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Treibhausgas-Emissionen in Deutschland

<p> <p>Die Treibhausgas-Emissionen in Deutschland sind 2025 gegenüber dem Vorjahr um 0,1 Prozent gesunken. Das entspricht einer Minderung um 48,2 Prozent im Vergleich zum internationalen Referenzjahr 1990.</p> </p><p>Die Treibhausgas-Emissionen in Deutschland sind 2025 gegenüber dem Vorjahr um 0,1 Prozent gesunken. Das entspricht einer Minderung um 48,2 Prozent im Vergleich zum internationalen Referenzjahr 1990.</p><p> Emissionsentwicklung <p>In Deutschland konnten die&nbsp;<a href="https://www.umweltbundesamt.de/themen/klima-energie/treibhausgas-emissionen">Treibhausgas-Emissionen</a> seit 1990 deutlich vermindert werden. Die in <a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/kohlendioxid-aequivalente">Kohlendioxid-Äquivalente</a> umgerechneten Gesamt-Emissionen (ohne Kohlendioxid-Emissionen aus <a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/landnutzung">Landnutzung</a>, <a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/landnutzungsaenderung">Landnutzungsänderung</a> und Forstwirtschaft) sanken bis 2025 um rund 604 Millionen Tonnen (Mio. t) oder 48,2 %. Für das Jahr 2025 wurden Gesamt-Emissionen in Höhe von 649 Mio. t berichtet. Die Emissionen sinken um 0,1 % gegenüber dem Jahr 2024.</p> <p>Die deutlichsten Minderungen gab es in der <em>Energiewirtschaft</em>, was auf einen geringeren Einsatz fossiler Brennstoffe zur Erzeugung von Strom und Wärme zurückzuführen ist. Besonders stark war dieser Rückgang beim Einsatz von Braun- und Steinkohle sowie bei Erdgas. Gründe hierfür sind unter anderem die deutlich gesunkene Kohleverstromung, der konsequente Ausbau der erneuerbaren Energien und ein Stromimportüberschuss bei gleichzeitig gesunkener Energienachfrage. Weitere Treiber waren sinkende Emissionen im <em>Verarbeitenden Gewerbe</em>, Energieeinsparungen in Folge von höheren Verbraucherpreisen sowie die milden Witterungsverhältnisse in den Wintermonaten. Deutliche Minderungen gab es auch in den <em>Industrieprozessen</em> und bei <em>Haushalten und Kleinverbrauchern</em> (siehe folgende Abbildung und Tabellen).</p> <a href="https://www.umweltbundesamt.de/system/files/image/2_Abb_THG-Emissionen-seit-1990-nach-Gasen_2026-07-02.png"> </a> <strong> Treibhausgas-Emissionen in Deutschland seit 1990 nach Gasen </strong> Quelle: Umweltbundesamt <a href="https://www.umweltbundesamt.de/system/files/image/2_Abb_THG-Emissionen-seit-1990-nach-Gasen_2026-07-02.png">Bild herunterladen</a> (282,93 kB) <a href="https://www.umweltbundesamt.de/system/files/medien/384/bilder/dateien/2_Abb_THG-Emissionen-seit-1990-nach-Gasen_2026-07-02.pdf">Diagramm als PDF</a> (54,31 kB) <a href="https://www.umweltbundesamt.de/system/files/image/3_Tab_Emi-direkt-indirekt-THG_2026-07-02.png"> </a> <strong> Tab: Emissionen von direkten und indirekten Treibhausgasen und von Schwefeldioxid </strong> Quelle: Umweltbundesamt <a href="https://www.umweltbundesamt.de/system/files/image/3_Tab_Emi-direkt-indirekt-THG_2026-07-02.png">Bild herunterladen</a> (72,31 kB) <a href="https://www.umweltbundesamt.de/system/files/medien/384/bilder/dateien/3_Tab_Emi-direkt-indirekt-THG_2026-07-02.pdf">Tabelle als PDF</a> (62,99 kB) <a href="https://www.umweltbundesamt.de/system/files/image/4_Tab_Red-Emi-direkt-indirekt_2026-07-02.png"> </a> <strong> Tab: Reduktion der Emissionen von direkten und indirekten Treibhausgasen und von Schwefeldioxid </strong> Quelle: Umweltbundesamt <a href="https://www.umweltbundesamt.de/system/files/image/4_Tab_Red-Emi-direkt-indirekt_2026-07-02.png">Bild herunterladen</a> (76,02 kB) <a href="https://www.umweltbundesamt.de/system/files/medien/384/bilder/dateien/4_Tab_Red-Emi-direkt-indirekt_2026-07-02.pdf">Tabelle als PDF</a> (62,73 kB) Weiter <i> </i> Vorherige <i> </i> </p><p> Entwicklung der Treibhausgase Kohlendioxid, Methan, Distickstoffoxid <p>Die <em>Kohlendioxid</em> (CO2)-Emissionen werden fast ausschließlich durch Verbrennungsprozesse verursacht (&gt; 90 %). Insgesamt sanken die geschätzten Kohlendioxid-Emissionen im Jahr 2025: die Am stärksten sanken die Emissionen bei den Industrieprozessen (-4,7&nbsp;%) und beim Verarbeitenden Gewerbe (-3,6&nbsp;%). In der Energiewirtschaft (-0,3 % gegenüber dem Vorjahr) sanken die Emissionen nur wenig. Bei den Haushalten und Kleinverbrauchern (+3,0%) und beim Verkehr (+1,5&nbsp;%) stiegen die Emissionen.&nbsp;</p> <p>Die <em>Methan</em> (CH4)-Emissionen wurden zwischen 1990 und 2009 etwa halbiert. Die Emissionen sanken seit 1990 fast jedes Jahr, bis auf 43,9 Millionen Tonnen <a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/kohlendioxid-aequivalente">Kohlendioxid-Äquivalente</a> im Jahr 2025. Grund für den starken Rückgang ist vor allem die seit 1990 stark fallende Trends der Diffusen Emissionen (-95 %) und der Abfallwirtschaft (-90 %). Die große verbleibende Quelle ist die Landwirtschaft mit fast 76 % Anteil an den Gesamtemissionen des Jahres 2025.</p> <p><em>Die Emissionen von Distickstoffoxid</em> (N2O) sanken bis 2025 geschätzt um ca. 54,4 %. Hauptverursacher waren im Jahr 1990 zu 47 % die Landwirtschaft und zu 40 % die Industrieprozesse. Die massive Reduktion der industrielen Lachgas-Emissionen zwischen 1990 und 2024 (-98,4 %) führt dazu, dass die Landwirtschaft in den letzten Jahren die Gesamt-Emissionen dominiert (76,0% Anteil) (siehe Abb. „Trend der Emissionen von Kohlendioxid, Methan und Distickstoffoxid“).&nbsp;</p> <a href="https://www.umweltbundesamt.de/system/files/image/5_Abb_Trend-Emi_2026-07-02.png"> </a> <strong> Trend der Emissionen von Kohlendioxid, Methan und Distickstoffoxid </strong> Quelle: Umweltbundesamt Downloads: <ul> <li><a href="https://www.umweltbundesamt.de/system/files/medien/384/bilder/dateien/5_Abb_Trend-Emi_2026-07-02.pdf">Diagramm als PDF (45,27 kB)</a></li> </ul> </p><p> Entwicklung der F-Gase – (teil-)fluorierte Kohlenwasserstoffe, Schwefelhexafluorid und Stickstofftrifluorid <p>Die Emissionen der <em>fluorierten Treibhausgase</em> sind seit 1995 gesunken. Im Jahr 1995 überstiegen die Emissionen bei der Herstellung die aus der Verwendung um nahezu das Doppelte. Zwischen 1995 und 2000 sind die Emissionen von fluorierten Treibhausgasen deutlich gemindert worden. Die Emissionen sind von 2003 bis 2017 kontinuierlich gestiegen, zeigen aber nun einen deutlichen Abwärtstrend. Grund dafür sind wirksame gesetzliche Regelungen, welche die Verwendung der F-Gase limitieren<strong>.</strong> Hauptursache für die starke Zunahme war der vermehrte Einsatz von fluorierten Treibhausgasen als Kältemittel. Minderungen wurden hauptsächlich bei der Herstellung von Primäraluminium, Halbleitern, der auslaufenden Anwendung in Autoreifen, der Produktion von Schallschutzscheiben und bei Anlagen zur Elektrizitätsübertragung erreicht. Allerdings nehmen die Emissionen aus der Entsorgung von Schallschutzscheiben seit 2006 sichtbar zu, da die angenommene Lebenszeit dieser Scheiben erreicht wird. In Zukunft ist damit zu rechnen, dass die F-Gas-Emissionen, insbesondere die HFKW-Emissionen, durch die Umsetzung der <a href="https://www.umweltbundesamt.de/node/11920">Verordnung (EU) Nr. 517/2014</a> weiter abnehmen. Wichtigstes Instrument der Verordnung ist die schrittweise Begrenzung der Verkaufsmengen von HFKW bis 2030 auf ein Fünftel der heutigen Verkaufsmengen. Dies wird sich zeitversetzt auf die Höhe der Emissionen auswirken. Die Schwefelhexafluorid-Emissionen aus der Entsorgung von Schallschutzscheiben werden jetzt kontinuierlich sinken (siehe Abb. „Anteile der Treibhausgase an den Emissionen“ und Tab. „Reduktion der Emissionen von direkten und indirekten Treibhausgasen und von Schwefeldioxid gegenüber dem Vorjahr“).</p> <a href="https://www.umweltbundesamt.de/system/files/image/6_Abb_Anteile-THG-Emi_2026-07-02.png"> </a> <strong> Anteile der Treibhausgase an den Emissionen </strong> Quelle: Umweltbundesamt <a href="https://www.umweltbundesamt.de/system/files/image/6_Abb_Anteile-THG-Emi_2026-07-02.png">Bild herunterladen</a> (131,51 kB) <a href="https://www.umweltbundesamt.de/system/files/medien/384/bilder/dateien/6_Abb_Anteile-THG-Emi_2026-07-02.pdf">Diagramm als PDF</a> (33,99 kB) <a href="https://www.umweltbundesamt.de/system/files/image/7_Tab_THG-Emi-Vorjahr_2026-07-02.png"> </a> <strong> Tab: Reduktion der Emissionen von direkten und indirekten THG und von Schwefeldioxid gegenüber ... </strong> Quelle: Umweltbundesamt <a href="https://www.umweltbundesamt.de/system/files/image/7_Tab_THG-Emi-Vorjahr_2026-07-02.png">Bild herunterladen</a> (89,06 kB) <a href="https://www.umweltbundesamt.de/system/files/medien/384/bilder/dateien/7_Tab_THG-Emi-Vorjahr_2026-07-02.pdf">Tabelle als PDF</a> (56,21 kB) Weiter <i> </i> Vorherige <i> </i> </p><p> Treibhausgas-Emissionen nach Kategorien <p>Die mit 83,9 % im Jahr 2025 bedeutendste Quelle von <a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/treibhausgas">Treibhausgas</a>-Emissionen ist die Verbrennung fossiler Brennstoffe (siehe Tab. „Emissionen ausgewählter Treibhausgase in Deutschland nach Kategorien“). Insgesamt nahmen die <em>energiebedingten Emissionen</em> aller Treibhausgase zwischen 1990 und 2025 um 48 % ab.&nbsp;</p> <p>Die <em>Industrieprozesse</em> sind mit einem Anteil an den Gesamt-Emissionen von ca. 7 % die bedeutendste der anderen Kategorien. Die Emissionen des Jahres 2025 sanken gegenüber 1990 um knapp 51 %.&nbsp;</p> <p>Die <em>Landwirtschaft</em> liegt in der gleichen Größenordnung (Anteil 8,2 %), die Emissionen des Jahres 2025 sanken gegenüber 1990 jedoch nur um 28 %.&nbsp;</p> <p>Die deutlichste relative Minderung der Treibhausgas-Emissionen (-88 %) trat in der <em>Abfallwirtschaft</em> auf, so dass der Anteil an den Gesamt-Emissionen 2024 nur noch 0,8 % betrug.</p> <a href="https://www.umweltbundesamt.de/system/files/image/8_Tab_THG-Emi-Kat_2026-07-02.png"> </a> <strong> Tab: Emissionen ausgewählter Treibhausgase in Deutschland nach Kategorien ... </strong> Quelle: Umweltbundesamt Downloads: <ul> <li><a href="https://www.umweltbundesamt.de/system/files/medien/384/bilder/dateien/8_Tab_THG-Emi-Kat_2026-07-02.pdf">Tabelle als PDF (96,17 kB)</a></li> </ul> </p><p> Nationale und europäische Klimaziele <p>Informationen zu den deutschen Klimazielen finden Sie im Artikel&nbsp;<a href="https://www.umweltbundesamt.de/daten/klima/treibhausgasminderungsziele-deutschlands"><strong>Treibhausgasminderungsziele Deutschlands</strong></a></p> <p>Informationen zu den europäischen Klimazielen finden Sie im Artikel&nbsp;<a href="https://www.umweltbundesamt.de/daten/klima/europaeische-energie-klimaziele"><strong>Europäische Energie- und Klimaziele</strong></a></p> </p><p> </p><p>Informationen für...</p>

Mücken, Zecken & Co.: Gesundheitsrisiken in Folge des Klimawandels

Die Gefahr, nach einem Mücken- oder Zeckenstich krank zu werden, ist in Rheinland-Pfalz angestiegen. Zu diesem Schluss kommt das Landesuntersuchungsamt (LUA) in seiner Bilanz zur Infektionsprävention für das Jahr 2025. Angetrieben wird diese Entwicklung durch die spürbaren Veränderungen des Klimas und die zunehmende Mobilität der Menschen. Dadurch steigt auch das Vorkommen von Krankheitserregern und Überträgerorganismen. „Die Erkennung und Behandlung mückenübertragener Viruserkrankungen könnten hierzulande bald zur hausärztlichen Routine gehören“, prognostiziert Prof. Dr. Philipp Zanger, Leiter der Abteilung Humanmedizin im LUA. „Ihre zunehmende Ausbreitung ist spürbar“, warnt der Tropenmediziner und Epidemiologe und verweist auf die erst kürzlich erstmals in Rheinland-Pfalz erworbene Infektion mit dem West-Nil-Virus . Der 58-jährige Blutspender aus dem Rhein-Pfalz-Kreis hatte das Bundesland in den Wochen davor nicht verlassen. Ursprünglich stammt das West-Nil-Virus aus dem südlichen Afrika – hatte sich aber Anfang der 2000er Jahre in Zugvögeln zunächst über Südosteuropa bis zu einem Erstnachweis im Osten Deutschlands 2018 ausgebreitet. Übertragen wird das West-Nil-Virus von Culex-Mücken, die zu den häufigsten Mückenarten in Deutschland zählen. Die meisten Infektionen verlaufen ohne Beschwerden. Etwa 20 Prozent der infizierten Personen entwickeln grippeähnliche Symptome wie Fieber, Kopf- und Gliederschmerzen, Müdigkeit oder Hautausschlag. Nur selten kommt es zu schweren Krankheitsverläufen mit Hirnhaut- oder Gehirnentzündungen. Hiervon betroffen sind insbesondere ältere und anderweitig immunschwache Menschen. Mit Hilfe von Daten aus der gesetzlichen Meldepflicht von Infektionskrankheiten und -erregern überwacht das LUA Infektionen, die durch blutsaugende Insekten (sogenannte Vektoren) auf den Menschen übertragen werden. Einige vektorübertragene Erkrankungen sind in Rheinland-Pfalz bereits seit längerem etabliert, etwa die durch Zecken übertragene Lyme-Borreliose oder die Frühsommer-Meningoenzephalitis (FSME). Ein Vektor für tropische Viruskrankheiten wie Denguefieber, Chikungunya und Zika, der in unseren Breiten gerade heimisch wird, ist die ursprünglich aus Südostasien stammende Asiatische Tigermücke (Aedes albopictus). In Deutschland wurde sie erstmals 2007 in der Oberrheinregion nachgewiesen und hat sich seitdem entlang des Rheins auch in Rheinland-Pfalz ausgebreitet. Hier kommt sie mittlerweile im Landkreis Germersheim, im Rhein-Pfalz-Kreis, in Ludwigshafen, Speyer und Mainz vor. Denguefieber ist weltweit eine der häufigsten durch Mücken übertragenen Virusinfektionen und wird in Deutschland gelegentlich bei Reiserückkehrenden aus Asien sowie Süd- und Mittelamerika nachgewiesen. „Die Gesundheitsämter in Rheinland-Pfalz haben uns in den vergangenen zehn Jahren insgesamt 270 Fälle von Dengue-Erkrankungen übermittelt“, so Prof. Dr. Philip Zanger. „Alle Betroffenen hatten sich im Ausland infiziert.“ Übertragungen des Dengue-Virus innerhalb Deutschlands gab es bisher noch nicht. Anders sieht es etwa in Frankreich und Italien aus: Dort wurden im Jahr 2025 nach Angaben des European Centre for Disease Prevention and Control (ECDC) insgesamt über 30 Personen durch den Stich einer Aedes-Mücke mit dem Dengue-Virus infiziert. Typische Symptome einer Dengue-Infektion sind hohes Fieber, sehr starke Muskel- und Gelenkschmerzen, Kopfschmerzen sowie eine diffuse Rötung der Haut. Selten birgt ein virusbedingter Kapillarschaden die Gefahr eines Schocks und eine stationäre Überwachung und Behandlung wird notwendig. Im Gegensatz zu vielen heimischen Stechmückenarten, die größere, dauerhaft feuchte Gewässer benötigen, reichen der Asiatischen Tigermücke bereits kleinste Wasseransammlungen wie Regentonnen, Gießkannen, Blumenuntersetzer, Dachrinnen, Gullys, alte Autoreifen oder im Freien liegendes Kinderspielzeug zur Entwicklung aus. „Für den Erfolg der Eindämmungsmaßnahmen ist die Mitarbeit der Bevölkerung von zentraler Bedeutung“, betont Prof. Dr. Zanger. Grundstücke und Gärten sollten regelmäßig auf kleine Wasseransammlungen überprüft und diese möglichst entfernt oder abgedeckt werden. Die wichtigste Maßnahme zur Vermeidung von Infektionen ist außerdem der Schutz vor Mückenstichen durch lange Kleidung und hautverträgliche Insektenschutzmittel. Hintergrund Das Landesuntersuchungsamt (LUA) ist in Rheinland-Pfalz der zentrale staatliche Dienstleister im Verbraucher- und Gesundheitsschutz von Menschen und Tieren. Rund 500 Mitarbeitende arbeiten an der landesweiten Untersuchung von Lebensmitteln, Bedarfsgegenständen, Arzneimitteln und Kosmetik, der Diagnostik und Bekämpfung von Tierseuchen sowie dem Schutz der Menschen vor ansteckenden Krankheiten. Für die Abteilung Humanmedizin des LUA steht die Beratung der Gesundheitsämter bei der Umsetzung von Infektionsschutzmaßnahmen im Mittelpunkt des Aufgabenspektrums. Die jährlich rund 120.000 Laboruntersuchungen umfassen neben mikrobiologischen Analysen zum Nachweis von Infektionserregern in humanem Probenmaterial auch trinkwasser- und krankenhaushygienische Untersuchungen. Diese Labortätigkeit wird ergänzt durch epidemiologische Analysen von Labor- und Meldedaten. Die vollständige Bilanz Infektionsprävention 2025 finden Sie hier auf der Homepage .

Schwerpunktprogramm (SPP) 2115: Synergie von Polarimetrischen Radarbeobachtungen und Atmosphärenmodellierung (PROM) - Verschmelzung von Radarpolarimetrie und numerischer Atmosphärenmodellierung für ein verbessertes Verständnis von Wolken- und Niederschlagsprozessen; Polarimetric Radar Observations meet Atmospheric Modelling (PROM) - Fusion of Radar Polarimetry and Numerical Atmospheric ..., Charakterisierung von orographisch beeinflusster Bereifung und sekundärer Eisproduktion und deren Auswirkungen auf Niederschlagsraten mittels Radarpolarimetrie und Dopplerspektren (CORSIPP)

Niederschlag ist eine wichtige Komponente des hydrologischen Kreislaufs. Um zu verstehen, wie sich der Wasserhaushalt in einem sich erwärmenden Klima verändert, ist ein umfassendes Verständnis der Niederschlagsbildungsprozesse erforderlich. In den mittleren Breiten wird der meiste Niederschlag unter Beteiligung der Eisphase in Mischphasenwolken erzeugt, aber die genauen Interaktionen zwischen Eis, flüssigem Wasser, Wolkendynamik, orografischem Antrieb und Aerosolpartikeln während der Eis-, Schnee- und Regenbildung sind nicht gut verstanden. Dies gilt insbesondere für Bereifungs- und Sekundäre Eisproduktion (SIP) Prozesse, die mit den größten quantitative Unsicherheiten in Bezug auf die Schneefallbildung verbunden sind. Die Lücken in unserem Verständnis von SIP- und Bereifungsprozesse zu schließen, ist vor allem für Gebirgsregionen entscheidend, die besonders anfällig für Änderungen des Niederschlags und des Wasserhaushalts, wie z.B. des Verhältnisses zwischen Regen und Schneefall, sind. In diesem Antrag wird ein Forschungsprojekt vorgeschlagen, das sich dem Verständnis von Bereifungs- und SIP-Prozessen in komplexem Terrain widmet. Dazu werden wir ein innovatives, simultan sendendes und simultan empfangendes (STSR), scannendes W-Band-Wolkenradar zusammen mit einer neuartigen In-situ-Schneefallkamera eine ganze Wintersaison lang in den Rocky Mountains von Colorado, USA betreiben. Die Instrumente werden Teil der Atmospheric Radiation Measurement (ARM) Surface Atmosphere Integrated Field Laboratory (SAIL) Kampagne sein, bei der ein Ka-Band und ein X-Band Radar eingesetzt werden. Durch die Kombination von spektralen polarimetrischen und Multifrequenz-Doppler-Radarbeobachtungen mit empirischen und Bayes'schen Machine Learning Verfahren werden wir Bereifungs- und SIP-Ereignisse identifizieren und deren Einfluss auf die Schneefallrate quantifizieren. Dies erfordert die Erweiterung des Passive and Active Microwave radiative TRAnsfer Modells (PAMTRA) mit zusätzlichen polarimetrischen Variablen und modernsten Berechnungen von Streueigenschaften. Durch die Nutzung der umfangreichen kollokierten Messungen während SAIL wird es ermöglicht, die beobachteten Prozessraten mit Umweltbedingungen wie Temperatur, Luftfeuchtigkeit und Flüssigwasserpfad sowie mit der Wolkendynamik in Beziehung zu setzen. Darüber hinaus werden wir einen besonderen Fokus auf den Einfluss von vertikalen Luftbewegungen legen, die unter orographischen Bedingungen häufig auftreten. Zusammengenommen wird das vorgeschlagene Projekt unser Verständnis von Bereifungs- und SIP-Prozessen in komplexem Gelände verbessern.

EG-Richtlinie und ECE-Regelung fuer das Reifen-Fahrbahn-Geraeusch und der Geraeuschemission von Kraftfahrzeugen

Sowohl in der ad-hoc-Arbeitsgruppe ERGA-NOISE der Europaeischen Kommission, als auch in der Expertengruppe Geraeusche (GRB) der ECE werden Moeglichkeiten zur Pruefung und Regelung der Geraeuschemission von Kraftfahrzeugen und des Reifen-Fahrbahn-Geraeusches diskutiert und Grenzwerte fuer die Geraeuschemission festgelegt. Um die umweltpolitisch dringend notwendigen Verbesserungen der verkehrsbedingten Geraeuschemission zu erreichen, ist die BASt vom BMV beauftragt worden, laufend Entwuerfe zur Aenderung der bestehenden Richtlinien bzw. Regelungen zu erstellen.

Untersuchungen zur Epidemiologie der Anthraknose an Kulturheidelbeeren (Vaccinium corymbosum)

In dem Vorhaben sollen die Bedingungen für das epidemische Auftreten der Antraknose an Kulturheidelbeeren (Vaccinium corymbosum) erforscht und damit Grundlagen für eine wirkungsvolle, ökonomisch tragbare und ökologisch vertretbare Bekämpfung geschaffen werden. Zur eindeutigen Identifizierung des Pathogens/der Pathogene werden serologische Verfahren (C.acutatum-spezifischer ELISA) eingesetzt und auf Nukleinsäurenachweis basierende Verfahren (PCR) entwickelt. Die Epidemiologie der Anthraknose wird in Ertragsanlagen unter Erfassung von Witterungsbedingungen (Temperatur-, Luftfeuchte-, Niederschlags-, Windgeschwindigkeits- und Blattnässewerte) untersucht. Während der Vegetationsperiode (April-September) wird die Ausbreitung des Pilzes durch Sporen in Sporen- und Flaschenfallen erfasst und die räumliche Verteilung der Krankheit bestimmt. Durch wöchentliche Stichprobennahme werden die latenten Anthraknoseinfektionen an unreifen und reifen Früchten verfolgt, um Infektionsperioden bzw. Infektionshöhepunkte zu ermitteln. Ein Modell zur Prognose von Infektionsperioden soll erstellt werden, welches für die integrierte Bekämpfung der Anthraknose von Bedeutung sein kann.

Schwerpunktprogramm (SPP) 1374: Biodiversitäts-Exploratorien; Exploratories for Long-Term and Large-Scale Biodiversity Research (Biodiversity Exploratories), Teilprojekt: Der Einfluß von Landnutzungsintensität auf die Biodiversität und funktionelle Rolle biologischer Bodenkrusten unter besonderer Berücksichtigung der biogeochemischen Kreisläufe von Kohlenstoff, Stickstoff und Phosphor - CRUSTFUNCTION III

Biologische Bodenkrusten (Biokrusten) sind Hotspots an mikrobieller Diversität und Aktivität, die als 'Ökosystemingenieure' biogeochemische Kreisläufe (N, P) kontrollieren und die Bodenoberfläche stabilisieren. Biokrusten sind ein komplexes Netzwerk vielfältiger, interagierender Mikroorganismen mit verschiedensten Lebensweisen. In den gemäßigten Breiten ist wenig über die Einflussfaktoren auf Struktur und Funktion der Biokrusten bekannt. Daher wollen wir die Diversität der Mikroorganismen in Biokrusten (Bakterien, Protisten, Pilze und Algen) und ihre biogeochemische Funktion in den Waldflächen der Biodiversitätsexploratorien (BE) entlang von Landnutzungsgradienten untersuchen, um deren Beeinflussung durch Landnutzung und Umweltfaktoren zu verstehen.Das zentral organisierte, neue Störexperiment in den Waldflächen ist eine hervorragende Möglichkeit, um die Entwicklung einer Biokruste unter natürlichen Bedingungen nach einer starken Störung zu verfolgen. Eine Teilfläche simuliert Kahlschlag (die Stämme werden entfernt), die andere Teilfläche einen zukünftig häufiger auftretenden Orkan (Stämme verbleiben auf der Fläche). Wir werden die Entwicklung der Bodenkrusten von einem jungen zu einem reifen Stadium visuell (Flächenbedeckung) und durch Probenahme (Biomasse, Nährstoffe, Bodenorganik, Mikrobiota) mittels Feld-, analytischen und molekularen Methoden regelmäßig über zwei Jahre verfolgen. Außerdem werden wir an der zentralen Bodenbeprobungskampagne in allen 150 Waldflächen teilnehmen und parallel Biokrusten sammeln. Wir werden die mikrobielle Biomasse in der Biokruste quantifizieren, ihre Gemeinschaftsstruktur mittels Hochdurchsatzsequenzierung beschreiben und dies mit dem Umsatz von Stickstoff- und Phosphorverbindungen verschneiden. Um Schlüsselorganismen dieser Prozesse zu identifizieren und in hoher räumlicher Auflösung zu visualisieren, wird zusätzlich ein Laborexperiment unter Anwendung von stable isotope probing und NanoSims durchgeführt. Die Daten zur Biodiversität und funktionellen Genomik werden mit den Nährstoffstatus der Biokrusten (Konzentration und chemische Speziierung von C, N und P) verknüpft. Das Laborexperiment mit stabilen Isotopen wird unser Verständnis von Biokrusten Schlüsselorganismen im N- und P-Nährstoffkreislauf und den Einfluss der räumlichen Heterogenität fundamental verbessern. Diese Daten erlauben zum ersten Mal die quantitative und qualitative Rekonstruktion der wichtigsten Stoffkreisläufe und mikrobiellen Interaktionsmuster in Biokrusten als Reaktion auf Landnutzung und Störung. Abschließend werden die ermittelten Daten in das gemeinsame bodenkundliche Netzwerk der BE integriert und dienen dann als Keimzelle für ein Synthese-Vorschlag mit dem Ziel, die Leistung der Biokruste quantitativ und qualitativ mit anderen Hotspots in Böden, wie Detritus- oder Rhizosphäre, zu vergleichen.

Schwerpunktprogramm (SPP) 2115: Synergie von Polarimetrischen Radarbeobachtungen und Atmosphärenmodellierung (PROM) - Verschmelzung von Radarpolarimetrie und numerischer Atmosphärenmodellierung für ein verbessertes Verständnis von Wolken- und Niederschlagsprozessen; Polarimetric Radar Observations meet Atmospheric Modelling (PROM) - Fusion of Radar Polarimetry and Numerical Atmospheric ..., Untersuchung der konvektiven Entwicklung hin zu stratiformer Niederschlagsbildung mittels Modellierung und polarimetrischer Radarbeobachtungen im C- und Ka-Band (IcePolCKa - Phase 2)

Aktuelle Wettermodelle haben Schwierigkeiten die räumliche Niederschlagsverteilung von konvektiven Wolkensystemen korrekt zu modellieren, was die Vorhersage der Niederschlagsintensität und -dauer erschwert. Ziel dieses Projekts ist es zu untersuchen, wie Eispartikeleigenschaften die Entwicklung stratiformer Niederschlagsregionen innerhalb konvektiver Systeme beeinflussen. Hierzu schlagen wir die synergetische Nutzung zweier polarimetrischer Radarsysteme vor, des C-Band POLDIRAD des DLR in Oberpfaffenhofen und des Ka-Band MIRA-35 der LMU in München. Zum einen werden dazu Details der Eismikrophysik mittels einer neuen Methode beleuchtet. Zum anderen werden die Konvektionszellen mit Hilfe des operationellen DWD Radarnetzwerks verfolgt, um zeitliche Entwicklung und horizontalen Kontext zu erfassen. Für die konkreten Beobachtungstage werden wir die räumliche Entwicklung zwischen konvektiven und stratiformen Regionen mit hochaufgelösten Wettermodellläufen mit unterschiedlichen Mikrophysik-Schemata vergleichen. Ziel dieses Vergleichs ist es zu verstehen, warum die meisten Schemata die Radarreflektivität in konvektiven Regionen noch immer überschätzen und warum gleichzeitig zu wenig stratiformer Niederschlag produziert wird.In Phase 1 konnten wir die Machbarkeit koordinierter C- und Ka-Band Messungen an den beiden Standorten demonstrieren und einen Algorithmus zur Ableitung von Eispartikeleigenschaften entwickeln. Dabei konnten wir ein tieferes Verständnis der bestehenden Mehrdeutigkeiten gewinnen, welche durch die unbekannte Eispartikeldichte verursacht werden. Gleichzeitig wurden für die zahlreichen Beobachtungstage entsprechende Wettermodellläufe mit fünf unterschiedlichen Mikrophysik-Schemata durchgeführt, um die Variabilität klassischer Parameter (z.B. Anzahl, Höhe und räumliche Verteilung der Zellkerne) zwischen den Schemata zu analysieren. In Phase 2 wollen wir unsere Methoden aus Phase 1 weiterentwickeln, um noch unbekannte Größen wie die Eispartikeldichte und die räumliche Struktur des Gesamtsystems bestehend aus konvektivem Zellkern und stratiformen Teil zu erfassen. Dies ermöglicht es uns zu untersuchen wie mikrophysikalische Prozesse wie Bereifung und Aggregation Eispartikel modifizieren und damit deren Transport in den stratiformen Niederschlagsbereich beeinflussen. Um bestehende Mehrdeutigkeiten einzugrenzen, werden wir dazu Messungen der Fallgeschwindigkeit und der linearen Depolarisation mit einbeziehen. Diese Höhen-Zeit-Schnitte werden mit den Zell-Trajektorien in einem Datensatz von etwa 100 konvektiven Tagen zeitlich wie statistisch in Verbindung gebracht, um die beobachtete und modellierte Mikrophysik im konvektiv-stratiformen Übergang einzuordnen. Dazu wird die Verfolgung von Zellen in Messung und Modell auf die umgebende stratiforme Niederschlagsregion ausgeweitet. Die Kombination der horizontalen und vertikalen Perspektive ist dabei eine wesentliche Neuerung unseres Ansatzes im Vergleich zu bisherigen Studien.

Schwerpunktprogramm (SPP) 2115: Synergie von Polarimetrischen Radarbeobachtungen und Atmosphärenmodellierung (PROM) - Verschmelzung von Radarpolarimetrie und numerischer Atmosphärenmodellierung für ein verbessertes Verständnis von Wolken- und Niederschlagsprozessen; Polarimetric Radar Observations meet Atmospheric Modelling (PROM) - Fusion of Radar Polarimetry and Numerical Atmospheric ..., Die Detektion von Riming durch die Kombination von polarimetrischen Wetterradarmessungen-, Wettervorhersagemodellanalysen und Wolkenradar-Dopplerdaten, das Projekt POMODORI

Die Bereifung (riming) ist ein Prozess, der unterkühlte Wassertröpfchen effizient in Eis umwandelt. Dieser Prozess hat daher einen signifikanten Einfluss auf die Bildung und Entwicklung von Niederschlag. Bereifung ist mit Fernerkundungsmethoden schwierig zu identifizieren und quantifizieren, und wird in Modellen noch unzureichend parametrisiert. Typischerweise werden nur intensive Bereifungsprozesse in Form von Graupel in Beobachtungs- und Modellstudien berücksichtigt Um ein besseres Verständnis über den Bereifungsprozess zu erhalten, werden in PROM-POMODORI operationelle polarimetrische Messungen aus dem C-Band Wetterradarverbund des DWD mit operationellen DWD ICON-D2 Wettervorhersagen und vertikalen Doppler-Messungen aus den hochauflösenden Wolkenradarmessungen aus JOYCE (Jülich) und vom Meteorologischen Institut der Ludwig-Maximilians-Universität in München, und auch von dem C-Band-Radarverbunds kombiniert. Aus vertikal sondierenden Doppler-Radarmessungen wird über die Fallgeschwindigkeit der Eispartikel der Bereifungsgrad quantifiziert. Der Bereifungsgrad auf Basis der JOYCE Wolkenradardaten wird dann mit den polarimetrischen Messungen aus dem Radarverbund und dem thermo(dynamischen) ICON-D2 Vorhersagen über ein maschinelles Lernverfahren korreliert. In dem man faktisch die Information aus (lokalen) Bereifungs-Retrievals von Doppler-Radarmessungen auf die räumlichen polarimetrischen und thermodynamischen Messfelder überträgt, wird die räumliche Variabilität der Bereifung in Niederschlagswolken für typische Niederschlagssituationen in Teilen Süddeutschlands untersucht. PROM-POMODORI wird die identifizierte Variabilität der Bereifung in Bezug zur ICON-D2-Gitterauflösung betrachten, und dabei untersuchen, wie significant die sub-skalige Bereifungsvariabilität ist. Darüber hinaus wird in PROM-POMODORI untersucht, ob die Güte des Bereifungs-Retrivals genutzt werden könnte, um als Indikator für kritische Flugzeug-Vereisungssituation zu dienen. Dabei werden die Retrieval-Ergebnisse, mit dem DWD ADWICE System verglichen, welches für die Luftfahrt Karten über Regionen mit potentiell kritischem Vereisungspotential zu Verfügung stellt.

Schwerpunktprogramm (SPP) 2089: Rhizosphere Spatiotemporal Organisation - a Key to Rhizosphere Functions, Teilprojekt: Mikrobielles Leben in der Rhizosphäre: Kinetik und Visualisierung der Funktionen

Das Projekt Microzym konzentriert sich auf selbstregulierende Mechanismen der Organisation der Rhizosphäre durch die Abschätzung der Raten von mikrobiell vermittelten Prozessen am Ort ihrer Lokalisierung. Die Neuheit von Microzym liegt in der Kopplung der mikrobiellen und enzymatischen Funktionsmerkmale mit visualisierten oxidativen und hydrolytischen Prozessen des Abbaus organischer Substanzen in der Rhizosphäre. Basierend auf den Ergebnissen der ersten Phase werden wir die Rolle der Bodentextur, des Nährstoffmangels und der Wurzeleigenschaften als Haupttreiber der Selbstorganisation der Rhizosphäre in räumlicher und zeitlicher Skalierung von der Ebene einzelner Aggregate bis zum Wurzelsystem klären. In der ersten Phase konnten wir zeigen, dass die Pflanze den Wurzelhaarmangel durch eine Hochregulierung von Enzymen, die mikrobielle Rückstände abbauen, und eine Herunterregulierung von Enzymen, die N und P aufnehmen, kompensiert. Da dieser selbstregulierende Mechanismus nur in der Rhizosphäre von reifen Pflanzen, die im Feld unter trockenen Wetterbedingungen wachsen, signifikant war, werden wir uns in der zweiten Phase auf die Rückkopplung des Pflanzengenotyps auf Nährstofflimitierung und Wassermangel konzentrieren. Die Bodenstruktur und die Bildung des Bodenprofils durch die langfristige Maismonokultur im Feld wird durch die Zersetzung von Wurzelresten aus den Vorjahren beeinflusst, daher zielt das Microzym auch darauf ab, die Wechselwirkungen zwischen Rhizosphäre und Detritusphäre zu visualisieren und sie mit der Abschätzung von lokalisierten Prozessraten zu verbinden. Dies geschieht durch die Kombination von 1) Visualisierungstechniken, die in der ersten Phase neu entwickelt wurden, d.h. Zeitraffer-Zymographie, oxidative Zymographie und Mikrozymographie, 2) die Entwicklung neuer Ansätze zur Visualisierung der organischen N-Verteilung in der Rhizosphäre, d.h. Aminographie und Amino-Mapping, und 3) lokalisierte Mikro-Probenahmen im Epizentrum, am Rand und außerhalb der Rhizosphären-Hotspots. Das Microzym wird einen wichtigen Beitrag zu den Kernfeld- und Säulenexperimenten des PP leisten, indem es die Visualisierung von Prozessen in der Rhizosphäre mit der Abschätzung funktioneller Merkmale der enzymatischen Aktivität und des mikrobiellen Wachstums verbindet.

Vollautomatisierte PKW-Reifenrunderneuerung zur Realisierung der Kreislaufwirtschaft

Die Rigdon GmbH mit Sitz in Günzburg an der Donau führt Runderneuerung von Reifen für Lastkraftwagen, Busse, Bagger, Flugfeldschlepper sowie für Erdbewegungsmaschinen und landwirtschaftliche Fahrzeuge durch. Das Unternehmen gilt als größter unabhängiger Werksrunderneuerer in Deutschland. Runderneuerte Reifen sind im Vergleich zu Neureifen umweltfreundlicher, da für ihre Herstellung 50 Prozent weniger Energie und zwei Drittel weniger Material benötigt wird. Pro Jahr fallen zwischen 550.000 und 600.000 Tonnen Altreifen in Deutschland an. Die Runderneuerung ist dabei als Vorbereitung zur Wiederverwendung die ökologischste Form der Altreifenverwertung. Bislang erfolgt die Runderneuerung von Pkw-Reifen in einem überwiegend manuellen Prozess. Zu Beginn steht die manuelle Eingangsprüfung, nur stichprobenartig kommt eine maschinelle Prüfung in einer Shearografie-Anlage zum Einsatz. Für das anschließende Abrauen der alten Lauffläche in einer Raumaschine bestehen voreingestellte Rauprogramme, deren Auswahl manuell erfolgt. Da sich die Reifendimensionen trotz gleicher Typangabe der Hersteller erheblich unterscheiden, ist die Wahl des korrekten Rauprogramms besonders wichtig, durch die manuelle Auswahl ist sie jedoch fehleranfällig. Für die Runderneuerung von Pkw-Reifen hat sich das Verfahren der Heißerneuerung durchgesetzt, bei der die Reifen mit dem zukünftigen Profil versehen werden. Mittels eines Extruders wird eine nicht vulkanisierte Gummimischung aufgebracht, die anschließend bei ca. 165 Grad Celsius in speziellen Heizpressen vulkanisiert wird. Abschließend erfolgen die Endkontrolle und das Entfernen überschüssigen Materials und kleiner Grate. Mit dem Investitionsvorhaben beabsichtigt die Rigdon GmbH eine innovative Anlage für die PKW-Reifenrunderneuerung zu errichten, in der das gesamte Handling der Reifen automatisiert erfolgt und damit der stark manuell geprägte Stand der Technik mittels Anlagenautomatisierung weiterentwickelt werden soll. Mit neuartiger Prüftechnik, die für alle behandelten Reifen zum Einsatz kommt, werden zuverlässig Fehler erkannt bzw. vermieden. Ziel ist dabei, qualitativ mit Neureifen gleichwertige Produkte herzustellen. Die vormals manuelle Altreifen-Eingangskontrolle wird durch eine automatische Erfassung von Reifentyp und Größe mit anschließender QR-Code-Vergabe ersetzt. Dieser enthält alle festgestellten Parameter als auch einen digitalisierten Lebenslauf. Es schließt sich die Altreifenprüfung mittels Shearografie und kombinierter Röntgentechnik an. Mittels KI-gestützter Bilderkennung sollen erstmalig neben Schadbildern wie Schichtseparationen in der Altreifenkarkasse auch potentielle Beschädigungen in den metallischen Komponenten geprüft werden, was nach Stand der Technik bislang nicht möglich ist. Die für die Runderneuerung als geeignet sortierten Reifen werden automatisiert in die Rauanlage gegeben. Entsprechend der zuvor erfassten Parameter wählt die Anlage das geeignete Rauprogramm. Anschließend durchlaufen die Reifen die Wulstreinigungsmaschine sowie ein Cementingsystem zum Lösungsauftrag und folgend das Aufbringen des neuen Materials in einer Spezial-Belegmaschine. Die Belegmaschine trägt Silica-Compounds, die in ähnlicher Form auch bei der Neureifenfertigung eingesetzt werden, mittels Multi-Extruder gezielt auf die Karkasse auf. In den Heizpressen, welche mittels Roboter bestückt werden, erfolgt die Vulkanisation für 0,5 Stunden und bei 165 Grad Celsius. Einer Reinigung schließt sich eine Ausgangskontrolle mittels Shearografie und Röntgenprüfanlage an. Positiv geprüfte Reifen werden in das vollautomatisierte Hochregallager weitergeführt. Runderneuerte PKW-Reifen verursachen bei der Produktion 21 Kilogramm CO 2 weniger als ein vergleichbarer Neureifen. Bei der in diesem Vorhaben geplanten Ausbringungsmenge von 300.000 Stück pro Jahr ergäbe dies eine Einsparung von rund 6.300 Tonnen CO 2 pro Jahr. Aufgrund von eingeschränkter Kundenakzeptanz und einem hohen Kostendruck durch preisgünstige Neureifen aus dem asiatischen Raum beträgt die Runderneuerungsrate derzeit weniger als 1 Prozent. Da die geplante Anlage erstmals qualitativ mit Neureifen vergleichbare Produkte herstellt, wird erwartet, die Akzeptanz für runderneuerte Pkw-Reifen zu erhöhen und damit einen wesentlichen Beitrag zur Kreislaufwirtschaft in der Automobil- bzw. Reifenbranche zu leisten. Nach erfolgreicher Umsetzung kann dieses Vorhaben der gesamten Branche als Demonstrationsvorhaben dienen. Branche: Chemische und pharmazeutische Erzeugnisse, Gummi- und Kunststoffwaren Umweltbereich: Ressourcen Fördernehmer: Rigdon GmbH Bundesland: Bayern Laufzeit: seit 2024 Status: Laufend

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