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.
Emissionsstandards Luftschadstoff- und Klimagasemissionen werden je nach motorisiertem Verkehrsmittel durch unterschiedliche Institutionen mit verschiedenen räumlichen Anwendungsgebieten sowie durch verschiedene Mechanismen reguliert. Europäische Emissionsstandards für Pkw legen etwa fest, wie viele Luftschadstoffe ein neuer Pkw pro Kilometer ausstoßen darf. Entscheidend ist auch eine realistische Prüfprozedur. Straßenverkehr Luftschadstoffemissionen von motorisierten Straßenverkehrsfahrzeugen (Pkw, leichte Nutzfahrzeuge, schwere Nutzfahrzeuge, zwei- und dreirädrige sowie leichte vierrädrige Kraftfahrzeuge) werden durch einheitliche EU-Verordnungen reguliert. Die Begrenzung der klimawirksamen CO2 -Emissionen erfolgt derzeit lediglich für Pkw sowie leichte Nutzfahrzeuge. Weiterentwicklungen dieser Vorschriften finden oftmals auch im Rahmen der Wirtschaftskommission für Europa der Vereinten Nationen ( UNECE ) statt. Für motorisierte Straßenfahrzeuge mit Otto- und Dieselmotor gelten für die oben genannten Bereiche jeweils Anforderungen zur Begrenzung des Ausstoßes von Luftschadstoffen im Abgas. Diese Anforderungen wurden in der Vergangenheit in regelmäßigen Abständen verschärft. Somit sind diese neuen Emissionsstandards (Euro-Emissionsnormen) für alle neu zugelassenen Straßenfahrzeuge verbindlich. Die Festlegung der Emissionsgrenzwerte pro gefahrenem Kilometer bzw. pro geleisteter Arbeit eines jeden Fahrzeugs, aufgeschlüsselt nach der jeweiligen Fahrzeugklasse, ist ein wesentlicher Bestandteil dieser Verordnungen. Darüber hinaus werden dort auch die Prüfprozeduren zur Messung der verschiedenen Luftschadstoffe in der jeweiligen Fahrzeugklasse festgelegt. Vorgaben für CO2-Emissionen von Pkw und leichten Nutzfahrzeugen beziehen sich nicht auf ein einzelnes Fahrzeug, sondern auf ein gewichtetes Mittel aller von einem Hersteller in einem Jahr verkauften Neufahrzeuge. Ab dem Jahr 2025 werden auch bei ausgewählten schweren Nutzfahrzeugen Anforderungen zu erfüllen sein. Mobile Maschinen und Geräte Auch für mobile Maschinen und Geräte werden die Anforderungen an das Emissionsverhalten auf EU-Ebene einheitlich geregelt. Reguliert wird ein weites Feld an Maschinen und Geräten, unter anderem Rasenmäher, Kettensägen, Baumaschinen, Generatoren, Binnenschiffe und Schienenfahrzeuge. Die Emissionsgrenzwerte werden pro geleisteter Arbeit für die Motoren der jeweiligen Leistungsklassen und die einzelnen Schadstoffe detailliert festgelegt und in einer festgelegten Prüfprozedur bestimmt. Für modernste Motoren wird zudem eine Kontrolle der Emissionen im Betrieb mit Überwachungsprogrammen für ausgewählte Motorenklassen durchgeführt. Seeschiffe Die Anforderungen an das Emissionsverhalten des globalen Seeverkehrs werden überwiegend in der Internationalen Seeschifffahrtsorganisation (International Maritime Organisation (IMO) – Sonderorganisation der Vereinten Nationen) geregelt. Die Emissionsstandards liegen weit hinter den Standards im Landverkehr. Seeschiffe fahren heute beispielsweise überwiegend mit Schweröl, das eine minderwertige Qualität im Vergleich zu Marinedieselöl – und erst recht zum im Straßenverkehr verwendeten Benzin und Diesel – aufweist. Deutliche höhere Luftschadstoffemissionen sind die Folge. Von der IMO sind bislang nur Grenzwerte für Schwefel und Stickstoffoxide festgeschrieben. Es wurden weltweite Standards sowie strengere Grenzwerte für besonders ausgewiesene Emissionskontrollgebieten (ECA) definiert. Der internationale Seeverkehr trägt mit rund 2,7 Prozent zu den vom Menschen verursachten Treibhausgasemissionen bei. Die IMO hat weltweit verbindliche Maßnahmen zur Verbesserung der Energieeffizienz neuer Schiffe und zur Begrenzung der CO2 -Emissionen im internationalen Seeverkehr verabschiedet. Sie hat sich zum Ziel gesetzt, die CO2-Emissionen der Flotte bis 2050 um 50 % gegenüber den Jahr 2008 zu reduzieren. Flugzeuge Die Schadstoffemissionen des Luftverkehrs werden global durch Zulassungsstandards der Internationalen Zivilluftfahrtorganisation (International Civil Aviation Organization (ICAO) – Sonderorganisation der Vereinten Nationen) reguliert. Diese legt Grenzwerte für neu entwickelte Flugzeugtypen fest. Von besonderer Relevanz ist dabei die Begrenzung des Stickoxidausstoßes. Zukünftig wird es aber auch einen Anzahl- und Masse-basierten Grenzwert für nicht-flüchtige Partikel (non-volatile particulate matter / nvPM) geben. Der Luftverkehr stellt zudem ein wachsendes Klimaproblem dar. Da der Luftverkehr stark international ausgerichtet ist, unterliegt er kaum der einzelstaatlichen Regulierung oder Besteuerung. Die EU hat den Luftverkehr daher 2012 in ihr Emissionshandelssystem einbezogen und reguliert damit die direkten CO2 -Emissionen. Mit dem "Carbon Offsetting and Reduction Scheme for International Aviation" ( CORSIA ) etabliert die ICAO erstmalig ein globales Ssystem zur Begrenzung der CO2-Emissionen des internationalen Luftverkehrs auf dem Niveau von 2020. Außerdem hat die ICAO einen globalen CO2-Zulassungsgrenzwert für Verkehrsflugzeuge beschlossen. Klimaeffekte aufgrund von Nicht-CO2-Effekten werden bisher noch nicht von den Klimaschutzinstrumenten erfasst.
EU-Kommission schlägt umfassende Reform des Emissionshandels vor Um das Klimaschutzziel der EU für 2030 zu erreichen, ist eine Reform des EU-Emissionshandels (EU-ETS) notwendig. Unter anderem soll die Menge der ausgegebenen Zertifikate gesenkt und die finanzielle Förderung von Klimaschutzmaßnahmen ausgeweitet werden. Außerdem sollen künftig der Seeverkehr in das EU-ETS einbezogen und ein neuer Emissionshandel für Gebäude und Straßenverkehr geschaffen werden. Die EU-Kommission hat am 14. Juli 2021 im Rahmen des sogenannten „Fit-for-55-Pakets“ eine Reihe von Vorschlägen veröffentlicht, die dazu beitragen sollen, die Emissionen der EU bis 2030 um mindestens 55 Prozent gegenüber 1990 zu senken. Öko-Institut, adelphi und das FÖS haben gemeinsam mit dem Umweltbundesamt zusammengestellt, welche Anpassungen für den Europäischen Emissionshandel vorgesehen sind: Anpassung von Cap und Marktstabilitätsreserve Die Emissionen im EU-ETS sollen bis 2030 um 61 Prozent gegenüber 2005 gesenkt werden. Der lineare Reduktionsfaktor (LRF) soll dafür von derzeit 2,2 Prozent auf 4,2 Prozent angehoben werden. Außerdem soll das Cap im Jahr nach Inkrafttreten einmalig so abgesenkt werden, dass eine lineare Minderung zwischen 2021 und 2030 erreicht wird. Die Marktstabilitätsreserve (MSR) soll gestärkt und angepasst werden: Die verdoppelte Kürzungsrate von 12 auf 24 Prozent der Umlaufmenge (TNAC) wird bis 2030 beibehalten. Es wird außerdem ein Glättungsmechanismus eingeführt, um Schwelleneffekte zu vermeiden. Luft- und Seeverkehr werden in die Berechnung der TNAC einbezogen. Die Menge der in der MSR gehaltenen Emissionsberechtigungen wird auf 400 Millionen Emissionsberechtigungen beschränkt. Ausweitung der finanziellen Förderung von Klimaschutzmaßnahmen Die Mitgliedstaaten sollen künftig 100 Prozent ihrer Einnahmen aus der Versteigerung von Emissionsberechtigungen für Klimaschutzmaßnahmen oder Maßnahmen zum sozialen Ausgleich verwenden statt wie bisher 50 Prozent. Die europäischen Fonds, Modernisierungs- und Innovationsfonds, werden aufgestockt und erweitert. Außerdem wird ein neuer „Sozialer Klimafonds“ geschaffen, um die sozialen Auswirkungen der CO 2 -Bepreisung abzufedern. Einführung eines Grenzausgleichsmechanismus Zum Schutz vor Carbon Leakage, das heißt der Verlagerung von industrieller Produktion, Investitionen und damit verbundene Emissionen ins Ausland, soll schrittweise ein Grenzausgleichsmechanismus für den CO 2 -Preis des EU-ETS eingeführt werden. Damit sollen bestimmte aus dem Ausland in die EU eingeführte energieintensive Grundstoffe und Produkte mit demselben CO 2 -Preis belegt werden wie in der EU. Im Gegenzug sollen die bisherigen Maßnahmen zum Carbon-Leakage-Schutz, insbesondere die kostenlose Zuteilung, für diese Produkte schrittweise zurückgeführt und beendet werden. Anpassungen bei der kostenlosen Zuteilung Die kostenlose Zuteilung für die energieintensive Industrie soll zwar grundsätzlich bestehen bleiben, aber weiter reduziert werden. Die kostenlose Zuteilung für den Luftverkehr soll ab 2027 auslaufen. Einbeziehung des Seeverkehrs Der Anwendungsbereich des EU-ETS wird schrittweise um den Seeverkehr erweitert. Die Emissionen aus Fahrten innerhalb des Europäischen Wirtschaftsraums (EWR) – das heißt EU, Norwegen, Island und Liechtenstein – und Emissionen am Liegeplatz sollen vollständig erfasst werden. Emissionen aus Fahrten, die vom Ausland in der EU ankommen beziehungsweise von der EU abgehen, sollten zu 50 Prozent abgedeckt werden. Reform der Regeln für den Luftverkehr Im Bereich Luftverkehr soll das Ambitionsniveau über Anpassungen am Cap sowie an der kostenfreien Zuteilung gesteigert werden. Zudem wird CORSIA im Rahmen der EU-Emissionshandelsrichtlinie implementiert. Schaffung eines neuen Emissionshandels für Gebäude und Landverkehr Für die Emissionen im Straßenverkehr und den Gebäuden soll ein neuer, zunächst vom EU-ETS getrennter Emissionshandel eingeführt werden. Die Bepreisung erfolgt über einen Upstream-Ansatz, das heißt, die Inverkehrbringer von Brennstoffen müssen für die in den Brennstoffen enthaltenen Emissionen Emissionsberechtigungen abgeben. Diese wesentlichen Reformelemente wurden in insgesamt fünf kompakten Factsheets zusammengefasst.
Das Projekt "GRK 2360: Crossing Boundaries: Propagation Of In-Stream Environmental Alterations To Adjacent Terrestrial Ecosystems" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Rheinland-Pfälzische Technische Universität Kaiserslautern-Landau, Institut für Umweltwissenschaften durchgeführt. The impact of matter input from terrestrial sources on aquatic systems is well known. The reverse process, i.e. the transport from water (source) to land (sink) in aquatic-terrestrial metaecosystems, has received less attention. In SystemLink, we focus on the bottom-up and topdown mediated interactions in terrestrial ecosystems, which propagate from aquatic environments as a result of their exposure to anthropogenic stress. We consider micropollutants (fungicides and insecticides) and invasive species (riparian plants and invertebrates) as important manifestations of multiple stressors in disturbed aquatic ecosystems. We hypothesise that 1) invasive invertebrates and insecticide exposure and 2) invasive riparian plants and fungicide exposure cause top-down and bottom-up mediated responses in terrestrial ecosystems, respectively. We test these general and several more specific hypotheses through collaborative experiments in replicated outdoor aquatic-terrestrial mesocosms (site-scale) amended by joint pot experiments (batch-scale), field studies (landscape-scale), and modelling. All experimental setups will be derived from the landscape scale representing a multi-stress environment. Several scales will regularly be combined to overcome scale-specific restrictions and to ensure both cause-effect quantification as well as environmental relevance of the results. Ultimately, SystemLink thrives to increase our knowledge on effect translation across ecosystem boundaries. By integrating biogeochemical fluxes and biological subsidies we will be able to quantify their relative importance. Furthermore, we will closely combine the often-separated aquatic and terrestrial research areas. The qualification program comprises three pillars: First, research teams of two to four PhD students will work on related scientific problems; their cooperation will become evident through joint presentations and scientific publications. Second, the establishment of a fasttrack study will promote the scientific career of talented students from secondary school until the PhD phase. Third, each participating student will receive a documented and regularly updated Research and Study Profile tailoring their PhD program to their individual needs. The principal investigators of this proposal were specifically recruited to represent a variety of complementary disciplines. Their cooperation forms the basis for the interdisciplinary research focus on 'environment' as one of three central topics at the University Koblenz-Landau.
Das Projekt "Chancen und Risiken der unbemannten Luftfahrt für Mensch und Umwelt" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt e.V. durchgeführt. Die weitere Entwicklung von Drohnen für verschiedene Zwecke, auch für den Personen- und Güterverkehr, birgt neben Potenzialen auch Probleme. Die Vorstellung, dass zukünftig die Paketlieferung nur noch über Güterdrohnen abgewickelt wird scheint unrealistisch bei der Menge des zu erwartenden Güteraufkommens. Gleichzeitig ist der Drohneneinsatz mit einem stark erhöhten Energieverbrauch verglichen mit dem Landtransport verbunden. Problematisch aus Sicht der Umwelt und des Schutzes der Gesundheit ist auch der Lärm und der Fakt, dass es zu Belastungen führen kann, wenn der Luftraum permanent für Drohnenflüge genutzt wird. Diese bisher noch nicht untersuchten möglichen negativen Effekte von Drohnen sollen in diesem Projekt untersucht werden. Zugleich analysiert das Projekt Chancen für die umweltschonendere Gestaltung des Verkehrs mittels unbemannter Luftfahrt und macht Vorschläge wie diese Potenziale gehoben werden können ohne dass die Risiken überwiegen.
Das Projekt "Landverkehr ist mehr als ein Auto - Radverkehr und Carsharing fördern, aber richtig!" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Verkehrswende in kleinen Städten e.V. durchgeführt. Das Vorhaben 'LimA' soll allgemeine und damit übertragbare Beratungspakete zur Verbesserung der Bedingungen für Radverkehr als Alltagsverkehrsmittel und Förderung von Carsharing im ländlichen Raum erstellen. Gleichzeitig werden in zwei Modellkommunen mittels interaktiver Methoden und Ansätze gemeinsam mit lokalen und regionalen Akteuren lokalspezifische Beratungspakete entwickelt und diese anschließend implementiert. Die Maßnahmen werden begleitet und evaluiert und für einen Transfer als Best-Practise aufbereitet.
Das Projekt "Vorhaben: A-SWARM Sensor" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Infineon Technologies AG durchgeführt. Verkehre in Ballungsräumen sind gekennzeichnet durch eine Überlastung der Verkehrsträger Straße und Schiene. Der einzige Verkehrsträger mit freien Kapazitäten ist die Wasserstraße. Historisch war der Binnenschiffstransport Massengütern auf eher langen Strecken vorbehalten. Neue technologische Entwicklungen lassen einen Einsatz von kleineren, autonom operierenden schwimmenden Einheiten für den Verteilverkehr sinnvoll erscheinen. Für den kostengünstigen und umweltschonenden Zubringerverkehr in die Metropolenregionen sollen sich kleinere Einheiten zu einem Verbund zusammenkoppeln und dann auf der letzten Meile nach Auflösung des Verbandes individuelle Ziele ansteuern. Das Vorhaben soll zeigen, wie weit schwimmende Transportgefäße, ausgerüstet mit Sensorik und eigener Antriebstechnik, selbstständig auf der Wasserstraße operieren können, ohne auf neue und erst zukünftig verfügbare Kommunikationsmittel (5G) angewiesen zu sein. Der Verkehr auf der Wasserstraße zeichnet sich im Gegensatz zum Landverkehr durch wesentlich geringere Fahrgeschwindigkeiten aus, so dass für Lagebeurteilungen und Entscheidungsprozesse in einem autonomen Betrieb mehr Zeit zur Verfügung steht. Demgegenüber ist das Medium nicht starr, d.h. ein Wasserfahrzeug kann treiben, unterliegt Strömungen und Windeinflüssen und die abzufahrende Bahnkurve wird u.U. durch die Gewässertopologie beeinflusst. Im Vorhaben sollen koppelbare und einfach an Land zu bringende Einheiten entwickelt werden, die über eine eigene Sensorik verfügen, um sich auf der Wasserstraße zu orientieren und im Sinne einer Schwarmtechnologie zu operieren. Die Infineon Technologies AG wird die Teilthemen 'Bewegungsermittlung Nahfeld' (AP3) sowie 'Kollisionserkennung, Objektidentifikation' (AP6) federführend bearbeiten.
Das Projekt "Vorhaben: A-SWARM Demo" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Schiffbau-Versuchsanstalt Potsdam GmbH durchgeführt. Verkehre in Ballungsräumen sind gekennzeichnet durch eine Überlastung der Verkehrsträger Straße und Schiene. Der einzige Verkehrsträger mit freien Kapazitäten ist die Wasserstraße. Historisch war der Binnenschiffstransport Massengütern auf eher langen Strecken vorbehalten. Neue technologische Entwicklungen lassen einen Einsatz von kleineren, autonom operierenden schwimmenden Einheiten für den Verteilverkehr sinnvoll erscheinen. Für den kostengünstigen und umweltschonenden Zubringerverkehr in die Metropolenregionen sollen sich diese kleinen Einheiten zu einem Verbund zusammenkoppeln und dann auf der letzten Meile nach Auflösung des Verbandes individuelle Ziele ansteuern. Das Vorhaben soll die zeigen, wie weit schwimmende Transportgefäße, ausgerüstet mit Sensorik und eigener Antriebstechnik, selbstständig auf der Wasserstraße operieren können, ohne auf neue und erst zukünftig verfügbare Kommunikationsmittel (5G) angewiesen zu sein. Der Verkehr auf der Wasserstraße zeichnet sich im Gegensatz zum Landverkehr durch wesentlich geringere Fahrgeschwindigkeiten aus, so dass für Lagebeurteilungen und Entscheidungsprozesse in einem autonomen Betrieb mehr Zeit zur Verfügung steht. Demgegenüber ist das Medium nicht starr, d.h. ein Wasserfahrzeug kann treiben, unterliegt Strömungen und Windeinflüssen und die abzufahrende Bahnkurve wird u.U. durch die Gewässertopologie beeinflusst. Im Vorhaben sollen koppelbare und einfach an Land zu bringende Einheiten entwickelt werden, die über eine eigene Sensorik verfügen, um sich auf der Wasserstraße zu orientieren und im Sinne einer Schwarmtechnologie zu operieren. Wesentlicher Schwerpunkt des Vorhabens ist die autonome Navigation mit kleinen Einheiten und deren Koppel- und Entkoppelmöglichkeit. Die SVA wird die Teilthemen Umwelteinflüsse (AP4), Gewässertopologie (AP5), Hydrodynamik auf begrenztem Wasser (AP7), Dynamic Motion Systementwicklung (AP8), Propulsionssysteme (AP10) und Demonstrator (AP11) federführend bearbeiten.
Das Projekt "Observation-based system for monitoring and verification of greenhouse gases (VERIFY)" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Commissariat a l Energie Atomique et aux Energies Alternatives (CEA LIST) durchgeführt. As the negative impacts of rising global temperatures become increasingly evident, national governments, regional authorities and private stakeholders are enhancing efforts to curve down the emissions the greenhouse gases (GHG) responsible for global warming. Measuring the effectiveness of GHG emission reduction policies against agreed-upon international targets require accurate and precise estimates of emissions and their trends. These estimates need to be established and regularly updated using transparent methods, tracable to international standards. VERIFY proposes to quantify more accurately carbon stocks and the fluxes of carbon dioxide (CO2), methane (CH4), and nitrous oxide (N2O) across the EU based on independent observations in support of inventories that rely only on statistical data. The same approach will also be tested for US, China and Indonesia, in collaboration with foreign partnes. Accurate characterization of the space-time variations of GHG fluxes, separating their anthropogenic and natural components and their drivers, will be based on advanced modelling approaches using atmospheric GHG measurements, tracer transport inversions and various arrays of land observations, in-situ and from space. The improved knowledge of GHG budgets from VERIFY will be used to improve national inventories, in collaboration with national inventory agencies, and to deliver policy-relevant information to track progress of the EU mitigation efforts to meet the targets of the Paris Agreement on Climate, in line with international cooperation mechanisms promoted by the WMO, the IPCC and the UNFCCC.
Das Projekt "Specific Objective 1: Applied Research - SUPER - Sustainable Urbanization and land-use Practices in European Regions" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Netherlands Environmental Assessment Agency durchgeführt. Scope: Land is a finite resource and the way it is used is one of the principal drivers of environmental change. Increasing land take affects fertile agricultural land, puts biodiversity at risk, increases the risk of flooding and water scarcity and contributes to both the causes and effects of global warming. Moreover, the effects of land take differ depending on the value, quality and functionality of the land. The main objective of this service on sustainable land-use is to build on existing key relevant studies and projects and suggest measures on how sustainable land use can be promoted and how land-take, soil sealing and urban sprawl can be avoided, reduced and compensated in Europe, its cities and regions. The starting hypothesis is that a sustainable use of land would entail that compact and denser urban development would lead to less need for transport, less energy use and more open spaces enhancing the quality of life thus generating benefits and requiring less costs. Policy questions: - What does the current European land use look like? Which cities and regions in Europe show the biggest challenges in terms of sustainable land use, land take and urban sprawl? Which regions and cities showed positive developments on this respect? What factors are responsible for the main changes over the past 28 years and which measures already implemented seem to play a role? - What are the costs and benefits (economic, social, ecological and territorial effects) of 1) unconstrained land-take (as appeared during the last 10 years) and 2) limiting land-take towards no net land take by 2050. How are these effects linked to the value or quality of land taken? For instance, urban heat, particulate matter, health, climate change, land value, ecosystem services, recreation, total area, etc. - Which (spatial) strategies, instruments and mechanisms (financial, fiscal and economic) could be used, at national, regional and local level, to limit and contain urban sprawl, to contribute to the EU-wide objective for no net land-take by 2050 and its national targets, to promote sustainable land use and leading towards a more balanced territorial development, maintaining green and open spaces in urban areas and transcending administrative and governmental borders? How can the private sector and public-private collaboration play a role? And how can we benefit economically from measures to avoid further land take? - What determines the success of policy interventions and measures aimed at reducing land take and containing urban sprawl? - How does territorial cohesion policy and specific sectoral policies, such as on air-quality or the European Single Market, influence urban sprawl and land-take? And what recommendations towards European Cohesion Policy and sectoral policies could be made so that they discourage further land-take and urban sprawl?
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