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Finale Daten für 2023: klimaschädliche Emissionen sanken um zehn Prozent

Die deutschen Treibhausgasemissionen sanken im Vergleich zum Vorjahr um 77 Millionen Tonnen – stärkster Rückgang seit 1990 Im Jahr 2023 emittierte Deutschland 10,3 Prozent weniger Treibhausgase als 2022. Dies zeigen die Ergebnisse der Berechnungen, die das Umweltbundesamt (UBA) am 15. Januar 2025 an die Europäische Kommission übermittelt hat. Insgesamt wurden 2023 in Deutschland rund 672 Millionen Tonnen Treibhausgase freigesetzt – insgesamt 77 Millionen Tonnen weniger als 2022. Das ist der stärkste Rückgang der Treibhausgasemissionen seit 1990. Gründe hierfür sind unter anderem die deutlich gesunkene Kohleverstromung, der konsequente Ausbau der erneuerbaren Energien und ein Stromimportüberschuss bei gleichzeitig gesunkener Energienachfrage. Neue Erkenntnisse aus der aktuellen Bundeswaldinventur zeigen zudem für die vergangenen Jahre erheblich höhere Emissionen im Landnutzungssektor. Die offizielle Schätzung der Emissionen für das Jahr 2024 wird das UBA gemäß Klimaschutzgesetz Mitte März 2025 vorstellen. ⁠ UBA ⁠-Präsident Dirk Messner sagt: „Die Emissionsdaten für 2023 belegen, dass sich unsere Klimaschutzanstrengungen, insbesondere im Energiesektor, auszahlen. Leider geht ein Teil der eingesparten Emissionen auf die jüngste Krise unserer Wirtschaft zurück. Was wir jetzt brauchen, ist eine Modernisierung der deutschen Wirtschaft zu mehr Effizienz und mehr ⁠ Klimaschutz ⁠. Dass der Wald von einer Kohlenstoffsenke zu einer Emissionsquelle geworden ist, ist besorgniserregend. Hier müssen wir dringend umsteuern.“ Den stärksten Rückgang verzeichnet der Sektor Energiewirtschaft . Hier sind die Treibhausgasemissionen 2023 aufgrund eines verminderten Einsatzes fossiler Brennstoffe zur Erzeugung von Strom und Wärme um rund 54,1 Millionen Tonnen CO 2 -Äquivalente bzw. 21,1 Prozent gegenüber dem Vorjahr gesunken. Besonders stark war dieser Rückgang beim Einsatz von Braun- und Steinkohlen sowie Erdgas. Gründe hierfür sind unter anderem die deutlich gesunkene Kohleverstromung, der konsequente Ausbau der erneuerbaren Energien und der Wechsel von einem Stromexport- zu einem Stromimportüberschuss bei gleichzeitig gesunkener Energienachfrage. Weitere Treiber waren Energieeinsparungen in Folge höherer Verbraucherpreise sowie die milden Witterungsverhältnisse in den Wintermonaten. In der Industrie sanken die Emissionen im zweiten Jahr in Folge, auf nunmehr rund 153 Millionen Tonnen CO 2 -Äquivalente. Dies entspricht einem Rückgang von mehr als elf Millionen Tonnen oder sieben Prozent im Vergleich zum Vorjahr. Auch hier wird der Rückgang durch den gesunkenen Einsatz fossiler Brennstoffe, insbesondere von Erdgas und Steinkohle, bestimmt. Wichtige Treiber dieses Trends waren die negative konjunkturelle Entwicklung sowie gestiegene Herstellungskosten, die zu Produktionsrückgängen führten. Im Gebäudesektor gingen die Emissionen um 7,6 Millionen Tonnen CO 2 -Äquivalente auf rund 103 Millionen Tonnen (minus 6,9 Prozent) zurück. Wesentliche Treiber waren hier wiederum Energieeinsparungen aufgrund der milden Witterungsbedingungen in den Wintermonaten 2023 sowie noch vergleichsweise hohe Verbraucherpreise. Auch der 2023 noch hohe Zubau an Wärmepumpen wirkte sich hier positiv aus, da beispielsweise weniger Erdgas und Heizöl eingesetzt wurden. Mit einem Rückgang um 2,5 Millionen Tonnen wurden 2023 im Verkehr rund 145 Millionen Tonnen CO 2 -Äquivalente – und damit rund 1,7 Prozent weniger als im Vorjahr – ausgestoßen. Der Rückgang ist maßgeblich durch einen geringeren Dieselverbrauch durch schwere Nutzfahrzeuge im Straßenverkehr begründet. In der Landwirtschaft wiederum sanken die Treibhausgasemissionen um etwa 0,9 Millionen Tonnen auf 63 Millionen Tonnen CO 2 -Äquivalente. Die Abnahme resultiert in erster Linie aus Reduktionen der Emissionen aus landwirtschaftlichen Böden und der Düngeranwendung. In die Berechnung der Emissionen aus ⁠ Landnutzung ⁠, ⁠ Landnutzungsänderung ⁠ und Forstwirtschaft (⁠ LULUCF ⁠) gingen erstmalig die Ergebnisse der vierten Bundeswaldinventur ein. Die im Inventurzeitraum 2018 bis 2022 gelegenen Dürrejahre ab 2018 haben zu einem großflächigen Absterben von produktiven, aber gegen den ⁠ Klimawandel ⁠ nicht widerstandsfähigen Fichtenmonokulturen geführt. Deshalb konnte der Wald in diesem Zeitraum die Emissionen aus anderen Quellen, wie trockengelegten Moorböden, anders als vor der ⁠ Dürre ⁠, nicht mehr überwiegend kompensieren und war sogar selbst eine CO 2 -Quelle. Mit 88,4 Prozent dominiert auch 2023 Kohlendioxid (CO 2 ) die Treibhausgasemissionen – größtenteils aus der Verbrennung fossiler Energieträger. Die übrigen Emissionen verteilen sich auf Methan (CH 4 ) mit 6,7 Prozent und Lachgas (N 2 O) mit knapp 3,6 Prozent, dominiert durch den Bereich der Landwirtschaft. Gegenüber 1990 sanken die Emissionen von Kohlendioxid um 43,7 Prozent, Methan um 66,3 Prozent und Lachgas um 53,9 Prozent. Fluorierte Treibhausgase (F-Gase) verursachen insgesamt nur etwa 1,4 Prozent der Treibhausgasemissionen, haben aber zum Teil sehr hohes Treibhauspotenzial. Seit 1995 sind die fluorierten Treibhausgasemissionen um 41,4 Prozent gesunken. Die in diesem Text aufgeführten Kategorien entsprechen der Systematik des Klimaschutzgesetzes und nicht der Systematik für die internationale Klimaberichterstattung. Die Gesamtemissionen sind identisch. Gemäß den internationalen Berichterstattungsregeln für Treibhausgasemissionen wird immer die gesamte Zeitreihe seit 1990 neu berechnet. Dadurch kommt es zu Abweichungen bei den Angaben gegenüber der Berichterstattung vorhergehender Jahre. Eine detailliertere Analyse zu ausgewählten kurz- und langfristigen Treibern der verbrennungsbedingten Emissionen findet sich hier . Die Änderungen von minus 1,9 Millionen Tonnen CO 2 -Äquivalenten gegenüber den gemäß Klimaschutzgesetz für 2023 prognostizierten Emissionsdaten (siehe Pressemitteilung 11/2024 vom 15. März 2024) gehen auf Aktualisierungen der damals nur vorläufigen statistischen Informationen zurück. Die Änderungen von plus 64,7 Millionen Tonnen CO 2 -Äquivalenten gegenüber der letzten Berichterstattung nach Klimaschutzgesetz im LULUCF-Sektor sind Folge neuer Daten der Bundeswaldinventur, aber auch der Bodenzustandserhebung Landwirtschaft und des Moorbodenmonitorings. Näheres erläuterte das Thünen-Institut .

Fluorierte Treibhausgase, Kältemittel Webseite in Bearbeitung - mit Inkrafttreten der Verordnung (EU) 2024/573 am 11. März 2024 Wissenswertes - neuere Version

Fluorierte Treibhausgase oder auch F-Gase genannt besitzen ein hohes Treibhauspotenzial und schädigen die Ozonschicht. Das Treibhauspotenzial von F-Gasen ist dabei bis zu 22.000-mal höher als von Kohlenstoffdioxid. Die Wirksamkeit von fluorierten Treibhausgasen sowie von teilfluorierten Kohlenwasserstoffen (HFKW) wurde weltweit bestätigt und unterliegen internationalen Umweltabkommen (Kyoto-Protokoll, Montrealer Protokoll), deren völkerrechtlich verbindliche Vorgaben in europäischen Verordnungen und Richtlinien umgesetzt sind. Europäische Vorschriften Die Verwendung von F-Gasen ist bereits seit 2006 geregelt. Am 1. Januar 2015 trat die Verordnung (EU) Nr. 517/2014 (F-Gas-Verordnung) über fluorierte Treibhausgase in Kraft und wurde von der derzeitig gültigen Verordnung (EU) 2024/573 mit dem 11. März 2024 abgelöst. Die F-Gas-Verordnung ist ein Beitrag, um die Emissionen des Industriesektors zu minimieren. Sie setzt auf eine schrittweise Beschränkung der auf dem Markt verfügbaren Mengen an teilfluorierten Kohlenwasserstoffen, der sogenannte „Phase down“. Mit der derzeitigen Fassung wird ab 2050 die zulässige Menge auf Null gesetzt, auch als "Phase out" bezeichnet. Die Verordnung enthält Verwendungs- und Inverkehrbringungsbeschränkungen und -Verbote sowie Regelungen zu Dichtheitsprüfungen, Zertifizierung aber auch Rückgewinnung und Kennzeichnung. Seit dem Inkrafttreten der neuen Verordnung am 11.März 2024 sind entsprechende Lizenzen notwendig bei der Ein- und Ausfuhr der in den Anhängen I – III aufgeführten Stoffe, sowie für Erzeugnissen und Einrichtungen, die diese Stoffe enthalten. Ab 100 Tonnen pro Kalenderjahr in Verkehr gebrrachten CO 2 -äquivalente HFKW benötigen Unternehmen eine sogenannte "Quote". Um eine Quotenzuteilung zu erhalten ist eine Registrierung im " F-gas Portal " notwendig. Darüber hinaus muss nach Art. 18 Abs. 2 der Hersteller oder Einführer Erfahrungen im Handel mit Chemikalien oder in der Wartung von Kälteanlagen, Klimaanlagen, Wärmepumpen oder Brandschutzeinrichtungen vorweisen können. Weitere Informationen zum Inhalt der F-Gas-Verordnung erhalten Sie u.a. auf den Seiten des Umweltbundesamtes . Nationale Vorschriften Ergänzend zu den EU-Regelungen gilt in Deutschland seit 2008 die Chemikalien-Klimaschutzverordnung (ChemKlimaschutzV) zum Schutz des Klimas vor Veränderungen durch den Eintrag bestimmter fluorierter Treibhausgase. Die Verordnung enthält neben chemikalien- und abfallrechtlichen Regelungen Konkretisierungen zu den Sachkunde- und Zertifizierungsvorschriften der EU-Verordnungen. Informationen zur Zertifizierung von Unternehmen, die am Kältemittelkreislauf tätig sind , können von der Webseite " Unternehmenszertifizierung, Anerkennung von Aus- oder Fortbildungseinrichtung " entnommen werden. Aktualisierungsdatum 17.10.2024 Nutzungsbedingungen externer Webseiten - ECHA - EUR-Lex - BAuA - Bundesumweltministerium

Greenhouse gas emissions under the Effort Sharing Legislation, 2005-2023

The Effort Sharing legislation covers greenhouse gas (GHG) emissions from domestic transport, buildings, agriculture, small industry and waste, and accounts for more than 60 % of total EU GHG emissions. For the period 2013-2020, the Effort Sharing Decision established annual greenhouse gas emission targets for Member States, using global warming potentials (GWPs) from the Fourth Assessment Report (AR4) of the Intergovernmental Panel on Climate Change (IPCC) and excluding NF3 emissions. For the period 2021-2030, emissions are regulated by the Effort Sharing Regulation (ESR), including NF3 emissions and with the use of the GWP values of the IPCC AR5. The EEA coordinates the Effort Sharing Legislation review of Member States’ greenhouse gas inventories, so that the European Commission can determine compliance with the annual Effort Sharing Legislation targets on the basis of accurate, reliable and verified emission data. Review reports and final Effort Sharing Legislation emissions are published by the European Commission. The Effort Sharing Legislation emissions for the period 2005–2012 and for the latest year ('Y-1') are estimated by EEA on the basis of national GHG inventory data and ETS emissions.

Greenhouse gas emissions under the Effort Sharing Legislation

The Effort Sharing legislation covers greenhouse gas (GHG) emissions from domestic transport, buildings, agriculture, small industry and waste, and accounts for more than 60 % of total EU GHG emissions. For the period 2013-2020, the Effort Sharing Decision established annual greenhouse gas emission targets for Member States, using global warming potentials (GWPs) from the Fourth Assessment Report (AR4) of the Intergovernmental Panel on Climate Change (IPCC) and excluding NF3 emissions. For the period 2021-2030, emissions are regulated by the Effort Sharing Regulation (ESR), including NF3 emissions and with the use of the GWP values of the IPCC AR5. The EEA coordinates the Effort Sharing Legislation review of Member States’ greenhouse gas inventories, so that the European Commission can determine compliance with the annual Effort Sharing Legislation targets on the basis of accurate, reliable and verified emission data. Review reports and final Effort Sharing Legislation emissions are published by the European Commission. The Effort Sharing Legislation emissions for the period 2005–2012 and for the latest year ('Y-1') are estimated by EEA on the basis of national GHG inventory data and ETS emissions.

Mittlere jährliche Grundwasserneubildung von Deutschland 1:1.000.000 (GWN1000) (WMS)

Die Karte stellt die mittlere jährliche Grundwasserneubildung in Deutschland für den Zeitraum 1961 – 1990 als Rasterdarstellung in einer Zellweite von 1 x 1 km dar. Dazu wurde ein mehrstufiges Regressionsverfahren entwickelt (Neumann, J. 2005). In einem ersten Schritt wurde der Baseflow-Index (BFI = Basisabfluss / Gesamtabfluss) als Regressionszielgröße in Abhängigkeit von Hangneigung, Gewässernetzdichte, Bodenbedeckung, nutzbarerer Feldkapazität, Grundwasserflurabstand sowie vom Anteil des Direktabflusses am Gesamtabfluss ermittelt. Darauf aufbauend wurden zwei unterschiedliche Modellvarianten für die abflussarmen (R 200 mm/a) sowie die abflussreichen Regionen (R 200 mm/a) entwickelt. Für R 200 mm/a ergibt sich die Grundwasserneubildung aus der multiplikativen Verknüpfung des rasterbasierten Baseflow-Index mit dem flächendifferenzierten Gesamtabfluss nach BAGLUVA. Für die höheren Werte R 200 mm/a wurde eine zweite Regressionsgleichung formuliert, die neben dem Baseflow-Index auch den BAGLUVA-Gesamtabfluss sowie den Grundwasserflurabstand als weiteren Parameter erfordert.

Greenhouse gas emissions under the Effort Sharing Legislation, 2005-2022

The Effort Sharing legislation covers greenhouse gas (GHG) emissions from domestic transport, buildings, agriculture, small industry and waste, and accounts for more than 60 % of total EU GHG emissions. For the period 2013-2020, the Effort Sharing Decision established annual greenhouse gas emission targets for Member States, using global warming potentials (GWPs) from the Fourth Assessment Report (AR4) of the Intergovernmental Panel on Climate Change (IPCC) and excluding NF3 emissions. For the period 2021-2030, emissions are regulated by the Effort Sharing Regulation (ESR), including NF3 emissions and with the use of the GWP values of the IPCC AR5. The EEA coordinates the Effort Sharing Legislation review of Member States’ greenhouse gas inventories, so that the European Commission can determine compliance with the annual Effort Sharing Legislation targets on the basis of accurate, reliable and verified emission data. Review reports and final Effort Sharing Legislation emissions are published by the European Commission. The Effort Sharing Legislation emissions for the period 2005–2012 and for the latest year ('Y-1') are estimated by EEA on the basis of national GHG inventory data and ETS emissions.

Altpapier

Altpapier Die Papierindustrie setzte im Jahr 1990 knapp 49 Prozent Altpapier ein, 2015 74 Prozent und im Jahr 2023 rund 83 Prozent. Diese Steigerung senkte den Holz-, Wasser- und Primärenergieverbrauch pro Tonne Papier. Das Mehr an Papierkonsum relativierte jedoch den Effizienzgewinn. Zudem gefährden Verunreinigungen aus Druckfarben, Kleb- und Papierhilfsstoffen inzwischen das Altpapierrecycling. Vom Papier zum Altpapier Im Jahr 2023 wurden rechnerisch in Deutschland 175,6 Kilogramm (kg) Pappe, Papier und Karton pro Kopf verbraucht. Diese Zahl bezieht neben dem Verbrauch in den privaten Haushalten auch den gesamten Verbrauch an Papier in Wirtschaft, Medien und Verwaltungen mit ein. In privaten Haushalten beträgt die jährlich verbrauchte Papiermenge ca. 105 kg pro Kopf ( INTECUS GmbH ). Dies entspricht einem rechnerischen Gesamtverbrauch von 14,9 Millionen Tonnen (Mio. t). Im gleichen Jahr haben private und kommunale Entsorger 12,7 Mio. t Altpapier gesammelt. Dies ergibt eine Altpapierrücklaufquote von 85 % (siehe Tab. „Papiererzeugung, Papierverbrauch und Altpapierverbrauch“). Die deutsche Papierindustrie Die deutsche Papierindustrie stellte im Jahr 2023 rund 18,6 Mio. t Papier, Pappe und Kartonagen her. Sie setzte dafür rund 15,5 Mio. t Altpapier ein. Die Altpapiereinsatzquote – also der Altpapieranteil an der gesamten inländischen Papierproduktion – lag damit bei rund 83 %. Diese Quote stieg seit dem Jahr 2000 um 23 Prozentpunkte (siehe Tab. „Altpapiereinsatzquoten in Prozent“). Der deutschen Papierindustrie gelang es auf diese Weise, ihre spezifischen Umweltbelastungen zu verringern. Die hohe Altpapiereinsatzquote von 83 % lässt sich kaum noch erhöhen. Dennoch ist es technisch etwa möglich, mehr Altpapier bei der Herstellung von Zeitschriften-, Büro- und Administrationspapieren und vor allem bei der Herstellung von Hygienepapieren zu nutzen. Eine Nachfragesteigerung seitens Verbraucherinnen und Verbraucher würde dies befördern. Der Altpapiereinsatz bei der Herstellung von Hygienepapieren fällt erneut auf nunmehr 40 %. Dies liegt an der Abnahme weißer Altpapiere im Markt durch den Rückgang der graphischen Papiere, bedingt durch die fortschreitende Digitalisierung, bei gleichzeitiger Zunahme von Verpackungspapieren. Der Rohstoff Altpapier ist knapp. Der Einsatz von Altpapier ist vorteilhaft, da Fasern aus Hygienepapieren nach der Nutzung nicht für ein weiteres Recycling zur Verfügung stehen. Bei der Herstellung von Zeitungsdruck- und Wellpappenrohpapieren wurde im Jahr 2023 statistisch gesehen mehr als 100 % Altpapier eingesetzt. Der Grund ist, dass bei der Aufbereitung von Altpapier Sortierreste und alle Verunreinigungen, welche die Qualität des Neupapiers beeinträchtigen, abgeschieden werden. Dabei gehen auch in geringem Umfang Papierfasern verloren, deshalb wird in der Produktion bis zu 20 % mehr Rohstoff, der aber auch papierfremde Bestandteile enthält, eingesetzt. Die Altpapierverwertungsquote, also der Altpapierverbrauch im Verhältnis zum gesamten Papierverbrauch, lag 2023 bei über 100 % (siehe Abb. „Altpapierverwertungsquoten“). Es wurde mehr Altpapier für die Herstellung von Recyclingpapier verbraucht als Papier in Deutschland verbraucht wurde. Das liegt daran, dass mehr Papier für den Export produziert wurde und weniger im Inland verbraucht wurde. Tab: Altpapiereinsatzquoten in Prozent Quelle: DIE PAPIERINDUSTRIE e. V. Diagramm als PDF Diagramm als Excel mit Daten Altpapierverwertungsquote Quelle: DIE PAPIERINDUSTRIE e. V. Diagramm als PDF Diagramm als Excel mit Daten Energieeffiziente Papierherstellung Papier, Pappe und Kartonagen wurden im Jahr 2023 energieeffizienter hergestellt als im Jahr 1990. Der mittlere Energieeinsatz bezogen auf eine Tonne erzeugtes Papier sank in diesem Zeitraum von 3,413 auf 2,789 Megawattstunden (MWh). Diese Effizienzsteigerung wurde durch die erhöhte Produktion im selben Zeitraum überkompensiert. So stellte die deutsche Papierindustrie im Jahr 2023 rund 32 % mehr Papier, Pappe und Kartonagen her als im Jahr 1990. Die Emissionen an fossilem Kohlendioxid pro Tonne Papier konnten trotzdem seit 1990 um etwa ein Drittel gesenkt werden. Sie liegen jetzt bei 526 kg Kohlendioxid pro Tonne produzierten Papiers. Das liegt vor allem am zunehmenden Einsatz von alternativen Brennstoffen und dem steigenden Anteil an erneuerbaren Strom im deutschen Strommix. Die Papierbranche bemüht sich einerseits, den Energieverbrauch weiter zu senken. Gleichzeitig investieren viele Unternehmen in zusätzliche Prozessstufen, um aus dem Rohstoff Altpapier Papiere mit höheren Weißgraden und glatterer Oberfläche herzustellen. Dafür benötigen sie mehr Energie, da mehr Fasern aussortiert und diese stärker gereinigt und gebleicht werden. Der Gesamtenergieeinsatz stieg daher von 157 Petajoule (PJ) im Jahr 1990 um gut 20 % auf 188 PJ im Jahr 2023 (Leistungsbericht Papier 2024). Tipp zum Weiterlesen: DIE PAPIERINDUSTRIE e. V., Leistungsbericht PAPIER 2024. Der Bericht kann beim Verband DIE PAPIERINDUSTRIE e. V. unter https://www.papierindustrie.de/papierindustrie/statistik bestellt werden Grafische Papiere Die grafischen Papiere sind nach den Verpackungspapieren das mengenmäßig wichtigste Papiersegment. Darunter fallen alle Papiere, die für Zeitungen, Zeitschriften, Schreib- oder Kopierpapiere verwendet werden. Für diese grafischen Papiere hat das Umweltbundesamt 2020 in einer Ökobilanz erneut überprüfen lassen, welche Umweltwirkungen während des gesamten Lebensweges der Papiere entstehen und welche Umweltentlastungspotenziale der Einsatz von Altpapieren im Produktionsprozess bietet. Demnach besitzt Recyclingpapier deutliche ökologische Vorteile gegenüber Frischfaserpapieren (Primärfaserpapieren). Der Holzverbrauch verringert sich und steht für langlebigere Nutzungen zur Verfügung. Recyclingpapier muss nicht so intensiv gebleicht werden, wie es bei der Herstellung von Frischfaserpapier der Fall ist. Für die Gewinnung von Recyclingpapier wird damit nur die Hälfte an Energie benötigt und zwischen einem Siebtel bis zu einem Drittel der Wassermenge, die bei Frischfaserpapier eingesetzt wird. Auch die ⁠ Treibhausgas ⁠-Emissionen sind bei Recyclingpapieren auf dem deutschen Markt durchschnittlich 15 % geringer als bei Frischfaserpapieren, auch wenn integrierte Zellstoff- und Papierfabriken aus Frischfaser bessere Treibhausgasbilanzen aufweisen können. Die Wälder werden durch die Verwendung von Recyclingpapier geschont und damit Verlust an ⁠ Biodiversität ⁠ durch intensive Forst- und Plantagenwirtschaft und deren soziale und ökologische Folgen weltweit verringert. Ein höheres Altpapierrecycling ist für praktisch alle betrachteten Wirkungskategorien günstiger zu bewerten: Dies betrifft die Knappheit fossiler Energieträger, Treibhauspotenzial, Sommersmog, Versauerungspotenzial und Überdüngung von Böden und Gewässern. Das heißt konkret: Wer beim Kauf von einem Paket Papier mit 500 Blatt, das etwa 2,5 Kilogramm (kg) wiegt, zu Recyclingqualität greift, spart 5,5 kg Holz. Mit den 7,5 Kilowattstunden Energie, die man bei Kauf eines Paketes Recyclingkopierpapier zusätzlich spart, kann man 525 Tassen Kaffee kochen. Der Wald wird geschont. Tipp zum Weiterlesen: Broschüre „Papier. Wald und Klima schützen“ Mögliche Schadstoffanreicherung im Papier Das Schließen von globalen Stoffkreisläufen und die hohe Zahl an Recyclingzyklen kann jedoch auch einen negativen Aspekt haben: So treten immer wieder erhöhte Gehalte unerwünschter Stoffe in den Altpapierkreisläufen auf. Es handelt sich dabei um Chemikalien, die an Papierfasern gut haften und wasserlöslich sind. Beispiele hierfür sind bestimmte Mineralölbestandteile in Druckfarben, per- und polyfluorierte Verbindungen (⁠ PFAS ⁠), Bisphenol S aus Kassenzetteln und gewisse Phthalate aus Klebstoffen. Diese Chemikalien können Altpapier verunreinigen, wenn etwa neue Papierprodukte wie Thermopapier oder neue Druckverfahren mit den dazugehörige Druckfarben, Bindungen, oder Verbundmaterialien entwickelt werden, die nicht auf ihre Auswirkungen auf die Recyclingkreisläufe geprüft werden. Dabei kommt erschwerend hinzu, dass auch Stoffe, die in Deutschland schon seit Jahren nicht mehr eingesetzt werden, wie z.B. Phthalate in Klebstoffen, in anderen Ländern noch im Einsatz sind und hier in Deutschland über den Recyclingkreislauf wieder in das Papier eingetragen werden. Diese Verunreinigungen gefährden den Einsatz von Altpapier etwa als Verpackung für Cerealien, Mehl oder Reis und anderen Lebensmittelkontaktpapieren. Denn sowohl die Bedarfsgegenständeverordnung als auch die Empfehlung „XXXVI. Papiere, Kartons und Pappen für den Lebensmittelkontakt“ des Bundesinstitutes für Risikobewertung geben für den Gehalt an Schadstoffen in Papier, Pappe und Kartons Obergrenzen vor. Einige dieser Verunreinigungen gelangen nicht bei der Papierherstellung in den Kreislauf, sondern wenn etwa Wellpappenhersteller, Drucker und Verpacker Papier nutzen und weiter verarbeiten. Diese Unternehmen sind mitunter nicht ausreichend sensibilisiert oder motiviert, nur Stoffe einzusetzen, die für das Recycling unkritisch sind. Hier gilt es, durch ein vernetztes Denken und Handeln bei allen Beteiligten die erforderliche Sensibilität zu schaffen, damit das erreichte hohe Verwertungsniveau bei Altpapier nicht gefährdet wird und durch die Verwertung von Altpapier auch zukünftig ein wichtiger Beitrag zum ressourceneffizienten Umgang mit Rohstoffen geleistet werden kann. Das Umweltbundesamt setzt sich für eine Vermeidung von Verunreinigungen möglichst an der Quelle ein.

Kühlschrank

Kühlschrank: Mit kleinen Tipps unnötigen Stromverbrauch vermeiden Mit welchen Umwelttipps Sie beim Kühlschrank Energie sparen Kaufen Sie Kühlschränke mit niedrigem Stromverbrauch. So groß wie nötig, so klein wie möglich: Zu große Kühlschränke kosten unnötig Strom. Öffnen Sie den Kühlschrank jeweils nur kurz, damit möglichst wenig warme Luft einströmt. Nutzen Sie Ihren Kühlschrank so lange wie möglich und reparieren Sie diesen bei Bedarf. Entsorgen Sie Ihre Altgeräte sachgerecht bei der kommunalen Sammelstelle oder beim Neukauf über den Händler. Gewusst wie Kühlschränke gehören zu den größten Stromverbrauchern im Haushalt. Auch die Herstellung eines Kühlschranks benötigt wertvolle Ressourcen und verursacht umweltschädliche Emissionen. Wir zeigen Ihnen, wie Sie diese Umweltbelastungen verringern können. Sparsames Gerät kaufen: Kühl- und Gefriergeräte laufen rund um die Uhr und gehören zu den größten Stromfressern im Haushalt. Die Stromkosten bewegen sich – je nach Modell und Alter – zwischen 20 und 80 Euro im Jahr. Bei einer durchschnittlichen Nutzungsdauer von 15 Jahren ergibt dies Stromkosten in Höhe von 300 bis zu 1.200 Euro. Der jährliche Stromverbrauch ist auf jedem Gerät in Kilowattstunden (kWh) angegeben. Kaufen Sie deswegen ein sparsames Gerät. Mit Einführung des neuen EU-Energielabels im Jahr 2021 erfolgt die Einordnung auf Basis des Energieverbrauches bzw. der Energieeffizienz in die Klassen A (geringster Verbrauch) bis G (höchster Verbrauch). Die sparsamsten Kühlgeräte befinden sich aktuell in den Klassen A oder B. Vergleichen Sie in Geschäften, in Katalogen oder im Internet mehrere Geräte, ob nicht eines davon eine noch höhere Kennzeichnung trägt. Mittels des QR-Codes auf dem Label finden Sie weitere Informationen über das betreffende Model auf der neuen EU-Produktdatenbank (EPREL). Die richtige Größe wählen: Kühlgeräte gibt es mit und ohne Gefrierfach oder als Kühl-Gefrier-Kombination. Dabei gilt: Kalkulieren Sie Ihren Kühlbedarf beim Kühlschrankkauf eher vorsichtig. Denn auch der nicht genutzte Stauraum erhöht den Energieverbrauch. Achten Sie aber gleichzeitig auf die angegebenen Jahreswerte in kWh – so kann es nämlich durchaus sein, dass größere Geräte einen gleichen oder geringeren Stromverbrauch aufweisen. Die Stiftung Warentest gibt als Richtgröße für Kühlschränke bei 1- bis 2-Personen-Haushalten ca. 90 Liter Nutzinhalt an. Für das Gefriervolumen werden 50 bis 80 Liter bei geringer und 100 bis 130 Liter bei großzügiger Vorratshaltung vorgeschlagen. Auf dem Markt erhältliche Kühl-Gefrier-Kombinationen weisen aber durchschnittlich wesentlich höhere Nutzinhalte im Kühlbereich auf. Falls bereits ein separates Gefriergerät vorhanden ist, wäre ein Gefrierfach im Kühlschrank überflüssig. Je nach Alter des Gefriergerätes kann sich allerdings ein Wechsel zu einer effizienten Kühl-Gefrier-Kombination lohnen. Kaufberatung Kühlschrank Quelle: Umweltbundesamt EU-Energielabel Kühlgeräte Quelle: Europäische Kommission Reparieren lassen und lange nutzen: Wenn Ihr Kühlschrank einen Defekt hat, lassen Sie ihn nach Möglichkeit reparieren und verhelfen Sie so dem Kühlschrank zu einer möglichst langen Nutzungsdauer. Denn die Herstellung eines Neugeräts ist ebenfalls umweltbelastend und verbraucht wertvolle Ressourcen, die auch oft nur unzureichend zurückgewonnen werden können. Darüber hinaus wird zukünftig nicht mehr mit großen Effizienzsprüngen bei neuen Kühlschränken gerechnet. Falls Sie Ihren Kühlschrank innerhalb der letzten zwei Jahre gekauft oder eine Zusatzgarantie abgeschlossen haben, sollten Sie für die Reparatur Ihre Verbraucherrechte in Anspruch nehmen. Grundsätzlich ist es sinnvoll, schon beim Neukauf auf Langlebigkeit und Reparaturfähigkeit zu achten. Leider lassen sich diese Merkmale beim Kauf nicht feststellen. Hilfsweise können Sie Folgendes tun: Fragen Sie nach dem Reparatur- und Wartungsangebot sowie nach der Ersatzteilverfügbarkeit. Fragen Sie, welche einfachen Reparaturen Sie selbst durchführen können. Garantiedauer sowie Zusatzgarantien können ein Merkmal für einen langlebigen Kühlschrank sein. Prüfen Sie vorab, ob Zusatzkosten entstehen und welche Reparaturfälle abgedeckt sind. Austausch von funktionsfähigen Geräten nur im Ausnahmefall: Der Austausch eines älteren funktionsfähigen Kühlschrankes durch ein hocheffizientes Neugerät ist nur im Ausnahmefall ökologisch sinnvoll. Das ist dann der Fall, wenn Sie Ihren Kühlschrank vor dem Jahr 2005 gekauft haben oder er eine niedrige Energieeffizienzklasse besitzt und Sie ihn gegen einen neuen Kühlschrank in der höchsten Energieeffizienzklasse austauschen (siehe Abbildung unten). Wenn Sie hingegen einen Kühlschrank der vormals höchsten Effizienzklasse nutzen, dann bringt aus ökologischer Sicht der Ersatz durch ein sparsameres Modell kaum Vorteile. Lassen Sie auch diese Geräte bei einem Defekt reparieren. Besitzen Sie nach dem heutigen Stand einen sehr effizienten Kühlschrank, sollten Sie diesen möglichst lange nutzen und bei Bedarf reparieren. Richtig entsorgen: Weitere Informationen zur richtigen Entsorgung Ihres Kühlschranks und anderer Elektroaltgeräte finden Sie in unserem ⁠UBA-Umwelttipp "Alte Elektrogeräte richtig entsorgen" . Was Sie noch tun können: Als Alternative zum Neukauf können Sie auch Gebrauchtgeräte z. B. mit Garantie vom Händler erwerben, denn so wird die Herstellung eines Neugerätes vorerst vermieden. Kaufen Sie Geräte mit halogenfreien Kältemitteln (in der Regel Isobutan (R-600a)) und halogenfreien Schäumungsmitteln. Den Kühlschrank nicht zu lange öffnen. Temperatur regulieren: 7 °C im Kühlschrank und -18 °C im Gefrierfach reichen aus. Keine warmen Speisen hineinstellen. Kühlschränke nicht in die Nähe von Wärmequellen (z.B. Herd) stellen und nicht direkter Sonneneinstrahlung aussetzen. Das Gerät bei Bedarf abtauen. Der Reif von Lebensmitteln verbraucht Energie, daher die Lebensmittel gut verpacken. Wenn Sie in den Urlaub fahren, können Sie Ihren Kühlschrank auf die niedrigste Stufe stellen. Kühlschrank regelmäßig auswischen. Hintergrund Seit 1995 ist in Deutschland der Einsatz von vollhalogenierten, Ozonschicht schädigenden Kohlenwasserstoffen (⁠ FCKW ⁠) als Kälte- und Schäumungsmittel in Kühlgeräten verboten. Das Inverkehrbringen von Haushaltskühl- und gefriergeräten, die teilfluorierte Kohlenwasserstoffe (HFKW) mit einem Treibhauspotenzial von 150 oder mehr enthalten, ist in der EU seit 1. Januar 2015 verboten, ab dem 1. Januar 2026 gilt das Verbot für alle fluorierten Treibhausgase, unabhängig vom Treibhauspotenzial. In Altgeräten können FCKW und HFKW jedoch vorkommen. Durch illegal entsorgte Kühlschränke können diese Stoffe unkontrolliert in die ⁠ Atmosphäre ⁠ entweichen und zur weiteren Zerstörung der Ozonschicht und/ oder zur Erwärmung der Erdatmosphäre beitragen. In Haushaltsgeräten wird heute zumeist Isobutan (R-600a) als Kältemittel und Pentan (R-601) als Schäumungsmittel eingesetzt. Diese halogenfreien Kohlenwasserstoffe haben kein Ozonabbaupotenzial und nur ein sehr geringes Treibhauspotenzial. Marktbeobachtung: Besonders energieeffiziente Kühlgeräte sind nach dem Energieeffizienzlabel mit in der höchsten Energieeffizienzklasse bewertet, s. EU-Energielabel. Ihre Marktanteile lagen im Jahr 2018 bei 82,9 %. Die Marktentwicklung der energieeffizienten Kühlgeräte zeigt beispielhaft, wie stark effiziente Haushaltsgeräte an Bedeutung zulegen konnten: Ihr Marktanteil stieg von lediglich 9 % im Jahr 2008 innerhalb von nur 6 Jahren auf 68,9 % im Jahr 2014 (GfK 2015). Quellen: GfK - Gesellschaft für Konsumforschung (2015): Marktdaten Haushaltsgeräte und Beleuchtung .

Autoklimaanlage

Klimaanlage im Auto richtig bedienen und Energie sparen Was Sie für eine nachhaltige Klimatisierung im Auto tun können Achten Sie schon beim Kauf des Pkw auf den Kraftstoffverbrauch der Klimaanlage. Beachten Sie Tipps zum sparsamen und gesunden Klimatisieren. Denken Sie an eine regelmäßige Wartung in einer Werkstatt. Gewusst wie Die Autoklimaanlage ist neben dem Motor der größte Verbraucher im Auto. Ein durchschnittlicher Mehrverbrauch von zehn bis 15 Prozent gegenüber der Fahrt ohne Klimaanlage ist zu erwarten. Worauf Sie beim Kauf achten sollten: Achten Sie auf einen geringen Kraftstoffverbrauch der Klimaanlage. Bisher beinhalten die Verbrauchsangaben der Autohersteller nicht die Verbräuche der sogenannten Nebenaggregate, wie die der Klimaanlage (siehe Grafik: Kraftstoff-Mehrverbrauch durch Nebenaggregate). Auch beim Elektroauto kann der Energieverbrauch für die Klimatisierung im Sommer sehr hoch sein. Dazu kommt der zusätzliche Verbrauch für die Heizung im Winter, da Elektroautos nicht ausreichend Abwärme für die Kabinenheizung bereitstellen. Ein System mit Wärmepumpe kann hier helfen, den Heizenergiebedarf etwas zu verringern. Sparen Sie nicht an der falschen Stelle. Der Kraftstoffverbrauch von Klimaanlagen kann sehr unterschiedlich sein. Manuell geregelte Klimaanlagen mit ungeregeltem Kompressor verbrauchen in der Regel mehr Kraftstoff als Systeme mit Klimaautomatik und modernem elektronisch geregeltem Kompressor (siehe Grafik: Mehrverbrauch von Klimaanlagen mit unterschiedlichen Regelungssystemen bei 25°C Außentemperatur). Sonnenschutzverglasung kann die Wärme, die in das Auto gelangt, vermindern. Mittlerweile gibt es sogar durchsichtige Scheiben, die das Sonnenlicht gut reflektieren. Auch eine nicht allzu schräg geneigte Frontscheibe vermindert den Wärmeeinfall. Autos mit hellen oder speziellen wärmereflektierenden Außen- und Innenoberflächen erhitzen sich etwas weniger. Als Kurzstrecken- oder Wenigfahrer können Sie möglicherweise auch ganz auf eine Klimaanlage im Auto verzichten, sofern der Hersteller dies als Option anbietet. Denn mittlerweile haben die meisten Neuwagen standardmäßig eine Klimaanlage. Tipps zum Energiesparen und Gesundbleiben: Parken Sie Ihr Auto im Sommer möglichst im Schatten. Lassen Sie insbesondere bei hohen Temperaturen niemals Kinder oder Tiere im Auto zurück. Lüften Sie das Auto im Sommer vor dem Start einige Minuten, um heiße, angestaute Luft herauszulassen. Halten Sie die Fenster bei der Fahrt möglichst geschlossen, offene Seitenfenster erhöhen den Spritverbrauch. Kühlen Sie die Fahrerkabine gegenüber der Außentemperatur nur wenig ab, höchstens sechs Grad Celsius Unterschied. Nutzen Sie, wenn möglich, den Umluftbetrieb. Schalten Sie die Anlage nur ein, wenn sie den Innenraum abkühlen wollen, denn generell gilt: Die Nutzung der Klimaanlage erhöht den Kraftstoffverbrauch. Klimaanlage auf Kurzstrecken gar nicht erst einschalten: Bis die Klimaanlage wirksam kühlt, sind Sie längst da. Im Stadtverkehr verbraucht die Klimaanlage zudem mehr Treibstoff verglichen mit dem Überlandverkehr. Schalten Sie die Klimaanlage schon vor Fahrtende aus und lassen sie nur den Lüfter an, das verhindert einen Pilzbefall der Anlage durch Restfeuchte. Auch im Winter sollten Sie die Klimaanlage ab und zu einschalten. Überschüssige Feuchtigkeit im Innenraum, zum Beispiel sichtbar an beschlagenen Scheiben, wird reduziert und die Anlage bleibt gut geschmiert und damit dicht und funktionstüchtig. Klimaanlage nicht zu kühl einstellen. Die übliche Wohlfühltemperatur liegt zwischen 21 und 23 Grad Celsius. Den kalten Luftstrom nicht auf den Körper richten, und vor allem nicht direkt auf unbekleidete Körperpartien. Am besten den Luftstrom mit den Lufteintrittsdüsen über die Schultern der vorne sitzenden Personen leiten. Lassen Sie die Luftfilter mindestens alle zwei Jahre wechseln, für Allergiker, empfindliche Personen, Vielfahrer oder bei hoher Pollenbelastung öfter, zum Beispiel jedes Jahr. In der Werkstatt: Die Empfehlung vom Klimaanlagenexperten ist: regelmäßige Wartung etwa alle zwei Jahre. Das erhöht auch die Lebensdauer der Anlage. Wenn die Kälteanlage nicht mehr richtig kühlt, zeitweise einen unangenehmen Geruch freisetzt oder bei anderen Auffälligkeiten sollten Sie die Anlage umgehend in einer geeigneten Werkstatt prüfen lassen. Versuchen Sie sich nicht selbst an der Reparatur. Eingriffe in den Kältekreislauf der Klimaanlage dürfen nur von geschultem Personal durchgeführt werden. Die Werkstatt besitzt die Ausrüstung und Sachkunde für den Klimaservice und kennt die speziellen Vorgaben des Pkw-Herstellers zu Wartung und Reparatur. Der Mechaniker prüft die Klimaanlage, wechselt den Luftfilter und desinfiziert die Anlage. Bevor der Mechaniker Kältemittel in eine Anlage einfüllt, die eine über das Maß hinausgehende Kältemittelmenge verloren hat, sucht er das Leck und repariert es. Nach einem Eingriff in die Anlage prüft er vor der Wiederbefüllung mit Kältemittel die Anlage auf Dichtheit. Achten Sie auch darauf, dass bei Eingriff in die Anlage (Austausch von Bauteilen) der Filtertrockner und die entsprechenden Dichtungsringe auch erneuert werden. Autoklimaanlage und andere Nebenaggregate: Verbrauch an Treibstoff Quelle: TÜV Nord/ Bundesanstalt für Straßenwesen (BASt) (2011) Mehrverbrauch von Auto-Klimaanlagen im Vergleich (bei 25 °C) Messergebnisse des Mehrverbrauchs in Liter bei einem Testfahrzeug (Skoda Octavia) Quelle: ADAC e.V. 07/2012 Messergebnisse des Mehrverbrauchs in Liter bei einem Testfahrzeug (Skoda Octavia) Hintergrund Umweltsituation: Neben dem Energieverbrauch ist das in der Klimaanlage enthaltene Kältemittel umweltrelevant. Viele ältere Pkw-Klimaanlagen enthalten das Kältemittel R134a (Tetrafluorethan), das ein hohes Treibhauspotenzial hat. Seit 2017 dürfen in Europa neue Pkw und kleine Nutzfahrzeuge nur noch zugelassen werden, wenn die Klimaanlagen mit einem Kältemittel mit einem kleinen Treibhauspotential befüllt sind. Die europäische Pkw-Industrie verwendet heute hauptsächlich das brennbare Kältemittel R1234yf (Tetrafluorpropen) als Ersatz für R134a. R134a wird jedoch auch heute in bestehenden Pkw-Klimaanlagen und auch weltweit verwendet. Kältemittel werden aus Pkw-Klimaanlagen technisch bedingt bei der Erstbefüllung, beim Betrieb und bei der Wartung freigesetzt. Auch durch Leckagen im Kältekreis durch Alterung oder Steinschlag und bei Unfällen gelangen Kältemittel aus der Klimaanlage in die ⁠Atmosphäre⁠. In der ⁠ Atmosphäre ⁠ wirkt 1 kg des fluorierten Treibhausgases R134a so stark auf die Erderwärmung wie 1.430 kg CO 2 . Fluorierte Gase (wie R134a oder R1234yf) werden in der Atmosphäre zu Fluorverbindungen abgebaut. Bedenkliches Abbauprodukt ist zum Beispiel die persistente, d.h. sehr schwer abbaubare Trifluoressigsäure (TFA). Das brennbare Ersatzkältemittel R1234yf (Tetrafluorpropen) ist zwar weniger klimaschädlich als R134a, bildet in der Atmosphäre aber noch 4 bis 5 Mal mehr Trifluoressigsäure als R134a. Fluorfreie Kältemittel wie Kohlendioxid (CO 2 ) oder einfache Kohlenwasserstoffe wie Propan würden im Gegensatz zu R1234yf keine solchen Abbauprodukte bilden. Seit dem Spätsommer 2020 bietet die Volkswagen AG für bestimmte Elektroautos eine CO 2 -Anlage mit Wärmepumpenfunktion als Sonderausstattung an. Auch Systeme mit einfachen Kohlenwasserstoffen wie Propan werden in Betracht gezogen. Gesetzeslage: Zur Begrenzung der Treibhausgasemissionen erließ die Europäische Union bereits im Jahr 2006 die Richtlinie 2006/40/EG über Emissionen aus Klimaanlagen in Kraftfahrzeugen. Diese Richtlinie fordert, dass in Europa Klimaanlagen neuer Pkw und kleiner Nutzfahrzeuge seit 2017 nur noch Kältemittel mit einem relativ geringen Treibhauspotenzial (kleiner 150) enthalten dürfen. Das bedeutet, dass das bisherige Kältemittel R134a mit einem Treibhauspotenzial von 1.430 in Klimaanlagen neuer Pkw und kleiner Nutzfahrzeuge in Europa nicht mehr eingesetzt werden darf. Das Treibhauspotenzial (GWP) beschreibt, wie stark ein ⁠ Stoff ⁠ zur Erderwärmung beiträgt im Vergleich zur gleichen Menge Kohlendioxid (GWP=1). Hinweis: Eine Klimaanlage ist jeweils nur für ein bestimmtes Kältemittel zugelassen. Ein Wechsel des Kältemittels einer bestehenden Klimaanlage ist zu unterlassen. Dies kann zu technischen und Sicherheits-Problemen führen, ebenso sprechen rechtliche Gründe dagegen, es sei denn, die Umstellung wird vom Pkw-Hersteller ausdrücklich unterstützt und sachkundig begleitet. Marktbeobachtung: Bereits seit dem Verbot der für die Ozonschicht schädlichen ⁠ FCKW ⁠ in den 1990er Jahren (bei Pkw war es das FCKW R12) begann die Suche nach geeigneten Ersatzstoffen. Als umweltfreundliche Lösung waren Klimaanlagen mit dem natürlichen Kältemittel CO 2 (Kohlendioxid, Kältemittelbezeichnung R744) im Jahr 2003 CO 2 als Lösung für die Pkw-Klimatisierung identifiziert worden. An der Umsetzung wurde bis 2009 in Europa aktiv gearbeitet. Parallel dazu bot seit 2007 die chemische Industrie das brennbare, fluorierte Kältemittel R1234yf – Tetrafluorpropen an. Durch seine chemische Ähnlichkeit mit dem herkömmlichen R134a versprach R1234yf weniger Aufwand bei der Umstellung und setzte sich daher durch, und die Entwicklung von CO 2 Klimaanlagen wurde zunächst eingestellt. Die Brennbarkeit von R1234yf wurde schon länger, auch vom Umweltbundesamt, als kritisch für die Sicherheit im Pkw eingeschätzt. Im Herbst 2012 zeigten Versuche von Autoherstellern, dass sich R1234yf im Pkw bei Unfällen entzünden kann und dabei vor allem giftige Flusssäure freigesetzt wird. Die Daimler AG und die AUDI AG boten daraufhin ab den Jahr 2016 einzelne Modelle mit CO 2 -Klimaanlagen an, stellten dies Produktion aber wieder ein, da der übrige Markt der Entwicklung nicht folgte. Damit wurde der brennbare Stoff R1234yf zum neuen Standardkältemittel. Seit dem Spätsommer 2020 bietet die Volkswagen AG für bestimmte Elektroautomodelle CO 2 -Anlagen mit Wärmepumpenfunktion als Sonderausstattung an. Das Kältemittel CO 2 ist für Pkw-Klimaanlagen eine nachhaltige Lösung. Es ist weder brennbar noch toxisch, hat keine umweltbedenklichen Abbauprodukte und ist weltweit zu günstigen Preisen verfügbar. CO 2 -Klimaanlagen kühlen das Fahrzeug schnell ab und sind energieeffizient zu betreiben. Im Sommer ist der Mehrverbrauch in Europa geringer. Im Winter kann die Klimaanlage als Wärmepumpe geschaltet werden und so effizient bis zu tieferen Temperaturen heizen. Dies bietet sich insbesondere für die Anwendung in Fahrzeugen mit elektrischen Antrieben an. Eine interessante Entwicklung ist, dass für Elektro-Pkw jetzt auch ein Klimatisierungskonzept mit einfachen Kohlenwasserstoffen wie Propan zum Kühlen und Heizen vorgestellt wurde. Die Protoptyp-Klimaanlage im UBA-Dienstwagen wurde 2015 ertüchtigt. Seit dem Frühsommer 2015 kühlt der UBA-Dienstwagen mit einem neuen CO₂-Kompressor.

Wissenschaftliche Abschlussberichte

Im Berliner Programm für Nachhaltige Entwicklung (BENE) wurden Vorhaben gefördert, die direkt oder indirekt zu einer Verminderung des CO2-Ausstoßes bzw. zu einer Verminderung des Ausstoßes von Stoffen mit einem Treibhauspotenzial (CO2-Äquivalent) beitragen oder die für Vorhaben zur Verminderung des Ausstoßes dieser Stoffe die wissenschaftliche Grundlage bilden. Hier erhalten Sie eine Übersicht einiger erfolgreich abgeschlossener anwendungsorientierter Forschungsprojekte und Studien. Im Forschungsvorhaben „PV2City“ wird das Potenzial der solaren Stromversorgung Berlins auf Basis einer zeitlich und räumlich aufgelösten Simulationsstudie bestimmt. Darin soll insbesondere die direkte Nutzung des Solarstroms vor Ort analysiert werden, was in bisherigen Studien wenig Beachtung fand. Des Weiteren lassen sich aus den Simulationsuntersuchungen Anforderungen an das zukünftige Berliner Stromnetz bei hoher PV-Durchdringung ableiten. Ein weiterer Schwerpunkt ist die Analyse der PV-Energieversorgung von ausgewählten Gebäudetypen in Berlin auf Basis von detaillierten Stromverbrauchs- und Solarstrahlungsmessungen. Darüber hinaus werden detailliert Hemmnisse und Hürden zur Erschließung des PV-Potenzials in Berlin analysiert und Lösungsansätze aufgezeigt. Im Rahmen des Projektes wurden mehrere fachliche Studien sowie eine Webanwendung zur Auslegung einer PV-Anlage erstellt und umfassend kommuniziert. Zu den Forschungsergebnissen. Projektlaufzeit: 06/2016 – 04/2021 Das Projekt OpReeBeK² (Optimale Regelungsstrategie zum effizienten Betrieb von Klimaanlagen und deren Kälteversorgung) baut inhaltlich und methodisch auf den Ergebnissen aus dem Projekt OpDeCoLo (Optimized Dehumidification Control Loop, Projektnummer 11406UEPII/2) auf. Die Entfeuchtung von Raumluft in Klimaanlagen erfolgt üblicherweise durch die Kühlung der feuchtwarmen Luft bis zum Taupunkt. Über die dann erfolgende Kondensation des Wassers reduziert sich die Luftfeuchte. Im Forschungsvorhaben wird nun eine neue technische Konstruktion zur Gebäudeklimatisierung entwickelt und untersucht, die es erlaubt Energie bei der Entfeuchtung von Raumluft einzusparen. Hierzu soll ein geregelter „Luftbypass“ eingesetzt werden. Die Idee dabei ist, nur einen Teil der durchströmenden Luft zu kühlen. Die am Kühler im Bypass vorbeigeführte unbehandelte Luft wird anschließend wieder mit dem Teilstrom der gekühlten entfeuchteten Luft vermischt. Auf diese Weise wird der ansonsten erforderliche Energieaufwand zur Nacherhitzung der behandelten (=gekühlten) Luft reduziert. Gleichzeitig wird weniger Kühlleistung benötigt, da eine verringerte Luftmenge durch den Kühler strömt. Weiterhin soll bei dem Kreisprozess zur Kälteerzeugung eine energieoptimierte Regelung der Kühlwasservorlauftemperatur ebenfalls zur Energieeinsparung bei der Klimatisierung der Luft beitragen. Im Ergebnis der Auswertung der Messreihen an der komplexen RLT-Laboranlage und den modellbasierten Simulationen wird eine Steigerung der Energieeffizienz von bis zu 20 % prognostiziert. Zu den Forschungsergebnissen. Projektlaufzeit: 09/2016 bis 04/2021 Ziel des Forschungsvorhabens war die Entwicklung und Umsetzung von Konzepten einer adaptiven und kontrastoptimierten Straßenbeleuchtung für Berlin. Verwendet werden hierfür bildverarbeitende Systeme in Kombination mit intelligenten Leuchten, die gefährdete Objekte oder ihre direkte Umgebung gezielt anstrahlen. Hierdurch wird es möglich, hohe Beleuchtungsniveaus in bestimmten Verkehrsflächen zu reduzieren, ohne dabei die Verkehrssicherheit zu mindern bzw. bei vorhandenen niedrigen Beleuchtungsniveaus die Verkehrssicherheit um ein Vielfaches zu erhöhen. Das Forschungsvorhaben bestätigt das prognostizierte hohe Energieeinsparpotenzial durch Einsatz des Markierungslichtes. So kann an zu dunkel beleuchteten Straßen unter Sicherstellung der Verkehrssicherheit mit Hilfe des Markierungslichts bis zu 64 % an Energieeinsparung gegenüber der normgerechten Anpassung des Beleuchtungsniveaus erreicht werden. Weiterhin ist es möglich bei wenig frequentierten Straßen über eine Absenkung des Beleuchtungsniveaus und gleichzeitiger Sicherstellung der Verkehrssicherheit durch das Markierungslicht bis zu 45,95 % Energie einzusparen. Zu den Forschungsergebnissen. Projektlaufzeit: 04/2017 – 10/2021 Das übergeordnete Projektziel war, den Klimaschutz in Berlin über den Schutz und die Entwicklung der C-Speicher von Böden und grüner Infrastruktur (Vegetation) zu stärken. Dafür erarbeitete das Projekt ein Instrumentarium für die Bestimmung und Bewertung des C-Speichers der Böden und der Vegetation sowie Entwicklungsprognosen bei städtebaulichen Projekten oder sonstiger Flächennutzungsplanung in Berlin. Des Weiteren war die Schaffung einer belastbaren Datengrundlage für die Beurteilung der Klimaschutzfunktion der Berliner Böden ein wesentliches Ziel, welche eine Differenzierung nach ausgewählten Bodeneigenschaften, Schutzwürdigkeit der Böden und städtischen Nutzungsformen ermöglicht. Zudem wurden berlintypische C-Speicher und -Bilanzen (CO 2 -Fixierungspotenziale) der Vegetation verschiedener Nutzungsformen bestimmt. Die Boden- und Vegetationsdaten besitzen eine große Planungsrelevanz für die Stadtentwicklung mit dem Ziel „klimaneutrales Berlin 2050“. Zu den Forschungsergebnissen. Projektlaufzeit: 05/2016 bis 09/2019 Die Abwasserreinigung in Kläranlagen stellt einen der größten Energieverbraucher in Kommunen dar. Mit dem Forschungsvorhaben E-VENT “Evaluation von Verfahrensoptionen zur Senkung des Energiebedarfs und Treibhauseffekts der Berliner Kläranlagen” wurde eine Entscheidungsunterstützung für strategische Überlegungen im Land Berlin hinsichtlich zukünftiger Investitionsmaßnahmen für Kläranlagen erarbeitet, die gleichzeitig klimaschonend sind. Hierzu wurden energieeffiziente Verfahrensoptionen zur Abwasserbehandlung und zur Klärschlammvorbehandlung untersucht und bewertet. Ausgewählte Verfahrenskombinationen wurden anhand einer ausgewählten Kläranlage einer Gesamtbetrachtung unterzogen. Für zwei ausgewählte Verfahren wurden Labor- und Pilotversuche durchgeführt, um geeignete Daten für die Bewertung zu erheben und Datenlücken zu schließen. Abschließend wurde über Stoffstrom-, Energie-, und Treibhausgasbilanzen ermittelt, inwieweit diese Verfahrenskombinationen zu einer verbesserten Energie- und Treibhausgasbilanz der Kläranlagen in Berlin beitragen können. Die Ergebnisse des Forschungsvorhabens wurden in mehreren Workshops der Öffentlichkeit vorgestellt. Das Projekt wurde in enger Kooperation mit den Berliner Wasser Betrieben (BWB) durchgeführt, die die erforderlichen Versuchsstandorte inkl. Prozesstechnik zur Verfügung stellten. Zu den Forschungsergebnissen. Projektlaufzeit: 03/2017 bis 07/2020 In enger Zusammenarbeit der Verbundpartner ALBA Management GmbH und der TU-Berlin, Fachgebiet für Energieverfahrenstechnik und Umwandlungstechniken regenerativer Energien (EVUR) wurde eine Studie zur netzdienlichen Integration von hybriden Entsorgungsfahrzeugen und deren Speichersysteme für den Regelenergiemarkt erstellt. Zu den Forschungsergebnissen. Projektlaufzeit: 02/2018 bis 10/2019 Im Vorhaben der Firma Solaga „Erforschung einer Algenbiofilmanlage zur urbanen industriell-städtischen Biogasproduktion (Algbioga)“ wurde der Prototyp einer Solarbiogasanlage gebaut und im Außenbereich untersucht. Hierzu wurden Paneele mit Algenteppichen errichtet und das produzierte Biogas in einem flexiblen Membranspeicher gespeichert. Zu den Forschungsergebnissen. Projektlaufzeit: 08/2017 bis 10/2019 Im Verbundprojekt Berlin HFE-emissionsfrei wurde die Entwicklung eines innovativen Filtersystems für Krankenhäuser zur gezielten Adsorption von Narkosegasen aus der Abluft verfolgt. Diese Hydrochlorfluorether (HFE)-Gase haben ein hohes Treibhauspotential und stellen machen einen Großteil der Emissionen aus den Operationsbereichen der Hospitäler dar. Den Projektpartnern Pneumatik Berlin GmbH Medical Systems und der ZeoSys ENERGY GmbH ist es gelungen ein praxistaugliches System zu entwickeln, welches die Narkosegase fast vollständig aus der Abluft entfernt. Zudem kann das Anlagendesign individuell an die Anforderungen der Krankenhäuser angepasst und in die bestehende Infrastruktur integriert werden. Dies wurde durch Langzeitversuche im realen Operationsbetrieb über mehrere Monate getestet. Der innerhalb des Projektes entwickelte Prototyp soll in Zukunft als marktfähiges Produkt die Treibhausgasemission der Krankenhäuser reduzieren und eine Wiederverwendung der Narkosegase ermöglichen. Zu den Forschungsergebnissen. Projektlaufzeit: 12/2017 bis 04/2021 In dem Verbundvorhaben der Berliner Hochschule für Technik und der senercon GmbH wurden statistische Lernverfahren für wettergeführte Heizungssteuerungen entwickelt, die eine hinreichend sichere Einsparprognose bei Anwendung dieser neuen Technik ermöglichen. Damit können die Anbieter der wettergeführten Heizungssteuerungen ihren Kunden vor dem Einbau der Technik exakt deren Nutzen bezüglich der zu erwartenden Energieeinsparung beziffern. Zu den Forschungsergebnissen. Projektlaufzeit: 09/2020 bis 04/2023 Durch die Ergebnisse des Projektes „Kosie“ wird ein wissensbasiertes Management der Kohlenstoff-speicher in ver- und entsiegelten Böden ermöglicht. Da in Berlin bisher nur Informationen zu Kohlen-stoffspeichern unversiegelter Böden vorlagen, wurde von der Humboldt-Universität zu Berlin zunächst eine wissenschaftliche Datenbasis geschaffen. Dazu wurden Standorte im Stadtgebiet untersucht, Proben entnommen und im Labor analysiert. Die gewonnenen Daten wurden bezüglich verschiedener Einflussfaktoren ausgewertet. Zu den Forschungsergebnissen. Projektlaufzeit: 11/2019 bis 05/2023 In dem Vorhaben des Instituts für Agrar- und Stadtökologische Projekte an der Humboldt-Universität zu Berlin (IASP) wurden unterschiedlich vorkultivierte Staudenmatten eingesetzt, die in Großstädten zur ökologischen Aufwertung von verkehrsverdichteten und anderen emissionsintensiven Bereichen insbesondere zur CO2-Bindung beitragen sollen. Zu den Forschungsergebnissen. Projektlaufzeit: 01/2018 bis 06/2023 Im Projekt „MURMEL – Mobiler Urbaner Roboter zur Mülleimerleerung“ der TU-Berlin wurde der Prozess der Papierkorbleerung mithilfe eines Serviceroboters hinsichtlich der CO2-Emissionen und des Energiebedarfs optimiert. Dafür wurde ein funktionaler Prototyp und seine Einbindung in die Prozesskette entwickelt. Gemeinsam mit dem assoziierten Partner BSR wurde überprüft, inwiefern ein speziell entwickelter Serviceroboter die Vorgänge in der Abfallwirtschaft einer Großstadt wie Berlin unterstützen und verbessern kann. Ziel dabei ist die Vermeidung von CO2-Emissionen sowie eine effizientere Energienutzung. Zu den Forschungsergebnissen. Projektlaufzeit: 04/2019 bis 08/2023 Ziel des Projektes „DymPro – Dynamische Anpassung der Berliner Straßenbeleuchtung“ der TU-Berlin war es, Anforderungen an Steuerungssysteme zu definieren, um die Umsetzung dynamischer Beleuchtungslösungen für Berlin vorzubereiten. Hierfür wurden alle aktuell auf dem Markt angebotenen Steuerungssysteme miteinander verglichen und deren Anwendbarkeit untersucht. Zu den Forschungsergebnissen. Projektlaufzeit: 10/2019 bis 09/2023 Im Rahmen des Vorhabens „Reisebusstrategie für Berlin“ der TU-Berlin wurde anhand verschiedener Szenarien ein ganzheitliches Konzept zur Organisation des Reisebusverkehrs in der Berliner Innenstadt erarbeitet. Dieses soll sich positiv auf Schadstoff-, Lärm- und Flächenbelastung und führt zu Konflikten zwischen Verkehrsteilnehmern. Zu den Forschungsergebnissen. Projektlaufzeit: 04/2021 bis 10/2023 In dem Vorhaben „Vertical Wetlands“ hat das Leibniz-Institut für Gewässerökologie und Binnenfischerei (IGB) zusammen mit dem Ingenieurbüro WITE GmbH vertikale Feuchtgebiete entwickelt. Diese Pflanzmodule bieten eine übertragbare und skalierbare Möglichkeit, um an naturfernen und künstlichen Wasserwegen Minimalhabitate zu schaffen, die verschiedenen Arten ökologische Trittsteine bieten und so den Aufenthalt und die Durchwanderung ermöglichen. Zu den Forschungsergebnissen. Projektlaufzeit: 04/2021 bis 10/2023 Das Projekt „CarbonStoreAge -Stadtböden Berlin – C-Speicher der Zukunft?“ der FU-Berlin soll das Potential für die Anwendung von Pflanzenkohle (PK) zur Speicherung von Kohlenstoff in Stadtböden prüfen und für Berlin eine Möglichkeit zum Ausbau der Kohlenstoffsenke Boden erschließen. Die Herstellung und Anwendung von Pflanzenkohle zur Anreicherung von Kohlenstoff in Böden, bei gleichzeitiger Verbesserung der Standorteigenschaften, und die Stärkung klimarelevanter Stoffkreisläufe durch CO2-negative Ressourcennutzung wurde untersucht. Grundlage dafür ist die Untersuchung der Wirkung von Pflanzenkohle in verschiedenen Böden/Nutzungstypen u. a. hinsichtlich Humusaufbau, Schadstoffimmobilisierung und Pflanzenwachstum. Zu den Forschungsergebnissen. Projektlaufzeit: 06/2021 bis 11/2023

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