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Umsetzung der Clusterung in TREMOD

Der Luftverkehr verursacht neben CO 2 weitere Emissionen und atmosphärische Prozesse, die klimaerwärmend wirken. Vor allem sind dies die Bildung von Kondensstreifen oder Stickoxid-Emissionen und ihre Wirkung auf Ozon. Das Emissionsberechnungsmodell „TREMOD“ ermöglicht eine Abschätzung der jährlichen deutschen Luftverkehrsemissionen und deren Gesamtklimawirkung. Dieser Bericht beschreibt, wie sich mithilfe der Ergebnisse des Projekts „Software for a simplified estimation of CO 2 equivalents of individual flights“ die Genauigkeit der Ergebnisse der Berechnungen der Nicht-CO 2 -Effekte in TREMOD weiter erhöhen lassen. Veröffentlicht in Climate Change | 28/2024.

Aktualisierung TREMOD/TREMOD-MM und Ermittlung der Emissionsdaten des Verkehrs nach KSG im Jahr 2023

Das Emissionsberechnungsmodell „TREMOD“ (Transport ⁠ Emission ⁠ Model) bildet den motorisierten Verkehr in Deutschland hinsichtlich seiner Verkehrs- und Fahrleistungen, Energieverbräuche und den zugehörigen Luftschadstoffemissionen für den Zeitraum 1960 bis 2050 ab. Es wurde vom ifeu-Institut im Auftrag des Umweltbundesamtes entwickelt und wird seit mehreren Jahren kontinuierlich fortgeschrieben. Der Bericht beschreibt die Aktualisierung und Ergänzung von TREMOD. Für alle Verkehrsträger wurden die Bestands- und Fahr- und Verkehrsleistungsdaten bis zum Jahr 2022 fortgeschrieben. Für das Jahr 2023 wurden die „Vorläufigen Emissionsdaten des Vorjahres“ gemäß „Klimaschutzgesetz“ ermittelt. Anschließend wurde das Trendszenario bis zum Jahr 2050 aktualisiert. Die aktuellen Berechnungsergebnisse für die Energieverbrauchs- und Schadstoffemissionen werden exemplarisch dargestellt. Veröffentlicht in Texte | 126/2024.

Application of SimpleTreat 4.0 in European substance regulations

SimpleTreat 4.0 is an exposure and emission model developed to estimate chemical emission from sewage treatment plants and exposure in surface water within the framework of risk assessment of chemicals. It is a revision of SimpleTreat 3.1 which supported the chemical act 25 years ago in the Netherlands and later in the European Union (EU). Veröffentlicht in Texte | 13/2015.

Aktualisierung des Modells TREMOD - Mobile Machinery (TREMOD-MM)

Im Rahmen des Projektes „Entwicklung eines Modells zur Berechnung der Luftschadstoffemissionen und des Kraftstoffverbrauchs von Verbrennungsmotoren in mobilen Geräten und Maschinen“1, wurde von IFEU das Modell „TREMOD-MM“ (TREMOD Mobile Machinery) erstellt ([IFEU 2004]). Mit diesem Modell kann eine detaillierte Berechnung der Emissionen von mobilen Geräten und Maschinen in der Landwirtschaft, Bauwirtschaft, Forstwirtschaft und Grünpflege sowie der Sport- und Fahrgastschifffahrt durchgeführt werden. Dabei werden stark differenzierte Daten u. a. zur Altersstruktur, Motorleistung, Nutzung und zum Emissionsverhalten berücksichtigt. Somit ist es möglich, die Emissionen für verschiedene Szenarien in hohem Detaillierungsgrad zu berechnen. Veröffentlicht in Texte | 28/2010.

Calculation of Emissions into Rivers in Germany using the MONERIS Model

This report illustrates the results of two research projects of the German Federal Environmental Agency that ran parallel: - FKZ 204 24 218: Model-based quantification and internet-based visualisation of emissions into Germany’s rivers („Prioritary substances“) - FKZ 205 24 204: Development of a management tool on emissions into surface waters within the framework of the international reporting commitment („Nutrients“) The aim of both projects was a methodological development of the MONERIS model to quantify emissions from point and diffuse sources into Germany’s surface waters. The following substances were considered: nitrogen (TN) and phosphorus (TP) as nutrients as well as the 7 heavy metals cadmium (Cd), chrome (Cr), copper (Cu), mercury (Hg), nickel (Ni), lead (Pb) and zinc (Zn) as well as polycyclic aromatic hydrocarbons (PAH). Both projects are based on consistent sub-basins and the according basic data as well as homogenous calculation algorithms that are adapted to the specifications of each substane group. Veröffentlicht in Texte | 46/2010.

Tempolimit auf Autobahnen mindert CO2-Emissionen deutlich

Umweltbundesamt berechnet CO2-Einsparung durch Tempolimit auf Bundesautobahnen Ein generelles Tempolimit auf Bundesautobahnen könnte die Treibhausgasemissionen jährlich je nach Ausgestaltung um 1,9 bis 5,4 Millionen Tonnen verringern. Das ist das Ergebnis aktueller Berechnungen des Umweltbundesamtes (UBA). Dirk Messner, Präsident des UBA: „Ein Tempolimit auf Autobahnen hilft uns, die Treibhausgasemissionen des Verkehrs in Deutschland zu senken. Bei Tempo 120 km/h liegen die Einsparungen bei 2,6 Millionen Tonnen jährlich. Selbst ein Tempolimit von 130 km/h reduziert die Emissionen bereits um 1,9 Millionen Tonnen – und zwar sofort und praktisch ohne Mehrkosten.“ Für ein Tempolimit von 100 km/h ergäben sich sogar jährliche Treibhausgasminderungen in Höhe von 5,4 Millionen Tonnen Kohlendioxid-Äquivalenten. Die Berechnungen des UBA basieren auf aktuellen Verbrauchsdaten von Pkw und leichten Nutzfahrzeugen. Zudem wurden Daten der Bundesanstalt für Straßenwesen zu Geschwindigkeiten auf Autobahnen herangezogen. 2018 verursachten Pkw und leichte Nutzfahrzeuge auf Autobahnen in Deutschland Treibhausgasemissionen in Höhe von rund 39,1 Millionen Tonnen ⁠ Kohlendioxid-Äquivalente ⁠ (CO 2 -Äquivalente), der gesamte Verkehrssektor 163 Millionen Tonnen. Ein generelles Tempolimit von 120 km/h könnten die Treibhausgasemissionen beispielsweise um 2,6 Millionen CO 2 -Äquivalente reduzieren – das sind rund 6,6 Prozent der Emissionen von Pkw und leichten Nutzfahrzeugen auf Autobahnen. Dirk Messner: „Ein generelles Tempolimit auf Autobahnen ist ein sinnvoller Klimaschutzbeitrag. Denn gerade der Verkehrssektor hat seit 1990 wenig zum ⁠ Klimaschutz ⁠ beigetragen. Hier muss jede Möglichkeit genutzt werden, erst recht, wenn diese nahezu kostenlos und sofort umsetzbar ist. Ein Tempolimit auf Autobahnen hilft aber nicht nur dem ⁠ Klima ⁠, sondern senkt auch die Lärm- und Schadstoffemissionen und erhöht die Verkehrssicherheit.“ Im Vergleich zu anderen Klimaschutzmaßnahmen im Verkehr ist ein Tempolimit besonders effizient: Die auch nach Meinung des ⁠ UBA ⁠ sinnvolle Stärkung des Schienengüterverkehrs und die Modernisierung der Binnenschiffe würde laut Bundesministerium für Verkehr und digitale Infrastruktur (BMVI) eine Minderung von um zwei Millionen Tonnen bringen  – das allerdings erst im Jahr 2030 in voller Höhe und mit Kosten von mehreren Milliarden Euro. Ein Tempolimit mit vergleichbarem Klimanutzen wäre nahezu kostenlos und sofort umsetzbar. Als Grundlage für die Berechnungen wurden aktuell verfügbare Daten verwendet: Zum einen die im Jahr 2019 von der Bundesanstalt für Straßenwesen veröffentlichten Daten zu den mittleren Geschwindigkeiten und Geschwindigkeitsverteilungen auf Bundesautobahnen für den so genannten Leichtverkehr, also vor allem für Pkw und leichte Nutzfahrzeuge. Zum anderen wurden für die Berechnungen detaillierte Verbrauchswerte und damit Kohlendioxid-Emissionen von Pkw und leichten Nutzfahrzeugen in Abhängigkeit der Geschwindigkeit mit dem Passenger Car and Heavy Duty ⁠ Emission ⁠ Modell (PHEM) ermittelt. PHEM liefert Emissionsdaten für das Handbuch für Emissionsfaktoren des Straßenverkehrs (HBEFA) und ist damit Datengrundlage für die Umweltberichterstattung vieler Länder und Kommunen in Europa. Bei der Bestimmung der CO 2 -Minderungswirkungen werden nur die direkten Wirkungen bestimmt und keine weiteren Wirkungen wie beispielsweise Änderung der Verkehrsmittelwahl berücksichtigt. Mittelfristig mögliche Rückwirkungen durch verändertes Kaufverhalten auf die Pkw-Flotten, d. h. beispielsweise die Zunahme leichterer oder geringer motorisierte Fahrzeuge, werden ebenso nicht berücksichtigt. Beide Effekte könnten zusätzlich zum Klimaschutz beitragen.

Entwicklung eines Modells zur Berechnung der Energieeinsätze und Emissionen des zivilen Flugverkehrs - TREMOD AV

Im Rahmen des vorliegenden Vorhabens wurde ein eigenständiges Rechenmodell namens TREMOD-AV für den zivilen Flugverkehr entwickelt. Damit können nun differenzierte und aktuelle Emissionsergebnisse erzeugt werden, die den Anforderungen der Berichterstattung für das nationale Emissionsinventar gerecht werden. Außerdem können die jährlich aktualisierten Emissionsergebnisse direkt in das ZSE übernommen werden. Veröffentlicht in Texte | 48/2012.

Aktualisierung des Daten- und Rechenmodells: „Energieverbrauch und Schadstoffemissionen des motorisierten Verkehrs in Deutschland (TREMOD)“ und der Datenbank „Mobile Maschinen und Geräte (TREMOD-MM)“ 2022

Das Emissionsberechnungsmodell „TREMOD“ (Transport ⁠ Emission ⁠ Model) bildet den motorisierten Verkehr in Deutschland hinsichtlich seiner Verkehrs- und Fahrleistungen, Energieverbräuche und den zugehörigen Luftschadstoffemissionen für den Zeitraum 1960 bis 2050 ab. Es wurde vom ifeu-Institut im Auftrag des Umweltbundesamtes entwickelt und wird seit mehreren Jahren kontinuierlich fortgeschrieben. Der Bericht beschreibt die Aktualisierung und Ergänzung von TREMOD. Für alle Verkehrsträger wurden die Bestands- und Fahr- und Verkehrsleistungsdaten bis zum Jahr 2021 fortgeschrieben. Bei der Modellierung der NOx- und NO2-Emissionen wurden neueste wissenschaftliche Erkenntnisse und Messergebnisse berücksichtigt. Anschließend wurde das Trendszenario bis zum Jahr 2050 aktualisiert. Die aktuellen Berechnungsergebnisse für die Energieverbrauchs- und Schadstoffemissionen werden exemplarisch dargestellt. Veröffentlicht in Texte | 76/2024.

CO2-Fußabdrücke im Alltagsverkehr

Die Studie nimmt die Ermittlung eines verkehrsbasierten ⁠ CO2 ⁠-Fußabdrucks differenziert nach einzelnen Bevölkerungsgruppen vor. Bisherige Untersuchungen zu den CO2-Emissionen des Personenverkehrs liefern zumeist nur Abschätzungen zu seinen gesamten Emissionen. Aussagen zu den individuellen Emissionen im Sinne eines verkehrlichen CO2-Fußabdrucks bestimmter Bevölkerungsgruppen sind hierbei bisher nicht umfassend erfolgt. Das Vorhaben verfolgte daher das Ziel, entsprechende bevölkerungsgruppenscharfe CO2-Fußabdrücke differenziert nach bestimmten Merkmalen empirisch fundiert zu berechnen. Dazu wurden zum einen das Emissionsberechnungsmodell TREMOD (Transport ⁠ Emission ⁠ Model) verwendet und zum anderen die Datensätze der Verkehrserhebung „Mobilität in Deutschland“. Veröffentlicht in Texte | 224/2020.

Modellrechnungen zu den Immissionsbelastungen bei einer verstärkten Verfeuerung von Biomasse in Feuerungsanlagen der 1. BImSchV

Die Auswirkungen einer verstärkten Biomassenutzung in Feuerungsanlagen im Geltungsbereich der 1. ⁠ BImSchV ⁠ werden qualitativ und quantitativ durch Modellrechnungen für verschiedene Modellgebiete abgeschätzt. Hierzu wird ein Emissionsmodell entwickelt, welches den charakteristischen und praxisnahen Betrieb der Heizanlagen beschreibt. Im Emissionsmodell wird das Emissionsverhalten der Anlagen im Voll- und Teillastbetrieb sowie bei instationären Zuständen, z.B. Start- und Stoppvorgänge, Anfeuerungsvorgänge, berücksichtigt. Die untersuchten Emissionskomponenten sind NOx, Feinstäube (⁠ PM10 ⁠), CO, ⁠ VOC ⁠ (flüchtige organische Verbindungen einschließlich Methan - als Gesamt-C berechnet), Benzol, und die (vorwiegend) staubgebundenen polyzyklischen aromatischen Kohlenwasserstoffe (PAH - Polycyclic Aromatic Hydrocarbons), wobei Benzo(a)pyren (BaP) extra ausgewiesen wird,  sowie polychlorierte Dibenzo-p-dioxine und Dibenzofurane (⁠ PCDD/PCDF ⁠). Für Geruchsemissionen werden orientierende Berechnungen durchgeführt. Veröffentlicht in Texte | 37/2010.

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