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Die Energieeffizienz-Politik neu ausrichten (2)

Die Energieeffizienz-Politik neu ausrichten (1)

Quantifying the land footprint of Germany and the EU using a hybrid accounting model

Footprint analysis reveals the appropriation of land resources from a consumer’s perspective. This report presents a novel hybrid land-flow accounting method for the calculation of land footprints, employing a globally consistent top-down approach and combining physical with environmental-economic accounting. It delivers detailed results for cropland, grassland and forest land footprints for Germany and the EU28 for the years 1995 to 2010, broken down by origin, type and use.

Extending land footprints towards characterizing sustainability of land use

Der globale Handel von biomassebasierten Produkten führt zu einer zunehmenden regionalen Entkopplung der Fläche von Produktion und Konsum. Dies erschwert das Aufzeigen der Zusammenhänge zwischen den beanspruchten Flächen und den landnutzungsbedingten Umweltauswirkungen. Die Berechnung des Flächenfußabdrucks zeigt den notwendigen Umfang der für den Konsum benötigten Fläche. Ein weiterer Bericht (Fischer et al. 2016) der vorliegenden Studie beschreibt die Methodik zur Berechnung des Flächenfußabdrucks und Ergebnisse für Deutschland und die EU. Um die Nachhaltigkeit der Landnutzung besser beurteilen zu können, sind weitergehende Analysen, die die Zusammenhänge zwischen den beanspruchten Flächen und den landnutzungsbedingten Umweltauswirkungen abschätzen, nötig. Der vorliegende Bericht behandelt die Erweiterung des Flächenfußabdrucks mit aussagekräftigen wirkungsorientierten Indikatoren zur Erfassung der Auswirkungen verschiedener Konsummuster auf die Ökosysteme und Nachhaltigkeit von Landnutzung. Vorerst wird ein Überblick zu Indikatoren, die Umweltwirkungen von Landnutzung darstellen und für eine Erweiterung von Berechnungen zum Flächenfußabdruck genutzt werden können, gegeben. Der Bericht diskutiert im Weiteren folgende als besonders relevant identifizierte Schlüsselindikatoren: Systemindikatoren, die die flächenbasierten Fußabdrücke mit der global sehr unterschiedlichen potentiellen Flächenproduktivität qualifizieren, den Entwaldungsfußabdruck, den landwirtschaftlichen Energieverbrauch und die landwirtschaftliche Bewässerung im Verhältnis zur lokalen Wasserknappheit. Darüber hinaus werden die entwickelten Berechnungsmethoden und -ergebnisse für Systemindikatoren für Grün- und Ackerland und den Entwaldungsfußabdruck dargestellt. Quelle: Forschungsbericht

Review of land flow accounting methods and recommendations for further development

Robuste Indikatoren zur Beschreibung des Flächenfußabdrucks können eine wertvolle Ergänzung zum derzeitigen konsumbasierten Ressourcennutzungsindikator der deutschen Nachhaltigkeitsstra-tegie darstellen. Dieser fokussiert auf abiotische Ressourcen wie fossile Energieträger, Metalle und Bau- und Industrieminerale und schließt biotische Ressourcen dezidiert aus. Verschiedene Ansätze und Methoden zur Quantifizierung von konsumbasierten Landnutzungsindikatoren stehen zur Verfügung. Man kann unterscheiden zwischen a) ökonomischen Bilanzierungsan-sätzen, die Input-Output-Analyse anwenden um Ressourcenflüsse entlang von Wertschöpfungsket-ten zu verfolgen, b) physischen Bilanzierungsansätzen, die produktspezifische physische Informationen über die Produktion, die Verwendung und den Handel mit land- und forstwirtschaftlichen Pro-dukten und verarbeiteten Biomasseprodukten verwenden, und c) hybriden Bilanzierungsansätzen, die Elemente beider Methoden miteinander kombinieren. Die in verschiedenen Studien ermittelten Flächenfußabdrücke variieren stark, was auf mangelnde Robustheit deutet und die Anwendung solcher Berechnungen in der Politikgestaltung bisher erschwert. Dieser Bericht bietet eine kritische Betrachtung des derzeitigen Standes der Entwicklung in der Mes-sung von Flächenfußabdrücken. Wir identifizieren Unterschiede bei verfügbaren Bilanzierungsmethoden. Diese sind vorwiegend auf den Umfang und Detailgrad bei der Erfassung von Produkten und Wertschöpfungsketten sowie auf Verzerrungen durch die Verwendung von monetären Flüssen stellvertretend für tatsächliche physische Flüsse zurückzuführen. Wir bieten Optionen und geben klare Empfehlungen für die Weiterentwicklung von Methoden zur Bilanzierung von tatsächlichen und virtuellen globalen Biomasse- und Landflüssen. Dabei zeigen wir insbesondere die Vorteile hybrider Bilanzierungsansätze als ein robuster und transparenter Rahmen für die Berechnung von Flächenfußabdrücken auf. Quelle: Forschungsbericht

Entwicklung von konsumbasierten Landnutzungsindikatoren

Mit diesem UFOPLAN-Vorhaben zu Landnutzungsindikatoren verfolgte das Umweltbundesamt das Ziel, Indikatoren aus einer Konsumperspektive weiter zu entwickeln, um damit die Deutsche Nach-haltigkeitsstrategie zu unterstützen. Dabei wurden sowohl flächenbasierte als auch wirkungsorien-tierte Indikatoren mit einbezogen. Ferner hatte das Projekt das Ziel, ausgewählte Indikatoren des Flächenfußabdrucks für Deutschland und die EU zu berechnen. Diese Indikatoren sollen ein verbessertes Verständnis der globalen Zusammenhänge zwischen Konsum und Landnutzung liefern, welches für politische Entscheidungen in Richtung einer nachhaltigen Landnutzung von hoher Bedeu-tung ist. Dieser Synthesebericht präsentiert die Schlüsselergebnisse aus diesem Vorhaben. Zuerst geben wir einen strukturierten Überblick über bestehende Berechnungsmethoden des Flächenfußabdrucks, und beschreiben die technischen und strukturellen Eigenschaften sowie ihre Vor- und Nachteile. Dies führt zur Spezifizierung einer hybriden Methode als bevorzugten Berechnungszugang. Im zwei-ten Teil stellen wir die entwickelte innovative, hybride Methode zur Berechnung des Flächenfußabdrucks vor. Diese besteht einerseits aus einem globalen Handelsmodell, welches Produktflüsse in physischen Einheiten abbildet und es erlaubt, die in den Produkten enthaltenen Landflächen entlang globaler Wertschöpfungsketten zu verfolgen. Andererseits wurde ein Umwelt-Input-Output Modell in komplementärer Form integriert. Diese Methode wurde angewandt, um die Flächenfußabdrücke für Ackerland, Grünland sowie Waldflächen sowohl für Deutschland als auch die EU zu berechnen. Schließlich wurde ein Überblick über bestehende Indikatorensysteme zur Abbildung der Umweltfolgen von Landnutzung gegeben und diskutiert, in wie weit diese flächenbasierte Fußabdruckindikatoren in komplementärer Form ergänzen können. Einige der wirkungsorientierten Indikatoren wurden auch quantifiziert, insbesondere der Entwaldungsfußabdruck. Der Synthesebericht schließt mit einem Überblick über jene Themen ab, die in zukünftigen Arbeiten adressiert werden sollten. Quelle: Forschungsbericht

Development of consumption-based land use indicators

Mit diesem UFOPLAN-Vorhaben zu Landnutzungsindikatoren verfolgte das Umweltbundesamt das Ziel, Indikatoren aus einer Konsumperspektive weiter zu entwickeln, um damit die Deutsche Nachhaltigkeitsstrategie zu unterstützen. Dabei wurden sowohl flächenbasierte als auch wirkungsorien-tierte Indikatoren mit einbezogen. Ferner hatte das Projekt das Ziel, ausgewählte Indikatoren des Flächenfußabdrucks für Deutschland und die EU zu berechnen. Diese Indikatoren sollen ein verbessertes Verständnis der globalen Zusammenhänge zwischen Konsum und Landnutzung liefern, welches für politische Entscheidungen in Richtung einer nachhaltigen Landnutzung von hoher Bedeutung ist. Dieser Synthesebericht präsentiert die Schlüsselergebnisse aus diesem Vorhaben. Zuerst geben wir einen strukturierten Überblick über bestehende Berechnungsmethoden des Flächenfußabdrucks, und beschreiben die technischen und strukturellen Eigenschaften sowie ihre Vor- und Nachteile. Dies führt zur Spezifizierung einer hybriden Methode als bevorzugten Berechnungszugang. Im zwei-ten Teil stellen wir die entwickelte innovative, hybride Methode zur Berechnung des Flächenfußabdrucks vor. Diese besteht einerseits aus einem globalen Handelsmodell, welches Produktflüsse in physischen Einheiten abbildet und es erlaubt, die in den Produkten enthaltenen Landflächen entlang globaler Wertschöpfungsketten zu verfolgen. Andererseits wurde ein Umwelt-Input-Output Modell in komplementärer Form integriert. Diese Methode wurde angewandt, um die Flächenfußabdrücke für Ackerland, Grünland sowie Waldflächen sowohl für Deutschland als auch die EU zu berechnen. Schließlich wurde ein Überblick über bestehende Indikatorensysteme zur Abbildung der Umweltfolgen von Landnutzung gegeben und diskutiert, in wie weit diese flächenbasierte Fußabdruckindikatoren in komplementärer Form ergänzen können. Einige der wirkungsorientierten Indikatoren wurden auch quantifiziert, insbesondere der Entwaldungsfußabdruck. Der Synthesebericht schließt mit einem Überblick über jene Themen ab, die in zukünftigen Arbeiten adressiert werden sollten. Quelle: Forschungsbericht

Identifizierung von luteotropen und luteolytischen Faktoren im Gelbkörper des Luchs im Vergleich zur Hauskatze

Das Projekt "Identifizierung von luteotropen und luteolytischen Faktoren im Gelbkörper des Luchs im Vergleich zur Hauskatze" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Leibniz-Institut für Zoo- und Wildtierforschung im Forschungsverbund Berlin e.V. durchgeführt. Die Anwendung von Methoden der assistierten Reproduktion hat ein großes Potential für die Arterhaltung von gefährdeten Spezies. Der Iberische Luchs ist die am stärksten bedrohte Katzenart weltweit (IUCN Red List). Seit 2000 werden die Bemühungen zur In-situ-Conservation durch ein wissenschaftliches Erhaltungszuchtprogramm unterstützt. Der Erfolg des Zuchtprogrammes ist aber stark vom Wissen über die Reproduktion, wie auch von geeigneten Methoden zum Reproduktionsmanagement abhängig. Die künstliche Besamung als eine Methode der assistierten Reproduktion kann derzeit nicht angewandt werden, da Luchse ganzjährig persistierende Gelbkörper ausbilden, die eine artifiziell induzierte Ovulation verhindern. Ziel des Projektes ist eine vergleichende Analyse von luteotropen und luteolytischen Faktoren im Gelbkörper (corpus luteum, CL) der Hauskatze und des Eurasischen Luchses zur Aufklärung des Funktionszyklus von Gelbkörpern bei diesen Katzenarten. Es sollen auf histologischer, molekularbiologischer und proteinchemischer Ebene Faktoren der Anbildung (nach der Ovulation), der Funktion (z. B. Vergleich zwischen trächtigen und pseudoträchtigen Hauskatzen) sowie der Regression dargestellt werden. Beim Luchs werden Ovarien aus dem gesamten Jahresverlauf mit Schwerpunkt auf die Zuchtsaison untersucht. Wir gehen von der Hypothese aus, dass das Phänomen der persistierenden Gelbkörper beim Luchs mit einer zeitlichen Entkopplung der funktionellen von der strukturellen Luteolyse einhergeht.

Teilprojekt: Interhemisphärische Konkurrenz AtlantischerTiefenwässer seit der Mittel Pleistozänen Klimakrise (ODP 1063 versus ODP 1094/1090)

Das Projekt "Teilprojekt: Interhemisphärische Konkurrenz AtlantischerTiefenwässer seit der Mittel Pleistozänen Klimakrise (ODP 1063 versus ODP 1094/1090)" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität Heidelberg, Institut für Umweltphysik durchgeführt. Nach Pena und Goldstein (2014) und Dausmann et al. (2017) ist die grundlegende Änderung der glazial-interglazialen Periodizität nach der Mittelpleistozänen - Klimakrise (MPT) durch eine erhebliche Abnahme der thermohalinen Zirkulation gekennzeichnet. Diese wurde mittels Nd-Isotopen Analysen mariner Sedimente nachgewiesen. Darauffolgend tritt die Reduktion der Tiefenwasserbildung während der Eiszeiten stetig wieder auf. Die MPT markiert eindeutig einen Wechsel von geringen Unterschieden im Tiefenwasser EpsilonNd (143Nd/144Nd - Verhältnis) zwischen Kaltzeiten und Warmzeiten. In den untersuchten ODP Kernen 1088/90 tritt diese Änderung in Wassertiefen von 2082 m und 3702 m auf. Weitere Studien im Nordatlantik bestätigen eine systematische Warmzeit - Kaltzeit Zyklizität der Nd-Isotopie, die einen Wettbewerb zwischen stärker radiogenen südlichen Wassermassen und weniger radiogenen nördlichen Wassermassen widerspiegelt. Hier definieren wir delta Epsilon als die Sensitivität von Wassermassen gegenüber der Veränderung der Nd-Isotopie entlang der Fließstrecke, d. h. den interhemisphärischen Gradienten pro Breitengrad. Die Nord-Süd-EpsilonNd-Differenz pro 10 Grad Breitengrad (delta Epsilon) ändert sich im Laufe der Zeit mit einer höheren Sensitivität in den Warmzeiten im Vergleich zu den Kaltzeiten. Bei bekannten Störungen der Nordatlantik-Zirkulation während des Heinrich Event 1 halbiert sich gar die Nd-Sensitivität im Vergleich zu Phasen starker Tiefenwasserbildung. Folglich verschwindet die Fähigkeit von EpsilonNd, die Wassermassenmischung zu verfolgen. Die Sensitivität nimmt dagegen in warmen Klimaphasen mit starker Tiefenzirkulation zu. Um Änderungen in der Wassermassenherkunft und der Stärke des Tiefenzirkulation durch kombinierte Untersuchungen von EpsilonNd und zum Beispiel delta 13C vollständig erfassen zu können, sind sowohl der ortsspezifische EpsilonNd Wert als auch der interhemisphärische Gradient oder die Nd-Sensitivität (delta Epsilon) erforderlich. Erste hochauflösende und bis zu 800 ka lange Nd-Isotopendatensätze zeigen die Dynamik der interhemisphärischen Nd-Sensitivitätsänderungen, für die es derzeit keine vergleichbaren Analysen im Südatlantik gibt. Ziel ist es daher, einerseits die Analysetechnik zu verbessern, um dann eine 1 Ma überspannende Zeitreihe der Nd-Isotopie im Südatlantik, südlich der Polarfront, zu generieren. Dies ermöglicht die Einflüsse von Wassermassen südlicher Herkunft zu quantifizieren. Wir haben ODP 1094 für diese Studie ausgewählt, da es eine direkte Verbindung zu Zirkumpolaren Wassermassen gibt und hohe Sedimentationsraten bestehen, die eine zeitliche Auflösung von Jahrtausenden ermöglicht. Alternativ werden wir den ODP-Kern 1090 weiter nördlich ergänzen. Wir planen eine große Anzahl von Nd-Analysen über die Projektdauer von zwei Jahren. Im dritten Jahr (Folgeantrag) sollen die Beobachtungen verfeinert werden, um die Auswirkungen der sich ändernden Sensitivität für die Entkopplung von Ozeanzirkulation und globalem

FH-Kooperativ 1-2020: Schalltechnische Planungsgrundlagen für Rohrleitungen und Befestigungselemente (SPlanRoB)

Das Projekt "FH-Kooperativ 1-2020: Schalltechnische Planungsgrundlagen für Rohrleitungen und Befestigungselemente (SPlanRoB)" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Hochschule für Technik Stuttgart, Zentrum für akustische und thermische Bauphysik - Akustik durchgeführt. Gesamtziel und zugleich Innovation des beantragten Vorhabens 'SPlanRoB - Schalltechnische Planungsgrundlagen für Rohrleitungen und Befestigungselemente' ist eine methodenbasierte, durchgängige Beschreibung der schalltechnischen Vorgänge von der anregenden Quelle (Rohrleitungssystem), der Übertragung im Gebäude, bis zur Einwirkung beim Empfänger (Bewohner). Zur Erreichung dieses Gesamtziels werden im beantragten Vorhaben für jeden Teilbereich herausragende Kompetenzen aus unterschiedlichen Fachdisziplinen zielgerichtet gebündelt und somit zu einer gesamtheitlichen multidisziplinären Kompetenz im Bereich Körperschall der Projektpartner aus Wissenschaft und Industrie ausgebaut. Der zugrundeliegende, methodische Ansatz bei der technischen Beschreibung der Übertragungskette besteht in der Trennung von (Körperschall-) Quelle und Gebäudeübertragung. Dieser Ansatz wurde in vorangegangenen Forschungsprojekten für akustisch gesehen einfache Quellen (z.B. Klimageräte) auf wissenschaftlicher und ingenieurmäßiger Ebene bereits erfolgreich validiert. Wasserführende Rohrleitungssysteme sind durch die geometrischen Verhältnisse, die Ankopplung an mehrere Bauteile und die veränderlichen 'Betriebsbedingungen' (zeitliche Variation der Durchflussmenge, Vielzahl möglicher Rohre und Befestigungsvarianten etc.) komplexe Körperschallquellen, deren physikalische Beschreibung ungleich schwieriger und aufwändiger ist. Insbesondere der Einfluss von Befestigungselementen und deren Potential zur Körperschall-Entkopplung wurde bislang nur unzureichend untersucht. Auch bezüglich der Einwirkung des entstehenden Lärms auf Bewohner fehlen wirkungsbezogene Prognosemodelle für Geräuschquellen wie Rohrleitungssysteme und gebäudetechnische Anlagen. Die für die gesamte Bauakustik wichtige Frage nach einer geeigneten Bewertungsgröße soll im beantragten Vorhaben erstmals am Beispiel von wasserführenden Rohrleitungssystemen beantwortet werden.

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