Gebäude- und Verkehrssektor verfehlen aber Ziele des Klimaschutzgesetzes Im zweiten Jahr des nationalen Emissionshandels (nEHS) betrugen die Emissionen in dessen Anwendungsbereich 288,5 Millionen Tonnen CO₂. Das sind 17,9 Millionen Tonnen CO₂ oder rund 5,9 Prozent weniger als im Jahr zuvor (306,5 Millionen Tonnen CO₂). Dies geht aus dem ersten Auswertungsbericht der Deutschen Emissionshandelsstelle (DEHSt) im Umweltbundesamt (UBA) zur Emissionssituation im nEHS hervor. Verglichen mit dem Europäischen Emissionshandel (EU-ETS 1) fiel der Emissionsrückgang im Anwendungsbereich des nEHS im Jahr 2022 deutlich stärker aus – im EU-ETS 1 sanken die Emissionen lediglich geringfügig von 355,2 auf 354,0 Millionen Tonnen CO₂-Äquvialente (Äq) und blieben damit nahezu unverändert. Allerdings werden die Sektorziele des Bundes-Klimaschutzgesetzes im Gebäude- und Verkehrsbereich trotz des Emissionsrückgangs weiterhin verfehlt. Der nEHS umfasst grundsätzlich alle deutschen Brennstoffemissionen außerhalb des EU-ETS 1. Maßgeblich für die Emissionsentwicklung im nEHS sind der Verkehrs- und der Gebäudebereich. Die Emissionen des Verkehrs stiegen in der Sektorabgrenzung des Bundes-Klimaschutzgesetzes (KSG) gegenüber 2021 um 2 Prozent. Dagegen sanken die Emissionen im Gebäudebereich um 7,4 Prozent. Trotzdem wurde das Sektorziel des KSG für den Gebäudesektor überschritten. Der Rückgang liegt vor allem an Einsparungen aufgrund der hohen Gaspreise 2022 infolge des russischen Angriffskrieges auf die Ukraine, aber auch am geringeren Heizbedarf aufgrund der milden Witterung . So ist bei Erdgas innerhalb des nEHS ein deutlicher Rückgang um circa 14 Prozent zu verzeichnen. Erdgas und Diesel haben mit jeweils etwa einem Drittel die größten Anteile an den berichteten Emissionen im nEHS. Ihnen folgen Benzin und Heizöl mit jeweils circa einem Sechstel der Emissionen. Außerdem sind in den Jahren 2021 und 2022 die Brennstoffe Flüssiggas und Flugbenzin vom nEHS erfasst. Sie haben jedoch nur einen geringen Anteil an den Emissionen. „Obwohl die Emissionen im nationalen Emissionshandel aufgrund externer Faktoren rückläufig waren, gibt es noch erheblichen Handlungsbedarf im Gebäude- und Verkehrsbereich“, sagt UBA -Präsident Dirk Messner. Der Emissionshandel werde hier künftig eine noch maßgeblichere Rolle spielen. Dafür müssten die aktuellen Festpreise im nationalen Emissionshandel aber deutlich angehoben werden. Messner weiter: „Entscheidend ist, dass die Einnahmen aus der CO₂-Bepreisung für eine aktive sozial- und wirtschaftspolitische Flankierung der gesamtgesellschaftlichen Transformationsprozesse genutzt werden. Ambitionierter Klimaschutz, Sozialverträglichkeit und wirtschaftliche Wettbewerbsfähigkeit stehen in keinem Widerspruch zueinander, sondern können durch den Emissionshandel in Einklang gebracht werden.“ Bezogen auf die gesamten deutschen Treibhausgasemissionen, die 2022 bei rund 750 Millionen Tonnen CO₂-Äq lagen, entspricht der Anteil des nEHS circa 38,3 Prozent, der Anteil des EU-ETS 1 liegt bei 47,2 Prozent. Insgesamt unterlagen damit im Jahr 2022 rund 85,5 Prozent der deutschen Gesamtemissionen einer CO₂-Bepreisung durch den nEHS oder den EU-ETS 1. Nicht erfasst sind insbesondere Emissionen der Landwirtschaft, die vorwiegend durch Tierhaltung (Methanemissionen) und Stickstoffdüngung der Böden (Lachgasemissionen) entstehen. Außerdem fehlen weitere, erst ab den Berichtsjahren 2023 bzw. 2024 im nEHS erfasste Brennstoffemissionen (zum Beispiel Kohle und Abfälle). Bereits im laufenden Jahr startet zudem die dreijährige Vorbereitungsphase auf den neuen Europäischen Emissionshandel für Gebäude, Verkehr und zusätzliche Sektoren (EU-ETS 2), der im Jahr 2027 vollumfänglich beginnen soll. Diese Vorbereitungsphase ist eine reine Berichtsphase, in der noch keine Abgabeverpflichtung besteht. Der EU-ETS 2 ist ähnlich konzipiert wie der nEHS, es gibt jedoch auch wesentliche Unterschiede wie die Einschränkung des Anwendungsbereichs auf bestimmte Endabnehmer von Brennstoffen, unterschiedliche Vollzugsfristen und dass die Preisbildung von Beginn an direkt über den Markt erfolgt. „Mit der Einführung des nEHS im Jahr 2021 hat Deutschland eine wichtige Pionierrolle in Europa übernommen und war damit Wegbereiter für den EU-ETS 2“, erläutert Jürgen Landgrebe, Leiter des Fachbereichs „Klimaschutz, Energie, Deutsche Emissionshandelsstelle“ im UBA. „Aus klimapolitischer Perspektive birgt der Übergang in den EU-ETS 2 große Chancen, weil die bindenden Emissionsobergrenzen auf EU-Ebene endlich die vereinbarten Minderungsziele absichern. Beim Übergang vom nEHS in das europäische System setzen wir uns für einen effizienten, gleichermaßen integren und schlanken Vollzug für alle beteiligten Akteure ein.“ Die Deutsche Emissionshandelsstelle (DEHSt) im UBA ist für den Vollzug des nationalen Emissionshandels und des Europäischen Emissionshandels in Deutschland zuständig.
Mit dem 2019 verabschiedeten Brennstoffemissionshandelsgesetz (BEHG) wurde in Deutschland ein nationales Emissionshandelssystem (nEHS) eingeführt, welches seit 2021 Emissionen des Treibhausgases Kohlendioxid (CO2) aus der Verbrennung von Heiz- und Kraftstoffen erfasst, mit einem Preis belegt und begrenzt. In den Jahren 2021 und 2022 (Startphase) betrifft dies die Brennstoffe Benzin, Flugbenzin, Gasöl (Diesel und Heizöl EL), Heizöl Schwer, Flüssiggas und Erdgas. Ab dem Jahr 2023 werden weitere Brennstoffe wie z.B. Kohle hinzukommen. Der vorliegende Bericht konzentriert sich in diesem Zusammenhang auf Fragen der Definition von im nEHS erfassten Emissionen, erläutert dazu das im BEHG niedergelegte Konzept der 'Brennstoffemissionen' sowie die Abgrenzung des nEHS vom Europäischen Emissionshandelssystem (EU-ETS) und liefert eine quantitative Abschätzung und Einordnung der vom nEHS erfassten Emissionen. Quelle: Forschungsbericht
Das Projekt "Entwicklung eines Anstrichsystems mit reduziertem Zusatz von organischen Lösungsmitteln für die Luftfahrt" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von PRC-DeSoto Deutschland GmbH durchgeführt. Flugzeuglacke müsse Extreme aushalten: Enorme Temperaturwechsel in kurzer Zeit bei Start und Landung oder Chemikalien wie Flugbenzin und Hydrauliköle. Neben dieser Belastung müssen die Lacke das Flugzeug absolut sicher vor Korrosion schützen. Diesen Ansprüchen konnte man bisher nur mit Anstrichen unter Zusatz von organischen Lösungsmitteln (VOC) gerecht werden. VOC s sind aber problematisch für die Umwelt: Sie leisten unter anderem einen erheblichen Beitrag bei der Bildung von Sommersmog. PRC-De Soto wird jetzt ein Anstrichsystem entwickeln, bei dem die Verwendung dieser Lösungsmittel drastisch reduziert wird. Das Projekt heisst DAMIVOC (Development of an Aerospace minimized VOC Exterior System). Der Lack wird neue Standards der Europäischen Union für die Erreichung der Umweltziele beim Einsatz von Flugzeuglacken setzen.
Das Projekt "Teilvorhaben 4: Alternativdünger aus der Landwirtschaft" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von NOVA green Projektmanagement GmbH durchgeführt. Medienkosten, speziell die Aufwändungen für N und P, sind bei der großtechnischen Produktion von Algen ein wichtiger Kostenfaktor. Andererseits werden Reststoffe aus der Landwirtschaft kostenpflichtig entsorgt bzw. aufgearbeitet, um sie in das reguläre Wassernetz einleiten zu können. Novagreen nutzt neueste Technologien der Gülle- und Gärrestaufbereitung, um kostengünstigen Algendünger zu bekommen. Die Reststoffe werden einer mehrstufigen Aufbereitung unterzogen, die mit üblichen Presschneckenseparatoren beginnt und bis hin zur Umkehrosmose führt. Spezielle Hochfrequenz- Siebe bilden das Kernstück. Als besonders für die Algen geeignet hat sich das Retentat der Umkehrosmose gezeigt, das als Algendünger besonders geeignet ist. In einem ersten Schritt werden jeweils 2 Reststofffraktionen aufgereinigt und auf die Verwertbarkeit als Algendünger getestet. Im Labor werden die Wachstumsparameter im Vergleich zu üblichen Düngern evaluiert. In einem letzten Schritt wird die geeignete Düngerfraktion in der Pilotanlage Jülich auf ihren Einsatz in der Großproduktion getestet.
Das Projekt "Teilvorhaben 5: Downstream-Processing (Aufschluss / Extraktion)" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Phytolutions GmbH durchgeführt. Die Luftfahrt sucht zur Verringerung ihres CO2-Footprints Biomasse-Alternativen zu fossilien Kraftstoffen. AUFWIND zielt auf die industrielle Großproduktion von Algen und die Demonstration einer Integration ins Gesamtsystem Biokerosinproduktion bei ausreichender Nachhaltigkeit, Effektivität im Gesamtprozess und marktfähiger Preisgestaltung. Einbezogen werden landwirtschaftliche Strukturen (z.B. Biogas), Energiebilanz, Ökologischer Footprint und Nachhaltigkeit, Arbeitsplatzeffekte, Verfügbarkeit und Skalierbarkeit, Sicherung der Rohstoffversorgung und Kompatibilität mit Flugzeugen und Infrastrukturen. Hierzu sollen optimale Systeme zur Algenproduktion (TP2) und Aufschluss- und Extraktionsverfahren (TP3) identifiziert werden. Phytolutions erarbeitet folgende Aufgaben: TP2.2. Aus energetischen Gesichtspunkten wird parallel zur Separatortechnik eine Flokkulation entwickelt. TP2.3. Monitoring von Nährstoffen und Messung der Schadstoffkonzentrationen während der autotrophen und mixotrophen Produktion unter Nutzung von Industrie- und Agrarabwässern. TP3.1. Aus dem laufenden Produktionsbetrieb bei Phytolutions wird Biomasse in der Anfangsphase zur Verfügung gestellt. Die Qualität und Zusammensetzung wird laufend überprüft. TP3.2. Der Lipidgehalt soll mittels Schnelltests über Färbereaktionen bestimmt und das genaue Fettsäuremuster über Messungen zur Verifizierung und Optimierung von Schnelltests ermittelt werden. TP3.5. Eine verfahrenstechnische Bewertung wird durchgeführt.
Das Projekt "Wissenschaftliche Erkenntnisse zu Rückständen / Ablagerungen von Kerosin nach sogenanntem Fuel Dumping und zu Auswirkungen auf Umwelt und Gesundheit" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von reconsite GmbH durchgeführt. a) Das Vorhaben soll die Erkenntnisse aus der nationalen und internationalen Literatur zum Fuel Dumping (Kerosinablass in Notsituationen) zusammenstellen, die die potenziellen und tatsächlichen Auswirkungen auf die Umweltmedien Boden, Wasser (Biodiversität) sowie menschliche Gesundheit erfassen, analysieren und bewerten, Erfahrungen zum Monitoring von Gebieten mit verstärktem Fuel Dumping beschreiben und Berechnungen über die (regionale) Kerosin-Deposition und nachfolgende Dosis-Wirkungsbeziehungen auf die Umweltmedien sowie auf die Gesundheit betrachten. Das Hauptziel des Vorhabens besteht in der Bewertung, ob und inwiefern Fuel Dumping (auch regional) ein Umwelt- und/oder Gesundheitsproblem darstellt, hinsichtlich der Belastung der o.g. Schutzgüter sowie auf Personen. Es ist zu prüfen, ob und in welcher Weise Veränderungen der jetzigen rechtlichen Regelungen (Meldung, Erfassung) notwendig und möglich sind und in wessen Zuständigkeit der Handlungsbedarf liegt. b) Der Output des Projektes besteht aus einem literaturbasierten Sachstandsbericht, der Erfassung/Berechnung der möglichen Kerosin-Deposition beim Fuel Dumping, der Darstellung und Bewertung möglicher Auswirkungen auf Umwelt und Gesundheit, einer rechtlichen Bewertung, die auch die Zuständigkeiten auf Bundes-, Länder- und kommunaler Ebene erfasst sowie einem Fachgespräch mit VertreterInnen des BMUB, in dem Handlungsempfehlungen gegeben werden. Abschließend sollen alle Ergebnisse des Projektes in einem Endbericht zusammengefasst werden.
Das Projekt "Teilvorhaben 12: Scale-up Extraktion und kombiniertes Hydrotreating" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Verfahrenstechnik Schwedt GmbH (VTS-GmbH) durchgeführt. Die Luftfahrt sucht zur Verringerung ihres CO2-Footprints Biomasse-Alternativen zu fossilien Kraftstoffen. AUFWIND zielt auf die industrielle Großproduktion von Algen und die Demonstration einer Integration ins Gesamtsystem Biokerosinproduktion bei ausreichender Nachhaltigkeit, Effektivität im Gesamtprozess und marktfähiger Preisgestaltung. Einbezogen werden landwirtschaftliche Strukturen (z.B. Biogas), Energiebilanz, Ökologischer Footprint und Nachhaltigkeit, Arbeitsplatzeffekte, Verfügbarkeit und Skalierbarkeit, Sicherung der Rohstoffversorgung und Kompatibilität mit Flugzeugen und Infrastrukturen. Hierzu sollen optimale Systeme zur Algenproduktion identifiziert und verwendet werden (TP2), beste Aufschluss- und Extraktionsverfahren gefunden werden (TP3), sowie eine optimale Konversion und Raffinerie (Bio-Kerosinproduktion) aufgesetzt werden (TP4). Neben dem Algenöl werden Nebenprodukte identifiziert und bilanziert (TP5). Ökologie, Ökonomie, Verankerung in der Landwirtschaft sowie rechtliche Grundlagen und Produktpotentiale werden gesamtheitlich in einer Systemanalyse betrachtet (TP6). VTS erhält im TP3 Lösungsansätze zur Machbarkeit der Extraktion im Labormaßstab. Der im scale-up zu erarbeitende Verfahrensschritt ist derzeitig weitgehend unbekannt, so dass eine Planung zu wissenschaftlichen Problemlösungen hier schwierig ist. VTS wird versuchen, die gefundenen Lösungen optimal in einen 100 kg oder 100 l Maßstab umzusetzen, um daraus auch genügend Algenöl für TP4 zu haben.
Das Projekt "Teilvorhaben 10: Downstream-Processing (Analytik)" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Fraunhofer-Institut für Umwelt-, Sicherheits- und Energietechnik UMSICHT durchgeführt. Die Luftfahrt sucht zur Verringerung ihres CO2-Footprints Biomasse-Alternativen zu fossilien Kraftstoffen. AUFWIND zielt auf die industrielle Großproduktion von Algen und die Demonstration einer Integration ins Gesamtsystem Biokerosinproduktion bei ausreichender Nachhaltigkeit, Effektivität im Gesamtprozess und marktfähiger Preisgestaltung. Einbezogen werden landwirtschaftliche Strukturen (z.B. Biogas), Energiebilanz, Ökologischer Footprint und Nachhaltigkeit, Arbeitsplatzeffekte, Verfügbarkeit und Skalierbarkeit, Sicherung der Rohstoffversorgung und Kompatibilität mit Flugzeugen und Infrastrukturen. Hierzu sollen optimale Systeme zur Algenproduktion identifiziert und verwendet werden (TP2), beste Aufschluss- und Extraktionsverfahren gefunden werden (TP3), sowie eine optimale Konversion und Raffinerie (Bio-Kerosinproduktion) aufgesetzt werden (TP4). Neben dem Algenöl werden Nebenprodukte identifiziert und bilanziert (TP5). Ökologie, Ökonomie, Verankerung in der Landwirtschaft sowie rechtliche Grundlagen und Produktpotentiale werden gesamtheitlich in einer Systemanalyse betrachtet (TP6). Zur Überprüfung der Qualität des extrahierten Algenöls in TP3 entwickelt Fraunhofer UMSICHT analytische Methoden und führt die Analytik durch.
Das Projekt "Teilvorhaben 11: Verwertung der Algenrestbiomasse zur Biogasproduktion" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von VERBIO Vereinigte BioEnergie AG durchgeführt. Die Luftfahrt sucht zur Verringerung ihres CO2-Footprints Biomasse-Alternativen zu fossilien Kraftstoffen. AUFWIND zielt auf die industrielle Großproduktion von Algen und die Demonstration einer Integration ins Gesamtsystem Biokerosinproduktion bei ausreichender Nachhaltigkeit, Effektivität im Gesamtprozess und marktfähiger Preisgestaltung. Im TV5.3 wird die energetisch und stoffliche Nutzung der Algenrestbiomasse untersucht. Eine kont. Mono-Vergärung zu Biogas soll realisiert werden und repräsentativer Gärrest für Untersuchungen zur Nährstoffrückführung in die Algenproduktion erzeugt werden. VERBIO wird innerhalb dieses Arbeitspakets die Nutzung der Algenrestbiomasse testen und bewerten. In Gärversuchen soll das Biogasertragspotenzial sowie die Realisierung einer kontinuierlichen von Algenrestbiomasse dominierten Vergärung getestet werden. Zunächst werden Batch-Gärversuche nach VDI4630 durchgeführt. Zudem erfolgt eine umfassende Analyse der Zusammensetzung der Algenrestbiomasse. Auf Basis der Analysenergebnisse wird die Zusammensetzung des Gärrests einer von Algenrestbiomasse dominierten Biogasgärung abgeschätzt, um die Eignung eines solchen Gärrests als Nährstoffmedium für die Algenzucht theoretisch zu bewerten. Es soll die kontinuierliche Mono-Vergärung von Algenrestbiomasse über 12 Monate realisiert werden. Zudem soll ein Gärrest zur weitergehenden Bewertung als Nährstoffquelle für die Algenzucht erzeugt werden.
Das Projekt "Teilvorhaben 6: Downstream-Processing (Aufschluss / Extraktion) und Verwertung der Reststoffe / Nebenprodukte" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Technische Universität Cottbus-Senftenberg, Fakultät 6, Arbeitsgruppe Phototrophe Biotechnologie durchgeführt. Die Luftfahrt sucht zur Verringerung ihres CO2-Footprints Biomasse-Alternativen zu fossilien Kraftstoffen. AUFWIND zielt auf die industrielle Großproduktion von Algen und die Demonstration einer Integration ins Gesamtsystem Biokerosinproduktion bei ausreichender Nachhaltigkeit, Effektivität im Gesamtprozess und marktfähiger Preisgestaltung. Einbezogen werden landwirtschaftliche Strukturen (z.B. Biogas), Energiebilanz, Ökologischer Footprint und Nachhaltigkeit, Arbeitsplatzeffekte, Verfügbarkeit und Skalierbarkeit, Sicherung der Rohstoffversorgung und Kompatibilität mit Flugzeugen und Infrastrukturen. Hierzu sollen optimale Systeme zur Algenproduktion identifiziert und verwendet werden (TP2), beste Aufschluss- und Extraktionsverfahren gefunden werden (TP3), sowie eine optimale Konversion und Raffinerie (Bio-Kerosinproduktion) aufgesetzt werden (TP4). Neben dem Algenöl werden Nebenprodukte identifiziert und bilanziert (TP5). Ökologie, Ökonomie, Verankerung in der Landwirtschaft sowie rechtliche Grundlagen und Produktpotentiale werden gesamtheitlich in einer Systemanalyse betrachtet (TP6). Das BTU Cottbus-Senftenberg bearbeitet das Downstreaming mit Zellaufschluss und Extraktion der entwässerten Algenbiomasse und die Gewinnung von Proteinen aus den Nebenprodukten der Extraktion.