Als Vertragsstaat der Klimarahmenkonvention ist Deutschland verpflichtet, jährlich nationale Emissionsdaten von Treibhausgasen zu erheben, zu denen auch die fluorierten Treibhausgase (F-Gase) gehören. Ziel des Projektes war eine qualifizierte Datenlage des F-Gas-Inventars für die Jahre 2017 und 2018. Die Emissionen der F-Gase, die seit 2010 leicht anstiegen, sanken 2017 erstmals geringfügig ab. Im Jahr 2018 fand ein deutlicher Rückgang auf 15,1 Mio. t CO2 -Äquivalente statt. Dieser Abwärtstrend ist zurückzuführen auf die Regelungen der EU F-Gas-Verordnung, die u.a. eine schrittweise Reduktion der erlaubten Verwendungsmengen von teilfluorierten Kohlenwasserstoffen bis 2030 vorschreibt. Veröffentlicht in Texte | 02/2021.
Die Mengen an teilfluorierten Kohlenwasserstoffen (HFKW) werden im Rahmen der EU-Verordnung über fluorierte Treibhausgase bis zum Jahr 2030 schrittweise auf 21% reduziert. Zur Einschätzung der Umsetzung in Deutschland wurde ein Realitätscheck des HFKW-Verbrauchs sowie Projektionen zur Marktdurchdringung mit Alternativtechnologien in der Kälte- Klima -Branche durchgeführt. Ziel war es, qualitativ und quantitativ einschätzen zu können, in welchen Sektoren aktuell und zukünftig der größte Handlungsbedarf besteht. Für viele Sektoren wird eine kontinuierliche Überschreitung der zur Verfügung stehenden HFKW-Mengen projiziert. Insgesamt können die Reduzierungsschritte nur zeitverzögert erfüllt werden. Veröffentlicht in Texte | 164/2020.
Ammoniak, Wasser und Kohlenwasserstoffe stehen als klimafreundliche Alternativen bereit Das Umweltbundesamt (UBA) schlägt in einem neuen Papier vor, teilfluorierte Kohlenwasserstoffe (HFKW) in der EU noch strenger zu regulieren und so das Klima zu schützen. HFKW werden als Kältemittel in Klima- und Kälteanlagen eingesetzt und können bei deren Befüllung, Betrieb und Entsorgung entweichen. HFKW wirken sehr stark auf das Klima, im Fall des HFKW-Kältemittels R23 14.800 Mal stärker als Kohlendioxid (CO2). Ein schneller Ersatz von HFKW durch natürliche Kältemittel wie Ammoniak, Wasser oder Kohlenwasserstoffe würde laut UBA bis 2030 EU-weit mehr als 100 Millionen Tonnen CO2-Äquivalente einsparen. Gelegenheit dies zu regeln, bietet sich laut UBA-Präsident Messer bei der jetzt anstehendenden Überarbeitung der F-Gas-Verordnung der EU: „Wird unser Vorschlag umgesetzt, unterstützt das auch die Bemühungen der Weltgemeinschaft auf globaler Ebene, die HFKW-Emissionen weiter zu reduzieren. Eine anspruchsvolle Regulierung in der EU wird uns hier auch zahlreiche Exportchancen eröffnen“. Geregelt werden HFKW wie auch andere F-Gase bereits heute in der Verordnung (EU) Nr. 517/2014 (F-Gas-Verordnung). Sie verbietet bestimmte F-Gas-Anwendungen und gibt einen stufenweisen Verringerungspfad für HFKW vor. Bis 2030 senkt die derzeit gültige Verordnung die jährlich zulässige Menge an HFKW auf dem europäischen Markt auf 21 Prozent der Referenzmenge, den Durchschnitt der Jahre 2009 bis 2012. Damit hatte die EU bereits 2014 einen ambitionierten Ausstiegsplan vorgelegt und war Wegbereiter globaler Maßnahmen in diesem Sektor. Im Hinblick auf die zunehmende Dringlichkeit von Klimaschutzmaßnahmen schlägt das UBA nun als Steigerung des Ambitionsniveaus vor, das Minderungsziel auf zehn Prozent der Referenzmenge bis zum Jahr 2030 abzusenken, flankiert durch weitere Verbote. So könnten zusätzlich gut 100 Millionen Tonnen CO 2 -Äquivalente im Vergleich zum bereits bestehenden Verringerungsplan eingespart werden. Ab dem Jahr 2030 würde durch diese Maßnahme der HFKW-Verbrauch um weitere 20 Mio. t CO 2 -Äquivalente pro Jahr sinken. Natürliche Kältemittel wie Ammoniak, Wasser, CO 2 und Kohlenwasserstoffe mit keiner oder geringer Klimawirkung können als HFKW-Ersatzstoffe eingesetzt werden. Geräte und Anlagen mit diesen Kältemitteln haben sich in der Praxis bewährt und zeichnen sich durch vergleichbare oder bessere Energieeffizienz gegenüber den HFKW-Geräten und -Anlagen aus. Mit dem Beschluss von Kigali zum Montrealer Protokoll zum Schutz der Ozonschicht sind HFKW auch weltweit seit 2019 in den Industrieländern einem Phase-down unterworfen, Entwicklungs- und Schwellenländer folgen in zwei Gruppen in den Jahren 2024 und 2028 mit dem „Einfrieren“ des HFKW-Verbrauchs. Da der Übergang von Stoffen, die die Ozonschicht schädigen, hin zu HFKW in vielen Ländern noch nicht oder nur zum Teil vollzogen ist, kann hier der Umstieg direkt auf natürliche Kältemittel erfolgen – eine Strategie, die als „leapfrogging“ bezeichnet wird. Hierzu gibt es bereits gute Beispiele wie etwa das eines Klimageräte-Herstellers in Indien. Dieser setzt anstatt eines HFKW das natürliche Kältemittel Propan für den vorher verwendeten Ozonschicht zerstörenden Stoff R22 in seinen Monosplit-Klimageräten ein. Die Geräte zählen zu den energieeffizientesten auf dem indischen Markt. Bei vollständiger Einhaltung des Beschlusses von Kigali gehen die Emissionen der HFKW weltweit um über 60 Milliarden Tonnen CO 2 -Äquivalente bis zum Jahr 2050 zurück. Bis zum Ende des Jahrhunderts wird durch den Beschluss ein weltweiter Temperaturanstieg um 0,4 Grad Celsius verhindert.
Energieverbrauch muss weiter sinken – Kühlung künftig ohne Halogene Rechenzentren, die das Umweltzeichen „Blauer Engel“ tragen wollen, müssen künftig deutlich weniger Energie verbrauchen und klimafreundlich gekühlt werden. Grund ist eine überarbeitete Vergabegrundlage, die die Jury Umweltzeichen auf ihrer jüngsten Sitzung verabschiedet hat. „Rechenzentren sind echte Energiefresser – sie verbrauchen in Europa rund 33 Prozent des Stroms der gesamten Informations- und Kommunikationstechnik. Rechenzentren mit dem neuen ‚Blauen Engel‘ garantieren einen möglichst geringen Einsatz von Hardware und Energie. Sie lassen sich so besonders kostengünstig, ressourcenschonend und klimafreundlich betreiben“, sagte Maria Krautzberger, Präsidentin des Umweltbundesamtes (UBA). Das UBA geht davon aus, dass sich Investitionskosten beispielsweise für neue Messtechnik oder eine Kaltgangeinhausung des Rechenzentrums nach durchschnittlich zwei Jahren amortisieren. Wer E-Mails verschickt, Informationen im Internet sucht, Fotos in der Cloud speichert oder mit dem Smartphone zum Ferienort navigiert, nutzt irgendwo in der Welt Rechenzentren. So erzeugen wir alle weltweit immer mehr Daten, die übertragen und gespeichert werden. Die Menge der weltweit gespeicherten Daten ist in den vergangenen zwanzig Jahren um rund das Tausendfache gestiegen und wächst immer schneller. Umso wichtiger wird es, diese Datenmengen umweltfreundlich zu verarbeiten. Im vergangenen Jahr hat das Umweltbundesamt daher die Kriterien des „Blauen Engels für Rechenzentren“ gemeinsam mit Experten und Expertinnen überarbeitet. Das Grundkonzept wurde beibehalten, neue Anforderungen kamen hinzu: So dürfen etwa neu beschaffte, intelligente Power Distribution Units (PDUs), über die auch Messwerte abgerufen werden können, nur eine Verlustleistung von maximal 0,5 Watt pro vorhandenem Stromausgang aufweisen. Verändert wurden auch die Werte für die Energy Usage Effectiveness (EUE), die ein Maß für die Energieeffizienz der Rechenzentrums-Infrastruktur sind: Neue Rechenzentren, die ab dem Jahr 2013 erst zwölf Monate oder weniger in Betrieb sind, müssen einen EUE von 1,4 erreichen. Bei älteren Rechenzentren gilt ein EUE-Wert von 1,6 (bis fünf Jahre) oder 1,8 (älter als fünf Jahre). Neben dem geringen Energieverbrauch ist eine klimafreundliche Kühlung des Rechenzentrums wichtig. Sie erfolgt bislang zumeist mit klimaschädlichen, teilfluorierten Kohlenwasserstoffen (HFKW) als Kältemittel. Die EU hat zwar mit der Verordnung Nr. 517/2014 (F-Gase-Verordnung) eine nur stufenweise Verknappung der Verwendungsmengen von HFKW beschlossen, diese startet aber erst 2017. Der „Blaue Engel“ fordert aber bereits jetzt, dass Kälteanlagen, die nach dem 1. Januar 2013 in Betrieb gingen, nur noch halogenfrei kühlen. Das heißt, dass künftig beim „Blauen Engel“ nur noch Kälteanlagen mit natürlichen Kältemitteln wie Kohlendioxid eingesetzt werden dürfen; zulässig sind natürlich auch Kühlsysteme, die ganz ohne Kältemittel auskommen, etwa Wärmetauscher. Kleine Rechenzentren mit einem Kältebedarf von maximal 50 Kilowattstunde (KWh) sind von den Bestimmungen ausgenommen. Rechenzentren können sich ab sofort nach der neuen Vergabegrundlage zertifizieren lassen. Bis spätestens 1. Januar 2016 müssen die neuen Vergabekriterien von allen Rechenzentren eingehalten werden, die berechtigt sind das Umweltzeichen „Blauer Engel – Energiebewusster Rechenzentrumbetrieb“ | RAL-UZ 161 zu tragen.
Der vorliegende Bericht stellt die Anforderungen an die Berichterstattung von F-Gas-Emissionen entsprechend der neuesten Vorgaben der UNFCCC Reporting Guidelines sowie der methodischen Anleitungen der 2006 IPCC Guidelines jeweils im Vergleich zu den bisher gültigen Anforderungen dar. Für die bisher angewendeten Berechnungs- und Erhebungsmethoden der Emissionsberichterstattung werden Änderungen und Aktualisierungen vorgeschlagen. Neue (Unter-) Quellgruppen von F-Gas-Emissionen, etwa ORC-Anlagen und Wärmeüberträger, werden in das Emissionsinventar integriert. Auch neu zu berichtende F-Gase (z.B. HFKW-245fa, HFKW-365mfc, NF3) werden ausführlich hinsichtlich tatsächlicher und möglicher Anwendungen beschrieben. Emissionen für alle neuen F-Gase werden für den Zeitraum ab 1990 abgeschätzt. Darüber hinaus werden die Stoffgruppen der perfluorierten Polyether und der Hydrofluorether erstmals in ihren Anwendungen in Deutschland beschrieben. Die produzierten, importierten und exportierten Mengen dieser Stoffe werden nach der Überarbeitung der europäischen F-Gase-Verordnung von Unternehmen berichtet. Die Veränderungen für das deutsche F-Gas-Inventar werden abschließend im Überblick dargestellt. Veröffentlicht in Climate Change | 17/2015.
Unterstützung für Planer und Betreiber von Kälteanlagen Viele fluorierte Kältemittel sind sehr klimaschädlich und tragen zum Treibhauseffekt bei. Doch es gibt Alternativen durch sogenannte natürliche Kältemittel, die genauso gut kühlen und das Klima dabei schützen. Ob Metzgerei, Restaurant oder Supermarkt, Hotelier oder Facility Management – wer Klima- und Kälteanlagen oder Wärmepumpen betreibt oder plant, kann sich nun auf dem Online-Portal www.kaeltemittel-info.de über Anwendungen, Fördermittel und rechtliche Fragen informieren. Neben dem Plus fürs Klima sprechen auch die Kosten für den Umstieg auf klimafreundliche Kältemittel: Die EU-F-Gas-Verordnung verknappt klimaschädliche Kältemittel, sie werden dadurch schon jetzt deutlich teurer oder in Zukunft gar nicht mehr verfügbar sein. Das Onlineportal „ Klimafreundliche Kälte “ richtet sich an Anwender und Planer von Kälteanlagen. Es liefert leicht verständliche Erklärungen zu umweltfreundlichen Alternativen einschließlich ihrer Einsatzmöglichkeiten und Grenzen, Informationen zu Schulungs-, Fort- und Weiterbildungsangeboten, sowie Förderprogrammen. Beispiele aus der Praxis zeigen, wie bei Modernisierung und Neubau von Kälte-, Klima - und Wärmepumpenanlagen Energie gespart werden kann und das Klima geschützt wird. In der Experten-Datenbank finden Betreiber kompetente Kälteanlagenplaner und -bauer in ihrer Region. Neben den Online-Informationen hilft auch ein persönlicher Ansprechpartner per Telefon bei Fragen weiter. F-Gase sind fluorierte Gase, die in erheblichem Maß zur Erwärmung der Atmosphäre beitragen. Sie werden in vielen Klima- und Kälteanlagen als Kältemittel verwendet und sind teilweise um ein Vielfaches schädlicher für das Klima als CO2 . Mit der EU-F-Gas-Verordnung soll der Ausstoß dieser Treibhausgase bis zum Jahr 2030 um nahezu 80 Prozent verringert werden. Um das Ziel zu erreichen, wird die Verfügbarkeit von Kältemitteln mit einem hohen Treibhauspotenzial schrittweise reduziert oder ihre Verwendung ganz verboten. Dadurch sind bereits jetzt viele teilfluorierte Kältemittel (HFKW) deutlich teurer geworden. Klimafreundlichere und zugleich energieeffiziente Alternativen sind für viele Anwendungen bereits vorhanden. Der Umstieg auf fluorfreie Alternativen wird darüber hinaus durch das BMU im Rahmen der Nationalen Klimaschutzinitiative ( NKI ) finanziell unterstützt. Dabei werden nur Anlagen gefördert, die Dank hocheffizienter Komponenten und Systeme weniger Energie verbrauchen – entsprechend sind auch die CO2-Emissionen aus der Elektroenergieerzeugung geringer.
Die Verordnung (EG) Nr. 842/2006 des Europäischen Parlamentes und des Rates über bestimmte fluorierte Treibhausgase. Die deutsche Chemikalien-Klimaschutzverordnung (im Folgenden: EU-F-Gas-Verordnung), die am 4. Juli 2006 in Kraft getreten ist, regelt die Reduzierung der Emissionen, die Verwendung, die Rückgewinnung und die Zerstörung von bestimmten fluorierten Treibhausgasen (vgl. Annex I, EU-F-Gas-Verordnung) sowie die Kennzeichnung und die Entsorgung von Erzeugnissen und Einrichtungen, die diese Gase enthalten. Veröffentlicht in Texte | 62/2011.
Hydrofluorocarbons (HFCs) are the dominant fraction of fluorinated greenhouse gases, also known as F-gases. HFC emissions in the European Union (EU) amounted to 112 million tonnes CO2 equivalent (Mt CO2eq.) in 2018. This amounts to 2,2% of the EU’s total greenhouse gas emissions. Main sources of HFC emissions are refrigeration and air conditioning plants and appliances. Following a proposal by the EU Commission, EU member states and the EU parliament just recently agreed to increase the 2030 target from 40% to 55% reduction of greenhouse gas emissions compared to the 1990 level. This considerable step-up of climate ambition by more than a third needs to be reflected also in the revision process of the F-gas Regulation, regardless of the achievements already made to curb F-gas emissions. On the occasion of the F-gas Regulation revision, the German Environment Agency proposes the acceleration of the phase-down scenario, resulting in larger reduction steps from 2024 on and a final level of 10% of the baseline by 2030 compared to 21% according to the current schedule. Veröffentlicht in Scientific Opinion Paper.
Umstieg auf natürliche Kältemittel schnell nötig Der Einsatz klimaschädlicher fluorierter Kälte- und Treibmittel muss laut F-Gas-Verordnung in der Europäischen Union bis 2030 deutlich abnehmen. Ersetzt werden die Gase oft durch kurzlebige fluorierte Stoffe mit niedrigerem Treibhauspotential. Diese bilden jedoch als Abbauprodukt Trifluoressigsäure (TFA). Aktuelle Regenwassermessungen im Auftrag des Umweltbundesamtes (UBA) zeigen, dass die TFA-Konzentrationen gegenüber den 1990er Jahren bereits heute stark zugenommen haben. TFA ist hochmobil, gilt als wassergefährdend und gelangt bis ins Grund- und Trinkwasser. Derzeit ist keine Methode bekannt, mit der TFA mit verhältnismäßigen Mitteln aus dem Wasserkreislauf entfernt werden könnte – auch nicht bei der Trinkwasseraufbereitung. Das UBA empfiehlt daher, natürliche Kältemittel wie Kohlendioxid oder Kohlenwasserstoffe zu verwenden. Fluorierte Kälte- und Treibmittel gelangen u.a. aus Kälte- und Klimaanlagen, Kunststoffschäumen und Sprays in die Atmosphäre . Bereits heute sind dort die kurzlebigeren fluorierten Kälte- und Treibmittel wie R1234yf, R1234ze(E) und R1233zd(E) immer öfter und in steigenden Mengen nachweisbar. Beim atmosphärischen Abbau fluorierter Gase entsteht unter anderem Trifluoressigsäure (TFA). Eine Studie im Auftrag des UBA hat für die EU die mengenmäßige Entwicklung der fluorierten Kälte- und Treibmittel und deren atmosphärischer Abbauprodukte bis zum Jahr 2050 modelliert. Für Europa wird für das Jahr 2050 ein drei- bis vierfacher Anstieg der TFA-Fracht aus Kältemittelemissionen auf bis zu 50.000 Tonnen prognostiziert. Haupttreiber ist der Ersatz des F-Gases R134a durch das Kältemittel R1234yf, das im Vergleich zu R134a etwa 5 Mal mehr TFA bildet. Zur Einschätzung des TFA-Eintrages durch den Niederschlag wurden in der UBA-Studie erstmals über zwei Jahre Proben von 8 Messstellen des Deutschen Wetterdienstes analysiert. Die mittleren monatlichen TFA-Niederschlagkonzentrationen erreichten bis zu 4,87 Mikrogramm pro Liter. Die TFA-Einträge über ein Jahr betrugen für den Messzeitraum 2018/19 von 190 g/km² und 2019/20 von 276 g/km². Das ist ein mindestens drei bis vierfacher Anstieg im Vergleich zum Zeitraum 1995/96 mit 54 bis 69 g/km². Im Jahr 2050 sind nach der Modellrechnung alleine durch das Kältemittel R1234yf TFA-Einträge über die Niederschläge von 2,5 kg/km2 für Europa und bis zu 4 kg/km2 jährlich für Deutschland zu erwarten, was einer Verzehnfachung der heutigen TFA-Einträge entspräche. „Wenn Hersteller und Betreiber jetzt auf Systeme mit natürlichen Stoffen mit niedrigem Treibhauspotential, wie Kohlenwasserstoffe, Kohlendioxid oder Ammoniak umstellen, können sowohl die Einträge von TFA deutlich verringert als auch das Klima geschützt werden“, so UBA-Präsident Dirk Messner. Webkonferenz zu natürlichen Kältemitteln 25.–27. Mai 2021 (in englischer Sprache). Hier können Sie sich anmelden , die Teilnahme ist kostenlos. Der Ausstieg aus den fluorierten Treibhausgasen begann in Europa im Jahr 2006 mit der F-Gas Verordnung. Die internationale Staatengemeinschaft hat sich im Jahr 2016 mit dem Abkommen von Kigali im Montrealer Protokoll zur Reduktion bestimmter fluorierter Treibhausgase verpflichtet. Details zum Prozess und den Empfehlungen des UBA dazu finden Sie in der aktuellen Pressemitteilung des UBA.
Der Gebrauch von fluorierten Gasen soll in der EU bis 2030 stufenweise um 80 Prozent sinken. Am 30. Januar 2014 stimmte der Umweltausschuss des Europäischen Parlaments dem entsprechenden Vorschlag des Europäischen Parlamentes und des Rates für eine Verordnung zu. Mit 46 Stimmen wurde der Vorschlag angenommen.
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