschiedlicher Bezugsjahre ist daher zu berücksichtigen, dass eine Vergleichbarkeit – methodisch und rechnerisch – nicht immer gegeben ist, da den Daten unterschiedliche Versionen des Rechenmodells zugrunde liegen können oder besondere Ereignisse, wie z. B. die Corona-Pandemie, die Werte beeinflussen. Für den Personenverkehr findet eine Betrachtung des Alltagsnah- und -fernverkehrs statt. Daher beschränkt sich die Tabelle auf Verkehrsmittel des Linien- und Individualverkehrs mit denen Wege täglich und kurzfristig gewählt werden können. Informationen zu Emissionen im Reiseverkehr sowie Tipps zum nachhaltigen Reisen finden Sie auf der UBA-Themenseite "Urlaub und Umweltschutz" sowie in der UBA-Studie "Klimawirksame Emissionen des deutschen Reiseverkehrs" . Über die Tabelleninhalte hinausgehende Informationen, beispielsweise zu den Emissionen aus Infrastruktur- und Fahrzeugbereitstellung, erläutert die UBA-Broschüre "Umweltfreundlich mobil!" . Emissionen im Personenverkehr – Tabelle Bezugsjahr 2023 Treibhausgas-Emissionen im Personenverkehr – Grafik Bezugsjahr 2023 Emissionen im Güterverkehr – Tabelle Bezugsjahr 2023
Der Europäische Emissionshandel Der Europäische Emissionshandel ist seit 2005 das zentrale Klimaschutzinstrument der EU. Ziel ist die Reduktion der Treibhausgas-Emissionen der teilnehmenden Energiewirtschaft und der energieintensiven Industrie. Seit 2012 nimmt der innereuropäische Luftverkehr teil und seit 2024 auch der Seeverkehr. Teilnehmer, Prinzip und Umsetzung des Europäischen Emissionshandels Der Europäische Emissionshandel (EU-ETS 1) wurde 2005 zur Umsetzung des internationalen Klimaschutzabkommens von Kyoto eingeführt und ist das zentrale europäische Klimaschutzinstrument. Neben den 27 EU-Mitgliedstaaten haben sich auch Norwegen, Island und Liechtenstein dem EU-Emissionshandel angeschlossen (EU 30). Das Vereinigte Königreich Großbritannien und Nordirland (kurz: Großbritannien/GB) nahm bis zum 31.12.2020 am EU-ETS 1 teil. Seit dem 01.01.2021 ist dort ein nationales Emissionshandelssystem in Kraft. Im EU-ETS 1 werden die Emissionen von europaweit rund 9.000 Anlagen der Energiewirtschaft und der energieintensiven Industrie erfasst. Zusammen verursachen diese Anlagen rund 40 % der Treibhausgas -Emissionen in Europa. Seit 2012 ist der innereuropäische Luftverkehr in den EU-ETS 1 einbezogen und seit 2024 der Seeverkehr. Seit 2020 ist das System außerdem mit dem Schweizer Emissionshandelssystem verlinkt . Ab 2027 soll ergänzend zum EU-ETS 1 ein europäischer Emissionshandel für Brennstoffe eingeführt werden (EU-ETS 2), der insbesondere im Verkehrs- und Gebäudebereich zur Anwendung kommt. Der EU-ETS 1 funktioniert nach dem Prinzip des sogenannten „Cap & Trade“. Eine Obergrenze (Cap) legt fest, wie viele Treibhausgas-Emissionen von den emissionshandelspflichtigen Anlagen insgesamt ausgestoßen werden dürfen. Die Mitgliedstaaten geben eine entsprechende Menge an Emissionsberechtigungen an die Anlagen aus – teilweise kostenlos, teilweise über Versteigerungen. Eine Berechtigung erlaubt den Ausstoß einer Tonne Kohlendioxid-Äquivalent (CO 2 -Äq). Die Emissionsberechtigungen können auf dem Markt frei gehandelt werden (Trade). Hierdurch bildet sich ein Preis für den Ausstoß von Treibhausgasen. Dieser Preis setzt Anreize bei den beteiligten Unternehmen ihre Treibhausgas-Emissionen zu reduzieren. Infolge wenig ambitionierter Caps, krisenbedingter Produktions- und Emissionsrückgänge und der umfangreichen Nutzung von internationalen Projektgutschriften hatte sich seit 2008 eine große Menge überschüssiger Emissionsberechtigungen im EU-ETS 1 angesammelt. Diese rechnerischen Überschüsse haben wesentlich zu dem bis 2017 anhaltenden Preisrückgang für europäische Emissionsberechtigungen (EUA) beigetragen, sodass der Emissionshandel in diesem Zeitraum nur eine eingeschränkte Lenkungswirkung entfaltet konnte. Zwischenzeitlich wurde mit unter 3 Euro das niedrigste Niveau seit dem Beginn der zweiten Handelsperiode (2008-2012) erreicht. Seit Mitte 2017 sind die EUA-Preise in Folge der letzten beiden Reformpakete zum EU-ETS 1 deutlich gestiegen. Der bemerkenswerte Preisanstieg zeigt, dass die Reform des EU-ETS 1 Vertrauen in den Markt zurückgebracht hat. Zwischen Mitte 2017 und Februar 2023 hatte sich der EUA-Preis von rund 5 Euro auf zwischenzeitlich knapp über 100 Euro verzwanzigfacht, den höchsten Stand seit Beginn des EU-ETS 1 im Jahr 2005. Seit dem Rekordhoch im Februar 2023 befindet sich der EUA-Preis jedoch in einer Konsolidierungsphase. Aktuell notiert der EUA-Preis bei rund 80 Euro (Stand 24.01.2025) (siehe Abb. „Preisentwicklung für Emissionsberechtigungen (EUA) seit 2008). Vergleich von Emissionen und Emissionsobergrenzen (Cap) im stationären EU-ETS 1 In den ersten beiden Handelsperioden (2005-2007 und 2008-2012) hatte jeder Mitgliedstaat der EU sein Cap in Abstimmung mit der Europäischen Kommission selbst festgelegt. Das gesamteuropäische Cap ergab sich dann aus der Summe der nationalstaatlichen Emissionsobergrenzen. Innerhalb dieser Zeiträume standen in jedem Jahr jeweils die gleichen Mengen an Emissionsberechtigungen für den Emissionshandel zur Verfügung. Ab der dritten Handelsperiode (2013-2020) wurde erstmals eine europaweite Emissionsobergrenze (Cap) von insgesamt 15,6 Milliarden Emissionsberechtigungen festgelegt, wobei Berechtigungen auf die acht Jahre der Handelsperiode derart verteilt wurden dass sich ein sinkender Verlauf des Caps ergab (siehe blaue durchgezogene Linie in Abb. „Gesamt-Cap und Emissionen im Europäischen Emissionshandel“). Dies dient der graduellen Verknappung des Angebots und wurde in der aktuell laufenden, 4. Handelsperiode (2021 – 2030) fortgesetzt, ab 2024 mit stärkeren jährlichen Absenkungen (siehe unten zum „Fit for55“-Paket). Zusätzlich zu den Emissionsberechtigungen konnten die Betreiber im EU-ETS 1 bis zum Ende der dritten Handelsperiode in einem festgelegten Umfang auch internationale Gutschriften aus CDM- und JI-Projekten (CER/ERU) nutzen. Durch diese internationalen Mechanismen wurde das Cap erhöht (siehe blaue gestrichelte Linie in Abb. „Gesamt-Cap und Emissionen im Europäischen Emissionshandel“). Die Abbildung zeigt deutlich, dass mit Ausnahme des Jahres 2008 die Emissionen im EU-ETS 1 (siehe blaue Säulen in Abb. „Gesamt-Cap und Emissionen im Europäischen Emissionshandel“) bislang immer unterhalb des Caps lagen: So unterschritten die Emissionen im EU-ETS 1 bereits im Jahr 2014 den Zielwert für das Jahr 2020. Damit haben sich das Cap und die Emissionen im EU-ETS 1 strukturell auseinanderentwickelt. Durch das sog. Backloading (Zurückhalten von für die Versteigerung vorgesehenen Emissionsberechtigungen) in den Jahren 2014 bis 2016 und ab 2019 durch die sogenannte Marktstabilitätsreserve (MSR) wurde dieser Überschuss an Emissionsberechtigungen schrittweise abgebaut. Das „Fit for 55“ Paket ist maßgeblich durch eine Stärkung des Europäischen Emissionshandels (EU-ETS 1) geprägt. Nach einer politischen Einigung im Dezember 2022 zwischen Mitgliedsstaaten, Kommission und dem EU-Parlament sind die Änderungen an der Emissionshandelsrichtlinie am 16. Mai 2023 im Amtsblatt der Europäischen Union veröffentlicht worden. In erster Linie wird die Klimaschutzambition für die laufende vierte Handelsperiode (2021-2030) deutlich erhöht. Das Minderungsziel für 2030 wurde von aktuell 43 auf 62 % gegenüber 2005 verschärft (inkl. Luft- und Seeverkehr). Dieses Ziel soll durch eine Erhöhung des linearen Reduktionsfaktors (LRF) von 2,2 auf 4,3 % ab 2024 und auf 4,4 % ab 2028 erreicht werden. Außerdem wird zu zwei Zeitpunkten (2024 und 2026) eine zusätzliche Reduktion des Caps durchgeführt. Für das Jahr 2024 wurde das Cap zusätzlich um 90 Mio. Emissionsberechtigungen abgesenkt und im Jahr 2026 um weitere 27 Mio. Berechtigungen (siehe schwarze Linie in Abb. „Gesamt-Cap und Emissionen im Europäischen Emissionshandel“). Außerdem wird der Seeverkehr mit eingebunden, weshalb das Cap im Jahr 2024 um 78,4 Mio. Emissionsberechtigungen erhöht wird. Dies ist aufgrund der verschiedenen Kürzungen in Abb. „Gesamt-Cap und Emissionen im Europäischen Emissionshandel“ nicht zu erkennen. Die Abbildung „Gesamt-Cap und Emissionen im Europäischen Emissionshandel“ weist die Emissionen und das Cap auf Basis der tatsächlichen Anwendungsbereiche in den jeweiligen Handelsperioden aus. Dies ist bei der Interpretation der Daten zu berücksichtigen. So wurde der Anwendungsbereich des EU-ETS 1 im Jahr 2013 ausgeweitet, seitdem müssen auch Anlagen zur Metallverarbeitung, Herstellung von Aluminium, Adipin- und Salpetersäure, Ammoniak und andere Anlagen der chemischen Industrie ihre Emissionen berichten und eine entsprechende Menge an Emissionsberechtigungen abgeben. Weiterhin gilt seit der dritten Handelsperiode die Berichts- und Abgabepflicht nicht mehr nur für Kohlendioxid, sondern zusätzlich sowohl für die perfluorierten Kohlenwasserstoff-Emissionen der Primäraluminiumherstellung als auch für die Distickstoffmonoxid-Emissionen der Adipin- und Salpetersäureherstellung. Bei Berücksichtigung der (geschätzten) Emissionen dieser Anlagen (sogenannte „scope-Korrektur“) würden die Emissionen zwischen 2012 und 2013 nicht steigen, sondern sinken. Die scope-Korrektur ist ein Schätzverfahren der Europäischen Umweltagentur. Außerdem ist Großbritannien ab der vierten Handelsperiode nicht mehr in den angegebenen Werten für das Cap und die Emissionen enthalten. Entwicklung der Treibhausgas-Emissionen im stationären EU-ETS 1 EU-weit Nach Angaben der Europäischen Kommission sanken die Emissionen aller am EU-ETS 1 teilnehmenden Anlagen (in den 27 EU-Mitgliedstaaten und Island, Liechtenstein, Norwegen) 2023 erheblich gegenüber dem Vorjahr: von etwa 1,31 auf 1,09 Milliarden Tonnen CO2 -Äq, also um etwa 17 %. Gegenüber dem Beginn des europäischen Emissionshandels im Jahr 2005 liegt der Emissionsrückgang deutscher Anlagen im EU-ETS 1 bei etwa 44 %. Europaweit gingen die Emissionen im EU-ETS 1 sogar etwas stärker um 48 % zurück. Sie haben sich damit seit dem Beginn des EU-ETS 1 etwa halbiert (siehe Abb. „Minderungen im EU-ETS seit 2005“). Um die Emissionen der ersten (2005-2007), zweiten (2008-2012), dritten (2013-2020) und vierten Handelsperiode (2021-2030) vergleichbar zu machen, wurden die Ergebnisse eines Schätzverfahrens der Europäischen Umweltagentur zur Bereinigung der verschiedenen Anwendungsbereiche im EU-ETS 1 genutzt (sogenannte „scope-Korrektur“). Außerdem wurden die Emissionen Großbritanniens von den Werten aller Jahre seit 2005 abgezogen. Die Abbildung „Minderungen im EU-ETS seit 2005“ zeigt so die relative Emissionsentwicklung auf Basis des Anwendungsbereichs der laufenden vierten Handelsperiode. Treibhausgas-Emissionen deutscher Energie- und Industrieanlagen im Jahr 2023 Die Emissionen der 1.725 in Deutschland vom EU-ETS 1 erfassten Anlagen sanken gegenüber 2022 um 18 % auf 289 Mio. t. CO 2 -Äq und damit auf das niedrigste Niveau seit Beginn des EU-ETS 1. Das lag vor allem an der stark gesunkenen Energienachfrage von Wirtschaft und privaten Haushalten sowie der gestiegenen Stromerzeugung aus erneuerbaren Energien. Die Emissionen der Energieanlagen sanken im Vergleich zum Vorjahr von 242 um mehr als 53 Mio. t. CO 2 -Äq (22 %) auf 188 Mio. t. CO 2 -Äq. Damit wurde der stärkste Emissionsrückgang seit Beginn des Europäischen Emissionshandels im Jahr 2005 erreicht. Von 2022 auf 2023 sank die Bruttostromerzeugung der Braunkohlekraftwerke um rund 25 %, der Steinkohlekraftwerke um rund 36 % und der Erdgaskraftwerke um rund 2 % (AGEB 2024). Im Vorjahr war gegenüber 2021 noch ein leichter Emissionsanstieg von rund 7 Mio. t. zu verzeichnen (3 %). Dabei wird die im Emissionshandel geltende Abgrenzung zwischen Industrie und Energie zugrunde gelegt (siehe Abb. „Verhältnis zwischen den Emissionshandels-Sektoren Energie und Industrie“). Die Emissionen der 848 deutschen Anlagen der energieintensiven Industrie (siehe Tab. „Emissionen der Anlagen in Deutschland nach Branchen“) betrugen im Jahresdurchschnitt der dritten Handelsperiode 2013 bis 2020 knapp 124 Mio. t. CO 2 -Äq. 2019 sanken sie erstmals unter dieses Niveau auf 120 Mio. t. CO 2 -Äq und lagen seitdem darunter. Im Jahr 2023 sanken die Emissionen erneut deutlich um 10 % auf 101 Mio. t. CO 2 -Äq, auf den niedrigsten Stand seit 2013, als mit Beginn der dritten Handelsperiode der derzeitige Anwendungsbereich eingeführt wurde. Dabei haben fast alle Branchen relativ deutliche Emissionsrückgänge zu verzeichnen. Der größte Emissionsrückgang lag bei den Nichteisenmetallen mit 19 %, gefolgt von der Papier- und Zellstoffindustrie mit 17 %. Auch die Tätigkeiten Zementherstellung, Erzeugung von Industrie- und Baukalk und die chemische Industrie verzeichneten einen Rückgang im zweistelligen Bereich. Bei den Raffinerien belief sich der Emissionsrückgang auf etwa 9 %. Die Rückgänge in diesen Branchen fielen überwiegend noch etwas stärker aus als im Vorjahr. Lediglich die Emissionen der Eisen- und Stahlindustrie blieben mit minus 2 % auf einem relativ stabilen Niveau. In allen genannten Branchen spielen Rückgänge der Produktion eine zentrale Rolle für die Emissionsentwicklung. Gegenüber 2005 liegt der Emissionsrückgang deutscher Industrieanlagen im EU-ETS 1 bei etwa 29 %. In der Tabelle „Emissionen der Anlagen in Deutschland nach Branchen“ sind die Kohlendioxid-Emissionen der emissionshandelspflichtigen Anlagen der Jahre 2019 bis 2023, sowie der Jahresdurchschnitt der zweiten Handelsperiode (2008 bis 2012) und dritten Handelsperiode (2013 bis 2020) für die Sektoren Energie und Industrie sowie für die einzelnen Industriebranchen angegeben. Für die ausgewiesenen Emissionen im Gesamtzeitraum 2008 bis 2022 wird der tatsächliche Anlagenbestand des jeweiligen Jahres zugrunde gelegt. Das heißt die Emissionen stillgelegter Anlagen werden berücksichtigt. Von der Erweiterung des Anwendungsbereichs des Emissionshandels sind bis auf die Papier- und Zellstoffindustrie sowie die Raffinerien sämtliche Industriebranchen voll oder teilweise betroffen. Dies ist beim Vergleich der Emissionen aus der zweiten und dritten Handelsperiode zu beachten (zum Beispiel nehmen seit 2013 Anlagen zur Nichteisenmetallverarbeitung und zur Herstellung von Aluminium am EU-ETS 1 teil). Verhältnis zwischen den Emissionshandels-Sektoren Energie und Industrie hinsichtlich ... Quelle: Umweltbundesamt / Deutsche Emissionshandelsstelle Diagramm als PDF Diagramm als Excel mit Daten Tab: Emissionen der Anlagen in Deutschland nach Branchen (EU-ETS 1-Abgrenzung) Quelle: Umweltbundesamt / Deutsche Emissionshandelstelle Tabelle als PDF Tabelle als Excel Luftverkehr im Emissionshandel Seit Anfang 2012 ist auch der Luftverkehr in den Europäischen Emissionshandel (EU-ETS 1) einbezogen. 2021 ist die Einführung des Systems zur Kompensation und Minderung von Kohlenstoffemissionen der Internationalen Luftfahrt (Carbon Offsetting and Reduction Scheme for International Aviation, kurz CORSIA ) erfolgt. CORSIA ist eine von der Internationalen Zivilluftfahrtorganisation (ICAO) erarbeitete globale marktbasierte Maßnahme. Durch die Reform der Emissionshandelsrichtlinie (EHRL) im Rahmen von „Fit for 55“ werden auch für den Sektor Luftverkehr die Regeln deutlich ambitionierter. Dies geschieht zum einen dadurch, dass das Cap durch den angehobenen linearen Reduktionsfaktor deutlich reduziert wird, sowie durch das schnelle Auslaufen der kostenlosen Zuteilung bis Ende 2025. Ab 2026 werden alle Emissionsberechtigungen, mit Ausnahme der antragsbasierten, kostenlosen Zuteilung von bis zu 20 Mio. Berechtigungen für die Nutzung von nachhaltigen Flugkraftstoffen (Sustainable Aviation Fuels, SAF), versteigert. Diese Zertifikate dienen Luftfahrzeugbetreibern zur Kompensation ihrer Mehrkosten durch die verpflichtende Beimischquote nachhaltiger Kraftstoffe ab 2024 (ReFuelEU Aviation). Darüber hinaus werden ab 2025 die sogenannten Nicht-CO 2 -Effekte des Luftverkehrs, zunächst über ein Monitoring, später voraussichtlich auch mit einer Abgabepflicht von Emissionsberechtigungen in den EU-ETS 1 einbezogen. Zudem wird CORSIA für die Flüge von und zu sowie zwischen Drittstaaten im Rahmen der EHRL im europäischen Wirtschaftsraum (EWR) implementiert. Die Abbildung „Luftverkehr (von Deutschland verwaltete Luftfahrzeugbetreiber), Entwicklung der emissionshandelspflichtigen Emissionen 2013 bis 2023“ zeigt die Emissionen der von Deutschland verwalteten Luftfahrzeugbetreiber zwischen 2013 und 2023. Die Emissionen der von Deutschland verwalteten Luftfahrzeugbetreiber summierten sich 2023 auf rund 7,6 Mio. t. CO 2 -Äq. Sie sind damit im Vergleich zum Vorjahr um etwa 0,3 Mio. t. CO 2 -Äq oder rund 4,5 % gestiegen. Dieser Anstieg der Emissionen gegenüber dem Vorjahr ist auf die anhaltende Erholung der Luftfahrt von den Folgen der COVID-19-Pandemie zurückzuführen. Das Emissionsniveau vor der Pandemie (im Zeitraum 2013 bis 2019) lag bei rund 9 Mio. t. CO 2 -Äq pro Jahr und war infolge der Pandemie deutlich zurückgegangen.
Die Düngung ist eine der ältesten Maßnahmen im Acker- und Pflanzenbau. Schon in früheren Jahrhunderten nutzten die Bauern ohne Detailkenntnis die ertragssteigernde Wirkung der Nährstoffe. Heute ist die bedarfsgerechte Düngung unverzichtbarer Bestandteil einer nachhaltigen Landwirtschaft. Die Düngung versorgt Kulturpflanzen mit notwendigen Nährstoffen, um Qualität und Gesundheit der Kulturpflanzen und damit der Ernteprodukte verbessern sowie die Bodenfruchtbarkeit zu erhalten und zu fördern. Bei der Anwendung von Düngemitteln sind jedoch nicht nur Ertragssteigerung und ökonomisch-effizienter Düngereinsatz von Interesse. Es müssen auch Aspekte der Umweltwirkung und Umweltverträglichkeit der Düngungsmaßnahmen beachtet werden. Bei der Anwendung von Düngemitteln gelten für Landwirte die Grundsätze der "guten fachlichen Praxis". Dies soll gewährleisten, dass die Nährstoffzufuhr bedarfsgerecht und verlustarm erfolgt und die Gesundheit von Menschen und Tieren und der Naturhaushalt nicht gefährdet werden. Das Düngegesetz (DüngG) ist die gesetzliche Grundlage für die nachfolgenden Verordnungen. Mit den rechtlichen Vorgaben wird die Düngung geregelt. Damit sollen die Effizienz der Düngung erhöht, mögliche Beeinträchtigungen von Grundwasser und Oberflächengewässern verringert und Ammoniakemissionen aus landwirtschaftlichen Quellen vermindert werden. Düngeverordnung (DüV) Düngemittelverordnung (DüMV) Verordnung über das Inverkehrbringen und Befördern von Wirtschaftsdünger (WDüngV) Stoffstrombilanzverordnung (StoffBilV) . Zuständig für den Vollzug der Düngeverordnung (DüV) und der Verordnung über das Inverkehrbringen und Befördern von Wirtschaftsdünger (WDüngV) sind die Landkreise und kreisfreien Städte. Die Fachaufsicht liegt beim Landesverwaltungsamt, Referat Agrarwirtschaft, Ländliche Räume, Fischerei, Forst- und Jagdhoheit . Auf der Internetseite des Landesverwaltungsamtes stehen weiterführende Informationen zum Inverkehrbringen und Befördern von Wirtschaftsdünger sowie eine Liste der Ansprechpartner in den Landkreisen zur Verfügung. Fachliche Grundlagen und Handlungsempfehlungen zur Umsetzung der rechtlichen Vorgaben werden von der Landesanstalt für Landwirtschaft und Gartenbau zur Verfügung gestellt. Die Düngemittelverkehrskontrolle (Überwachung der Herstellung und des Inverkehrbringens entsprechend der Regelungen in der Düngemittelverordnung) obliegt dem Landesverwaltungsamt, Referat Agrarwirtschaft, Ländliche Räume, Fischerei, Forst- und Jagdhoheit. Die am 13. Juli 2018 erlassene Landesverordnung verpflichtet jeden Betrieb, der in der Summe mehr als zweihundert Tonnen Wirtschaftsdünger jährlich abgibt und/oder aufnimmt, in das vom Land Sachsen-Anhalt bereitgestellte Meldeprogramm Wirtschaftsdünger zu melden. Weitere Informationen zum Programm sowie die Kontaktdaten der Ansprechpartner werden von der Landesanstalt für Landwirtschaft und Gartenbau zur Verfügung gestellt. Gemäß § 13a der novellierten Düngeverordnung vom 28. April 2020 sind die Bundesländer verpflichtet, mit Nitrat und Phosphor belastete Gebiete auszuweisen und in diesen zusätzliche düngerechtliche Anforderungen festzulegen. Die Ausweisung dieser Gebiete erfolgt auf Grundlage der Neufassung der Allgemeinen Verwaltungsvorschrift zur Ausweisung von mit Nitrat belasteten und eutrophierten Gebieten (AVV GeA) vom 10. August 2022. Dies führt zu einer Neuausweisung der „roten“ Gebiete. Hierzu war eine Überarbeitung der bisher gültigen "Verordnung über zusätzliche düngerechtliche Vorschriften im Land Sachsen-Anhalt" vom 8. Januar 2021 sowie eine Anpassung der bisherigen Gebietskulisse der mit Nitrat belasteten Gebiete erforderlich. Mit der Verordnung über zusätzliche düngerechtliche Vorschriften (DüngeRZusVO) vom 21. März 2023, die mit Wirkung vom 30. März 2023 in Kraft getreten ist, setzt Sachsen-Anhalt den § 13a der Düngeverordnung um. Folgende zusätzliche Anforderungen haben Landwirte mit Flächen in mit Nitrat belasteten Gebieten umzusetzen: verpflichtende Nährstoffuntersuchung von Wirtschaftsdüngern (Ausnahme: Festmist von Huf- und Klauentieren) und Gärrückständen sowie verpflichtende jährliche Nmin-Bodenuntersuchungen (Ausnahme: Dauer-, Grünlandflächen, Flächen mit mehrschnittigem Feldfutterbau). Die Sperrfristverlängerung für Gemüse, Erdbeeren und Beerenobst entfällt. Auf der Grundlage der AVV Gebietsausweisung (AVV GeA) vom 10. August 2022 ist eine Neuausweisung der entsprechenden Gebiete als Gebietskulisse „Belastete Gebiete nach DüV“ erfolgt. Die Gebietskulissen sind im webbasierten Geodaten-Viewer des Landesamtes für Vermessung und Geoinformation (LVermGeo) veröffentlicht worden. Parallel ist wie bisher zeitnah die Information der Betriebsinhaber im Zuge des Antragsverfahrens auf Beihilfen, Prämien und Fördermaßnahmen über das Inet-Antragsprogramm (ELAISA - Elektronischer Agrarantrag Sachsen-Anhalt) vorgesehen. Eine Ausweisung der durch Phosphor eutrophierten Gebiete erfolgt nicht mehr. Dafür gelten landesweit auf Flächen an Gewässern erweiterte Gewässerabstände beim Einsatz von stickstoff- bzw. phosphathaltigen Düngemitteln. Die bisherige "Verordnung über zusätzliche düngerechtliche Vorschriften im Land Sachsen-Anhalt" vom 8. Januar 2021 ist außer Kraft getreten. Weitere Informationen bietet die Internetseite der Landesanstalt für Landwirtschaft und Gartenbau Im Rahmen des Vertragsverletzungsverfahrens zur Nitratrichtlinie hat die Europäische Kommission Deutschland aufgefordert, ein Monitoringprogramm einzurichten, das in kurzen Zeiträumen Aussagen über die Wirkung der Düngeverordnung (DüV) zulässt. Deutschland wird in diesem Jahr mit einem bundesweiten Monitoring zur DüV beginnen. Dieses Monitoring soll auch die regelmäßige Überprüfung der mit Nitrat belasteten bzw. durch Phosphor eutrophierten Gebiete ("Rote Gebiete") ermöglichen. Die Landesregierungen können mittels Rechtsverordnung Vorlage-, Melde- oder Mitteilungspflichten über die Aufzeichnungen zur Düngung festlegen. Mit der "Verordnung über düngerechtliche Mitteilungspflichten im Land Sachsen-Anhalt" regelt Sachsen-Anhalt die Mitteilungspflichten zur Düngung für landwirtschaftliche Betriebe, die Flächen in Sachsen-Anhalt bewirtschaften. Gleichzeitig wird mit der vorliegenden Verordnung die Datenbasis für die Evaluierung der Düngeverordnung geschaffen, unter anderem zu den aktuellen Stickstoffemissionen aus der Landwirtschaft. Das Emissionsmonitoring als Teil des Monitoringprogramms hat eine besondere Bedeutung für die Dokumentation kurzfristiger Auswirkungen der DüV. Mit Hilfe der mitzuteilenden betrieblichen Daten lässt sich das Risiko einer Austragsgefährdung für Nitrat bzw. Phosphor in Gewässer abschätzen. Die Mitteilung der landwirtschaftlichen Betriebe an die Landesanstalt für Landwirtschaft und Gartenbau (LLG) umfasst die Aufzeichnungen nach § 10 DüV, u. a. den gesamtbetrieblichen Düngebedarf und Nährstoffeinsatz sowie schlagbezogene Aufzeichnungen zur Düngebedarfsermittlung und zur aufgebrachten Nährstoffmenge. Die Übermittlung der Mitteilungen erfolgt ausschließlich in elektronischer Form nach den Vorgaben der LLG. Für das Jahr 2021 gilt eine Mitteilungsfrist bis zum Ablauf des 31. Oktober. Ab dem Jahr 2022 ist der Mitteilungspflicht dann jeweils bis zum Ablauf des 30. April nachzukommen. Weiterführende Informationen sind auf der Internetseite der Landesanstalt für Landwirtschaft und Gartenbau abrufbar.
Vorgabe der bodennahen, streifenförmigen Ausbringung von Gülle ab Februar 2025, Reduzierung der Ammoniakemissionen, Umsetzung; Berichterstattung der Landesregierung im Ausschuss für Landwirtschaft und Weinbau
Ammoniakemissionen, Minderungsoptionen und damit verbundene Kosten wurden für den deutschen Agrarsektor berechnet. Überprüft wurde, inwieweit eine nationale Emissionsminderung gemäß der europäischen NEC-Richtlinie um 29 % im Jahr 2030 erreicht werden. Berechnet wurden Agrarstrukturdaten, Emissionen, Minderungsoptionen und deren Kosten auf Kreisebene. Mit der Einhaltung der Minderungsziele bis 2030 sind Erfüllungskosten von 1,33 Mrd. Euro zu erwarten. Die beste Kosteneffizienz wird mit der Optimierung der Fütterung erzielt. Kosten für Maßnahmen bei der Ausbringung und Lagerung von Wirtschaftsdüngern liegen bei weniger als 2 Euro je kg Ammoniak. Stallintegrierte Maßnahmen führen zu Kosten von zum Teil über 10 EURO je kg Ammoniak. Veröffentlicht in Texte | 105/2024.
Stickstoffeintrag aus der Landwirtschaft und Stickstoffüberschuss Stickstoff ist ein essenzieller Nährstoff für alle Lebewesen. Im Übermaß in die Umwelt eingebrachter Stickstoff führt aber zu enormen Belastungen von Ökosystemen. Stickstoffüberschuss der Landwirtschaft Eine Maßzahl für die Stickstoffeinträge in Grundwasser, Oberflächengewässer, Böden und die Luft aus der Landwirtschaft ist der aus der landwirtschaftlichen Stickstoff-Gesamtbilanz ermittelte Stickstoffüberschuss (siehe Abb. „Saldo der landwirtschaftlichen Stickstoff-Gesamtbilanz in Bezug auf die landwirtschaftlich genutzte Fläche“). Die Stickstoff-Gesamtbilanz setzt sich zusammen aus den Komponenten Flächenbilanz (Bilanzierung der Pflanzen- bzw. Bodenproduktion), Stallbilanz (Bilanzierung der tierischen Erzeugung) und der Biogasbilanz (Bilanzierung der Erzeugung von Biogas in landwirtschaftlichen Biogasanlagen). Der Stickstoffüberschuss der Gesamtbilanz ergibt sich aus der Differenz von Stickstoffzufuhr in und Stickstoffabfuhr aus dem gesamten Sektor Landwirtschaft (siehe Schaubild „Schema der Stickstoff-Gesamtbilanz der Landwirtschaft“). Der Indikator wird vom Institut für Pflanzenbau und Bodenkunde des Julius Kühn-Instituts und dem Umweltbundesamt berechnet und jährlich vom BMEL veröffentlicht (siehe BMEL, Tabellen zur Landwirtschaft, MBT-0111-260-0000 ). Der Stickstoffüberschuss der Gesamtbilanz ist als mittlerer Überschuss aller landwirtschaftlicher Betriebe in Deutschland zu interpretieren. Regional können sich die Überschüsse jedoch sehr stark unterscheiden. Grund dafür sind vorrangig unterschiedliche Viehbesatzdichten und daraus resultierende Differenzen beim Anfall von Wirtschaftsdünger. Um durch Witterung und Düngerpreis verursachte jährliche Schwankungen auszugleichen wird ein gleitendes 5-Jahresmittel errechnet. ___ * jährlicher Überschuss bezogen auf das mittlere Jahr des 5-Jahres-Zeitraums (aus gerundeten Jahreswerten berechnet) ** 1990: Daten zum Teil unsicher, nur eingeschränkt vergleichbar mit Folgejahren. *** Ziel der Nachhaltigkeitsstrategie der Bundesregierung, bezogen auf das 5-Jahres-Mittel, d.h. auf den Zeitraum 2028 bis 2032 Bundesministerium für Ernährung und Landwirtschaft (BMEL) 2024, Statistischer Monatsbericht Kap. A Nährstoffbilanzen und Düngemittel, Nährstoffbilanz insgesamt von 1990 bis 2022 (MBT-0111260-0000) Die Ergebnisse der Bilanzierung zeigen einen abnehmenden Trend bei den Stickstoffüberschüssen über die erfasste Zeitreihe (siehe Abb. „Saldo der landwirtschaftlichen Stickstoff-Gesamtbilanz in Bezug auf die landwirtschaftlich genutzte Fläche“). Im Zeitraum 1992 bis 2020 ist der Stickstoffüberschuss im gleitenden 5-Jahresmittel von 117 Kilogramm Stickstoff pro Hektar landwirtschaftlich genutzter Fläche und Jahr (kg N/ha*a) auf 77 kg N/ha*a gesunken. Das entspricht einem jährlichen Rückgang von 1 % sowie einem Rückgang über die Zeit um 34 %. Die Reduktion des Stickstoffüberschusses zu Beginn der 1990er Jahre ist größtenteils auf den Abbau der Tierbestände in den neuen Bundesländern zurückzuführen. Der durchschnittliche Rückgang des Stickstoffüberschusses über die gesamte Zeit von 1992 bis 2020 beruht auf Effizienzgewinnen bei der Stickstoffnutzung (Effizienterer Einsatz von Stickstoff-Düngemitteln, Ertragssteigerungen in der Pflanzenproduktion und höhere Futterverwertung bei Nutztieren). In den Jahren seit 2015 ist der Überschuss besonders stark gesunken. Grund dafür sind neben einer veränderten und wirksameren Gesetzgebung, gesunkene Tierzahlen sowie Dürrejahre und höhere Mineraldüngerpreise und der damit einhergehende verminderte Einsatz von Mineraldüngern. Im Jahr 2016 wurde in der Deutschen Nachhaltigkeitsstrategie der Bundesregierung (BReg 2016) ein Zielwert von 70 kg N/ha*a für das gleitende 5-Jahresmittel von 2028-2032 verankert. Von 2016 bis 2020, also in 4 Jahren, wurde somit bereits etwa dreiviertel der angestrebten Reduktion erreicht. Bewertung der Entwicklung Wenn die Stickstoffüberschüsse weiterhin so schnell sinken wie in den letzten Jahren bzw. auf dem aktuellen Niveau bleiben wird das Ziel der Deutschen Nachhaltigkeitsstrategie voraussichtlich in den nächsten zwei bis drei Jahren erreicht werden. Für einen umfassenden Schutz von Umwelt und Klima ist dies aber noch nicht ausreichend. Die in 2016 in Kraft getretene EU-Richtlinie über nationale Emissionshöchstmengen für bestimmte Luftschadstoffe ( NEC-Richtlinie ) verpflichtet Deutschland bis 2030 dazu 29 % der Ammoniak-Emissionen im Vergleich zum Jahr 2005 zu reduzieren. Bis zum Jahr 2022 wurde hier nur eine Minderung von 18 % erreicht. Da der Sektor Landwirtschaft der größte Verursacher von Ammoniak-Emissionen ist, sind hier also noch weitere Maßnahmen für die Zielerreichung nötig. Aber auch für das Erreichen von weiteren Zielen, wie Nitrat im Grundwasser, Stickstoffeintrag über die Zuflüsse in Nord- und Ostsee und Eutrophierung der Ökosysteme wird voraussichtlich das Erreichen des 70 kg-Ziels nicht ausreichen, denn hier kommt es weniger auf den durchschnittlichen nationalen Stickstoffüberschuss, sondern eher auf die regionale Verteilung der Stickstoffüberschüsse an. Einen Überblick über die Verteilung der Überschüsse finden Sie hier . Stickstoffzufuhr und Stickstoffabfuhr in der Landwirtschaft Die Stickstoffzufuhr zur landwirtschaftlichen Gesamtbilanz berücksichtigt Mineraldünger, Wirtschaftsdüngerimporte, Kompost und Klärschlamm, atmosphärische Stickstoffdeposition, Stickstoffbindung von Leguminosen, Co-Substrate für die Bioenergieproduktion sowie Futtermittelimporte. Die Stickstoffabfuhr berücksichtigt pflanzliche und tierische Marktprodukte. Im Durchschnitt lag die Stickstoffzufuhr zwischen 1990 und 2022 bei 187 Kilogramm pro Hektar landwirtschaftlich genutzter Fläche und Jahr (kg N/ha*a), mit einem Maximum von 209 kg N/ha*a im Jahr 1990 und einem Minimum von 151 kg N/ha*a im Jahr 2022. Die Zufuhr hat sich bis 2017 kaum verändert. Lediglich in den letzten 5 Jahren gab es einen mittleren Rückgang von 8 kg N/ha*a. Die Stickstoffabfuhr betrug im gesamten Betrachtungszeitraum durchschnittlich 87 kg N/ha*a, mit einem Maximum von 103 kg N/ha*a im Jahr 2014 und einem Minimum von 67 kg N/ha*a im Jahr 1990. Im gleitenden 5-Jahresmittel stieg die Abfuhr von 73 kg N/ha*a im Jahr 1992 auf 88 kg N/ha*a im Jahr 2020 an. Dies entspricht einem Anstieg des über tierische und pflanzliche Produkte abgefahrenen Stickstoffs von etwa 21 %. 2022 stammten 44 % der Stickstoffzufuhr der Landwirtschaft aus Mineraldüngern, 25 % aus inländischem Tierfutter sowie 14 % aus Futtermittelimporten. Wirtschaftsdünger und betriebseigene Futtermittel werden in der Flächenbilanz, nicht aber in der Gesamtbilanz berücksichtigt. 3 % des Stickstoffs wurden über den Luftpfad eingetragen ( Deposition aus Verkehrsabgasen und Verbrennungsanlagen) und 2 % stammte aus Kofermenten für die Biogasproduktion. 10 % sind der biologischen Stickstofffixierung von Leguminosen (zum Beispiel Klee oder Erbsen) anzurechnen, die Luftstickstoff in erheblichem Maße binden. Etwa 1 % der Stickstoffzufuhr stammte aus Saat- und Pflanzgut. Die Stickstoffabfuhr fand zu 32 % über Fleisch, Schlachtabfälle und sonstige Tierprodukte und zu 68 % über pflanzliche Marktprodukte statt. Umweltwirkungen der Stickstoffüberschüsse Überschüssiger Stickstoff aus landwirtschaftlichen Quellen gelangt als Nitrat in Grund- und Oberflächengewässer und als Ammoniak und Lachgas in die Luft. Lachgas trägt als hochwirksames Treibhausgas zur Klimaerwärmung bei. Der Eintrag von Nitrat und Ammoniak in Land- oder Wasser-Ökosysteme kann weitreichende Auswirkungen auf den Naturhaushalt haben. Diese sind unter anderem eine Nitratbelastung des Grundwassers, eine Versauerung der Böden und Gewässer und somit eine Beeinträchtigung der biologischen Vielfalt sowie eine Nährstoffanreicherung ( Eutrophierung ) in Wäldern, Mooren, Heiden, Oberflächengewässern und Meeren. Im Mittel der Jahre 2012 bis 2016 wurden rund 480 Kilotonnen Stickstoff pro Jahr in die deutschen Oberflächengewässer eingetragen (siehe „Einträge von Nähr- und Schadstoffen in die Oberflächengewässer“ ). Durchschnittlich stammten in diesem Zeitraum 74 % dieser Einträge aus landwirtschaftlich genutzten Flächen. Die Düngeverordnung Die Düngeverordnung definiert „die gute fachliche Praxis der Düngung“ und gibt vor, wie die mit der Düngung verbundenen Risiken zu minimieren sind. Sie ist wesentlicher Bestandteil des nationalen Aktionsprogramms zur Umsetzung der EU-Nitratrichtlinie . Nach der Düngeverordnung dürfen Landwirtinnen und Landwirte Pflanzen nur entsprechend ihres Nährstoffbedarfs düngen. Die Düngeverordnung wurde 2017 und 2020 novelliert um Strafzahlungen als Folge des Urteils des EuGHs gegen Deutschland wegen Verletzung der EU-Nitratrichtlinie zu verhindern. Dieses Ziel wurde vorerst erreicht. Die kurzfristige Wirkung der Maßnahmen der novellierten Düngeverordnung werden aktuell im Rahmen eines Effizienzmonitorings geprüft, um die mit Nitrat belasteten und von Eutrophierung betroffenen Gebiete zu identifizieren und eine schnelle Nachsteuerung von Maßnahmen in diesen Gebieten zu erreichen. Informationen zu den Novellierungen finden Sie hier . Weitere Maßnahmen zur Verringerung der Überschüsse Um das Ziel der Bundesregierung zum Stickstoffüberschuss und der damit untrennbar verbundenen Umweltziele zu Nitrat im Grundwasser, Eutrophierung von Ökosystemen sowie Oberflächengewässern und zu Emissionen von Luftschadstoffen zu erreichen, muss die Gesamtstickstoffzufuhr in der Landwirtschaft verringert und der eingesetzte Stickstoff effizienter genutzt werden. Die Voraussetzung dafür ist das Schließen des Stickstoffkreislaufs. Dafür müssen Maßnahmen umgesetzt werden, die dazu führen, dass die Anwendung von Mineraldünger reduziert wird, importierte Futtermittel durch heimische ersetzt werden und die Anzahl von Nutztieren reduziert wird. Zudem muss die Effizienz der Stickstoffnutzung durch weitere Optimierungen des betrieblichen Nährstoffmanagements, wie standortangepasste Bewirtschaftungsmaßnahmen, geeignete Nutzpflanzensorten und passende, vielfältige Fruchtfolgen verbessert werden. Dabei ist am Ende nicht nur die Verringerung der durchschnittlichen Überschüsse entscheidend, sondern auch die Verteilung der Nährstoffe in die Fläche, denn nur so können die genannten Umweltziele erreicht werden. Um diese Verteilung zu erreichen müssen große Tierbestände reduziert und die Tiere gleichmäßiger auf die gesamte landwirtschaftliche Fläche verteilt werden.
Fahrgastschiffe sind sehr langlebig und auch ihre Motoren haben eine Lebensdauer von gut 30 Jahren und länger. Moderne Motoren mit niedrigem Schadstoffausstoß finden somit nur langsam Verbreitung in der Flotte. Die meisten Fahrgastschiffe weisen daher einen hohen Schadstoffausstoß (Emission) auf. Diese hohen Emissionen lassen sich durch Nachrüstungen der Fahrgastschiffe mit Partikelfiltern und SCR-Katalysatoren zur Minderung von Stickstoffoxiden deutlich vermindern. Gleichzeitig gehen auch die Geruchsbelästigungen durch die Abgase im Uferbereich zurück. In Modellprojekten mit unterschiedlichen Schiffen wurde erfolgreich die Nachrüstung mit Partikelfiltern (Praxistest Partikelfilter auf Fahrgastschiffen 2008-2011) und auch mit der Kombination von Stickoxidkatalysatoren und Partikelfiltern (Pilotprojekt Saubere Schiffe) getestet. Dabei konnten jeweils drei unterschiedliche Systeme erprobt werden. Messungen des TÜV Hessen zeigten, dass sich Partikel und Stickstoffoxide bei betriebswarmem Motor signifikant mindern lassen, teilweise waren die Schadstoffe im Abgas nicht mehr messbar. Dieses Projekt war Voraussetzung für das Förderprogramm “Nachrüstung und Umrüstung von Fahrgastschiffen 2022/23” . Pilotprojekt “Saubere Schiffe” 2018/2019 Berliner Praxistest “Partikelfilter auf Fahrgastschiffen” 2008 bis 2011 In diesem Pilotprojekt wurde die kombinierte Nachrüstung mit Partikelfilter und SCR-Katalysator mit Harnstoffeindüsung erprobt. Im Winter 2018/2019 konnten die drei Fahrgastschiffe „Bärliner“ (BWSG Berliner Wassersport und Service GmbH), „Berolina“ (Stern & Kreisschifffahrt GmbH) und „Spreeblick“ (Reederei Riedel GmbH) nachgerüstet werden. Bei dem Schiff „Bärliner“ wurden sowohl der Antriebsmotor als auch Motor des Bordgenerators nachgerüstet. Zum Einsatz kamen Systeme von TEHAG, Krone Filtertechnik und Fischer Abgastechnik. Die Abgasmessungen für die Bestimmung der Wirksamkeit der Systeme wurden vom TÜV Hessen durchgeführt. Die mehrstündigen Messfahrten fanden im Dezember 2019 statt. Ergebnisse: Alle Systeme hatten nur einen niedrigen Abgasgegendruck, so dass kein Mehrverbrauch auftrat. Alle Partikelfilter reduzierten sehr wirksam die Partikelemissionen. Alle SCR-Systeme zeigten eine gute Minderung der Stickoxidemissionen, sobald die erforderliche Temperatur im SCR-Katalysator erreicht war. Diese Temperatur wurde zum Messzeitpunkt im Winter bei Langsamfahrt nicht erreicht. Die Dosierung des Harnstoffs in den SCR-Katalysator erwies sich als anspruchsvoll, da die alten Motoren keine elektronische Regelung haben. Daher konnten dem SCR-System keine Angaben zum Betriebszustand übermittelt werden. Bei einer Überdosierung von Harnstoff können unerwünschte Ammoniakemissionen auftreten. Für künftige SCR-Nachrüstungen ergibt sich aus dem Pilotprojekt insbesondere die Empfehlung, einen möglichen Ammoniakschlupf durch den Einbau eines Ammoniaksperrkatalysators zu vermeiden. Ziel des Praxistests war es, die Nachrüstung von Berliner Fahrgastschiffen mit Partikelfiltern zu fördern und damit die Wirksamkeit und Dauerhaltbarkeit der geförderten Filtersysteme durch Abgasmessungen nach dem Einbau und über den Zeitraum von zwei Jahren zu untersuchen. Der Praxistest fand von 2008 bis 2011 statt. Nachgerüstet wurden die drei baugleichen Fahrgastschiffe „Friedrichshain“, „Pankow“ und „Prenzlauer Berg“ der Reederei Stern & Kreis. In diesen Schiffen wurden drei unterschiedliche Filtersysteme der Firmen „hug“, „Huss“ und „Clemens“ eingebaut. Bei allen Systemen handelte es sich um geschlossene, aktiv regenerierende Filter. Die Regeneration der Filter, d.h. der Abbrand der gesammelten Rußpartikel erfolgte durch integrierte Dieselbrenner oder zusätzliche Aufheizung des Filters. Um die Manövrierfähigkeit des Schiffs sicherzustellen, darf der Gegendruck des Filters nicht so hoch werden, dass der Motor ausgeht. Zur Sicherheit wurde daher ein druckgesteuerter Sicherheitsbypass eingebaut. Ergebnisse: Alle Filter erreichten Abscheidegrade von über 90 % der Partikelmasse. Die Regeneration der Filter arbeitete problemlos, allerdings erfordert das System der Firma hug zur Regeneration einen ununterbrochenen Betrieb bei Leerlaufdrehzahl von 20 Minuten. Ein Mehrverbrauch durch die Filter konnte nicht festgestellt werden, Grund ist der geringe Gegendruck im Normalbetrieb. Bei allen Herstellern mussten und konnten anfängliche Schwierigkeiten, wie unzureichende Hitzeisolation oder zu klein dimensionierter Filter, gelöst werden. Erste Ascheeinlagerungen waren nach circa 3000 Betriebsstunden zu beobachten. Die Bypass-Klappe erwies sich als notwendig, da es vereinzelt zu hohen Gegendrücken kam
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