Breakthroughs in computing have led to the development of new generations of Earth Systems Models, which provide detailed information on how our planet may locally respond to the ongoing global warming, with unprecedented spatial and temporal resolutions of 1 km and a few minutes, respectively. This massive climate data may be of little value, if not utilized by engineers who are involved in developing technical solutions for real-world challenges. Engineers stand to benefit from seizing this opportunity and by incorporating climate data in engineering designs, solutions, and practices. This benefit is precisely the key driving force for founding the Research Training Group (RTG) on Climate-informed Engineering (CIE) as an emerging interdisciplinary field of research integrating state-of-the-art climate information with engineering education. A structured training strategy is designed in the RTG featuring a broad range of educational activities to facilitate training and promote early-career researchers who will contribute to developing the next generation of engineering solutions that are adaptive to climate. In doing so, we will integrate a new generation of climate models in our training through the active involvement of the Max-Planck Institute for Meteorology (MPI-M), an internationally renowned organization at the forefront of global efforts on climate models. Furthermore, the RTG offers a joint PhD program between TUHH and the United Nations University Institute for Water, Environment and Health (UNU-INWEH). Hence, the PhD candidates will benefit from the interactions with renowned experts at UNU and the UN on a variety of topics related to United Nations Sustainable Development Goals, which is at the heart of our RTG. The RTG will utilize engineering science and innovative approaches to develop new materials, processes, and predictive capabilities to help people, businesses, and ecosystem in the face of climate change. The RTG will include three main Research Areas, namely CIE for Built Environment, CIE for Process Engineering and CIE for Sustainable Resource Management and Environment. Ten projects are designed in the first funding phase, covering a wide range of topics, spanning from influence of climate on renewable resources and food engineering to developing novel materials for latent heat storage. The projects will couple indoor and outdoor climates based on Internet-of-Things technologies and will develop predictive capabilities for water and food security. All the principal investigators and PhD candidates share the common goal of employing new-generation climate information to devise strategies for mitigating climate change. This interdisciplinary RTG is the first of its kind, ultimately enabling engineers to build infrastructure and to develop new materials and processes that are informed by the climate data, which will be an increasingly important dimension of engineering education in the 21st century.
As a Party to the United Nations Framework on Climate Change ( UNFCCC ), since 1994 Germany has been obliged to prepare, publish and regularly update national emission inventories of greenhouse gases. Pursuant to Decision 24/CP.19, all Parties listed in ANNEX I of the UNFCCC are required to prepare and submit annual National Inventory Reports (NID) containing detailed and complete information on the entire process of preparation of such greenhouse - gas inventories. The purpose of such reports is to ensure the transparency, con sistency and comparability of inventories and support the independent review process. Veröffentlicht in Climate Change | 40/2025.
Germany is obligated to report its national emissions of greenhouse gases, annually, to the European Union and the United Nations. Over 80 % of the greenhouse-gas emissions reported by Germany occur via combustion of fossil fuels. The great majority of the emissions consist of carbon dioxide. To calculate carbon dioxide emissions, one needs both the relevant activity data and suitable emission factors, with the latter depending on the applicable fuel quality and input quantities. In light of these elements' importance for emission factors, the German inventory uses country-specific emission factors rather than international, average factors. To determine such factors, one requires a detailed knowledge of the fuel compositions involved, especially with regard to carbon content and net calorific values. The present publication provides an overview of the quality characteristics of the most important fuels used in Germany and of the CO 2 emission factors calculated on the basis of those characteristics. Since annual greenhouse-gas emissions have to be calculated back to 1990, the study also considers fuels that are no longer used today. To that end, archival data are used. Gaps in the data are closed with the help of methods for recalculation back through the base year. Veröffentlicht in Climate Change | 29/2022.
AfS Berlin Brandenburg (Amt für Statistik Berlin-Brandenburg), 2021: Indikatorenbericht für nachhaltige Entwicklung Berlin 2021. Internet: www.berlin.de/sen/uvk/_assets/umwelt/nachhaltigkeit/indikatorenbericht/indikatorenbericht-nachhaltige-entwicklung-in-berlin-2021.pdf?ts=1723615174 (Zugriff am 04.12.2024) BMUV (Bundesministerium für Umwelt, Naturschutz, nukleare Sicherheit und Verbraucherschutz), 2021: Deutsche Nachhaltigkeitsstrategie – Weiterentwicklung 2021 und Neuauflage 2016. Internet: www.bmuv.de/themen/nachhaltigkeit-digitalisierung/nachhaltigkeit/strategie-und-umsetzung/deutsche-nachhaltigkeitsstrategie (Zugriff am 04.12.2024) Bundesregierung 2021: Deutsche Nachhaltigkeitsstrategie 2021. Internet: www.bundesregierung.de/breg-de/suche/nachhaltigkeitsstrategie-2021-1873560 (Zugriff am 04.12.2024) Bundesregierung, 2017: Deutsche Nachhaltigkeitsstrategie 2016. Internet: www.publikationen-bundesregierung.de/pp-de/publikationssuche/deutsche-nachhaltigkeitsstrategie-neuauflage-2016-730826 (letzter Zugriff: 27.01.2025) Destatis (Statistisches Bundesamt), 2018: Nachhaltige Entwicklung in Deutschland – Indikatorenbericht 2018. Internet: www.destatis.de/DE/Themen/Gesellschaft-Umwelt/Nachhaltigkeitsindikatoren/Publikationen/Downloads-Nachhaltigkeit/indikatoren-0230001189004.pdf?__blob=publicationFile&v=5 (Zugriff am 04.12.2024 ) Destatis (Statistisches Bundesamt) (Hrsg.), 2024a: Erläuterungen zum Indikator „Anstieg der Siedlungs- und Verkehrsfläche. Internet: www.destatis.de/DE/Themen/Branchen-Unternehmen/Landwirtschaft-Forstwirtschaft-Fischerei/Flaechennutzung/Methoden/anstieg-suv.pdf?__blob=publicationFile (Zugriff am 28.01.2025 ) Destatis (Statistisches Bundesamt) (Hrsg.), 2024b: Flächennutzung – Flächenindikator “Anstieg der Siedlungs- und Verkehrsfläche”. Internet: www.destatis.de/DE/Themen/Branchen-Unternehmen/Landwirtschaft-Forstwirtschaft-Fischerei/Flaechennutzung/Tabellen/anstieg-suv2.html (Zugriff am 28.01.2025) Destatis (Statistisches Bundesamt) (Hrsg.), 2024c: „Siedlungs- und Verkehrsfläche wächst jeden Tag um 52 Hektar“ (Pressemitteilung). Internet www.destatis.de/DE/Presse/Pressemitteilungen/Zahl-der-Woche/2024/PD24_11_p002.html (Zugriff am 28.01.2025 ) LABO (Bund/Länder-Arbeitsgemeinschaft Bodenschutz) (Hrsg.), 2020:` LABO-Statusbericht 2020 – Reduzierung der Flächenneuinanspruchnahme und der Versiegelung Internet: www.labo-deutschland.de/documents/LABO_Statusbericht_2020_Flaechenverbrauch_.pdf (Zugriff am 04.12.2024) UBA (Umweltbundesamt), 2024: Siedlungs- und Verkehrsfläche. Internet: www.umweltbundesamt.de/daten/flaeche-boden-land-oekosysteme/flaeche/siedlungs-verkehrsflaeche (Zugriff am 04.12.2024) UN (Vereinte Nationen), 2015: Transformation unserer Welt: die Agenda 2030 für nachhaltige Entwicklung. Internet: www.un.org/depts/german/gv-70/band1/ar70001.pdf (Zugriff am 04.12.2024 ) SenStadt (Senatsverwaltung für Stadtentwicklung, Bauen und Wohnen Berlin), (Hrsg.), 2020: Umweltatlas Berlin, Karte 01.13 Planungshinweise zum Bodenschutz, 2020 1 : 50.000, Berlin. Internet: www.berlin.de/umweltatlas/boden/planungshinweise-bodenschutz/2020/zusammenfassung (Zugriff am 04.12.2024)
<p>Am 20. Juni 2025 riefen Delegierte von über 100 Ländern bei einer zwischenstaatlichen Konferenz in Punta Del Este/Uruguay den Weltchemikalienrat ins Leben. Erfolgreiche multilaterale Verhandlungen lieferten damit ein überfälliges Instrument zur Erarbeitung von Auswegen aus der Verschmutzungskrise.</p><p>Englisch als „Intergovernmental Science-Policy Panel on Chemicals, Waste and Pollution“ (ISPCWP) bezeichnet, ist der Weltchemikalienrat neben Weltklimarat (<a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/i?tag=IPCC#alphabar">IPCC</a>) und Weltbiodiversitätsrat (IPBES) das dritte wissenschaftsbasierte Gremium, das mit globaler Ausrichtung arbeiten wird - seit längerer Zeit war klar, dass es auch im Bereich Chemikalien, Abfälle und Umweltverschmutzung einer weltweit anerkannten Politikberatung durch die Wissenschaft bedarf. Dies brachte schließlich <a href="https://digitallibrary.un.org/record/3999276?v=pdf">UNEA-Resolution 5/8</a> zum Ausdruck, mit der im März 2022 die <a href="https://www.unep.org/oewg-spp-chemicals-waste-pollution">Verhandlungen zur Einrichtung eines Weltchemikalienrates</a> auf den Weg gebracht wurden. In zweieinhalb Jahren Verhandlungsprozess diskutierten dann die Staatengemeinschaft und <a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/s?tag=Stakeholder#alphabar">Stakeholder</a> aus Nichtregierungsorganisationen, Industrie, Gewerkschaften und der Wissenschaft die Ausgestaltung des künftigen Rates. Die Verhandlungsergebnisse sind Bestandteile des <a href="https://wedocs.unep.org/bitstream/handle/20.500.11822/47913/UNEP-SPP-CWP-OEWG.3-CRP.5.v.11FinalV2.pdf?sequence=1&isAllowed=y">Gründungsdokumentes</a>, das die zwischenstaatliche Konferenz am 20. Juni 2025 in Punta Del Este annahm.</p><p>Gemäß Gründungsdokument wird der Weltchemikalienrat</p><p>Das Gründungsdokument enthält außerdem die wichtigsten Bestimmungen zum institutionellen Aufbau, zur Mitgliedschaft sowie zu Arbeits- und Abstimmungsprozessen.<br>Insgesamt wird der Weltchemikalienrat ISPCWP nach den Vorbildern von Weltklimarat (IPCC) und Weltbiodiversitätsrat (IPBES) arbeiten. Zentral für seine Arbeitsweise sind die Unabhängigkeit der wissenschaftlichen Arbeiten sowie die Politikrelevanz seiner Ergebnisse.</p><p>Eine Zusammenfassung der Verhandlungen bietet der einschlägige Bericht im <a href="https://enb.iisd.org/sites/default/files/2025-06/enb3722e_0.pdf">Earth Negotiations Bulletin</a> (ENB).</p><p>Eine erste Sitzung des Weltchemikalienrates ISPCWP ist für 2026 geplant. Dort sollen auch Einzelheiten der prozeduralen Regeln verhandelt und diese verabschiedet werden; zudem soll der Sitz des Ratssekretariats bestimmt werden.</p><p>Auf deutscher Ebene koordiniert das <a href="https://www.bundesumweltministerium.de/pressemitteilung/un-konferenz-gruendet-wissenschaftsrat-fuer-chemikaliensicherheit">Bundesministerium für Umwelt, Klimaschutz, Naturschutz und nukleare Sicherheit (BMUKN)</a> zusammen mit dem Umweltbundesamt die Vorbereitung der ersten Sitzung.</p><p>Das Earth Negotiations Bulletin (<a href="https://enb.iisd.org/">ENB</a>) berichtet unabhängig und zeitnah über die Verhandlungen der Vereinten Nationen zu Umwelt und Entwicklung. Aktuelle Informationen zu <a href="https://enb.iisd.org/topics/chemicals-wastes">Chemikalien und Abfällen</a> sind auf der spezifischen Themenseite des ENB zu finden.</p>
<p>Seit den 1970-er Jahren führten zahlreiche politische und technische Anstrengungen zur Reduzierung der Emissionen von Schwefeldioxid, Stickstoffoxiden, flüchtigen organischen Verbindungen ohne Methan sowie von Feinstaub. Dennoch sind die Einträge in Ökosysteme nach wie vor zu hoch.</p><p>Entwicklung seit 2005</p><p>Die Bundesregierung hat sich in der <a href="https://www.bundesregierung.de/breg-de/themen/nachhaltigkeitspolitik/deutsche-nachhaltigkeitsstrategie-318846">Deutschen Nachhaltigkeitsstrategie</a> zum Ziel gesetzt, die Emissionen von Schwefeldioxid (SO2), Stickstoffoxiden (NOx), Ammoniak (NH3), flüchtigen organischen Verbindungen ohne Methan (<a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/n?tag=NMVOC#alphabar">NMVOC</a>) und Feinstaub (PM2,5) deutlich zu reduzieren. Deutschland hat sich im Rahmen der neuen <a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/n?tag=NEC-Richtlinie#alphabar">NEC-Richtlinie</a> der EU (siehe weiter unten) zu nationalen Emissionsminderungen für diese Stoffe verpflichtet. Ziel der Deutschen Nachhaltigkeitsstrategie ist es, das ungewichtete, arithmetische Mittel der zugesagten Emissionsminderungen (45 %) zu erreichen. Die Verrechnung der Emissionsentwicklungen zu einem Index ermöglicht es, steigende Emissionen einzelner Schadstoffe durch stärkere Eindämmung des Ausstoßes anderer Schadstoffe zu kompensieren.</p><p>Die Emissionen von Schwefeldioxid sinken am stärksten und zeigen im Jahr 2023 nur noch 46 % des Niveaus des Jahres 2005. Die Emissionen von Stickstoffoxiden und flüchtigen organischen Verbindungen ohne Methan (NMVOC) und Feinstaub zeigen ebenfalls einen stetigen Abwärtstrend und sanken bis 2022 auf etwa 53 % (Stickstoffoxide) bzw. 65 % (NMVOC) und 59 % (Feinstaub PM2.5) des Niveaus von 2005. Die Emissionen von Ammoniak lagen bis 2017 über dem Niveau von 2005 und sinken seitdem sichtbar, die Emissionen im Jahr 2023 liegen aber noch auf 80 % des Jahres 2005. Dadurch fällt der Schadstoff-übergreifende Indikatorwert mit 63 % etwas höher aus (siehe Abb. „Index der Luftschadstoff-Emissionen“).</p><p>Eine Sonderrolle im Trendverlauf nimmt dabei das Jahr 2009 ein, das durch die Effekte der globalen Wirtschaftskrise geprägt war. Die verminderten Aktivitäten führten zu sichtbaren Einbrüchen und Kompensationseffekten im Folgejahr 2010 bei allen Schadstoffen außer Ammoniak (NH3).</p><p>Problematische Stoffe</p><p>Obwohl der Ausstoß von Luftschadstoffen bis heute deutlich verringert wurde, ist er, gemessen an der dauerhaften Belastbarkeit der Ökosysteme, immer noch zu hoch. Dies gilt besonders für versauernde und eutrophierende Luftverunreinigungen (vor allem Stickstoffoxide und Ammoniak). Die über Jahrzehnte erfolgten Einträge von Schwefel und Stickstoff in die Böden hinterlassen noch für lange Zeit eine kritische Altlast. So haben zum Beispiel viele Waldböden erhebliche Anteile basischer Nährstoffe (zum Beispiel Calcium, Magnesium, Kalium) verloren und versauern. Damit geht auch eine Belastung des Sickerwassers einher. Ammoniak wird im Boden durch Bodenbakterien zu Nitrat oxidiert und ausgewaschen. Hohe Ammoniakdepositionen induzieren damit auch eine stärkere Nitratbelastung des Grundwassers und stellen somit eine Gefährdung unseres Trinkwassers dar. Luftverunreinigungen, insbesondere Stickstoffverbindungen, führen auch zum Rückgang der biologischen Vielfalt.</p><p>Internationale Vereinbarungen zur Minderung der Emissionen</p><p>Das Problem des grenzüberschreitenden sauren Regens machte deutlich, dass die Umweltprobleme nur durch internationale Anstrengungen bekämpft werden können. Der <a href="http://www.unece.org/env/lrtap/welcome.html">Genfer Luftreinhaltekonvention</a> der Wirtschaftskommission für Europa der Vereinten Nationen (UNECE) über weiträumige grenzüberschreitende Luftverunreinigungen im Jahr 1979 folgten acht internationale rechtsverbindliche Vereinbarungen (Protokolle) zur Luftreinhaltung.</p><p>Ansätze für weitere Maßnahmen</p><p>Weitere Minderungen der NOx-Emissionen aus dem Straßenverkehr sind vor allem durch anspruchsvolle Abgasstandards für LKW (EURO VI), leichte Nutzfahrzeuge und PKW (EURO 6) sowie durch eine umweltverträgliche Gestaltung des Verkehrs zu erzielen. Selbstverständlich haben Abgasrichtlinien nur eine positive Wirkung, wenn sie nicht nur auf dem Prüfstand, sondern auch auf der Straße eingehalten werden.<br><br>Im Bereich der Lösemittel (<a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/n?tag=NMVOC#alphabar">NMVOC</a>) besteht die Möglichkeit der Verwendung lösemittelarmer oder freier Produkte in allen Produktbereichen, die durch zusätzliche europäische Regelungen zur Beschränkung des Lösemittelgehaltes in Produkten gefördert werden soll.<br><br>Potenziale der Luftreinhaltung liegen auch in Energiesparmaßnahmen, der Steigerung der Energieeffizienz (zum Beispiel durch verbrauchsarme Motoren und neue Antriebstechnologien), dem Einsatz von emissionsfreien regenerativen Energien (beziehungsweise weitestgehender Verzicht auf Energieerzeugung aus fossilen Brennstoffen) sowie die Verwendung emissionsarmer Einsatzstoffe und Produkte.</p><p>Die Reduzierung der Ammoniak-Emissionen aus der Landwirtschaft soll durch die Reform der gemeinsamen europäischen Agrarpolitik und durch verschiedene <a href="https://www.bmel.de/DE/themen/landwirtschaft/eu-agrarpolitik-und-foerderung/agrarumwelt-und-klimamassnahmen-aukm/agrarumweltmassnahmen-deutschland.html">nationale Agrarumweltmaßnahmen</a> erreicht werden (siehe <a href="https://www.umweltbundesamt.de/daten/luft/luftschadstoff-emissionen-in-deutschland/ammoniak-emissionen">„Ammoniak-Emissionen“</a>).</p>
Flurneuordnungsverfahren nach dem Flurbereinigungsgesetz (FlurbG) und dem Landwirtschaftsanpassungsgesetz (LwAnpG) sind ein substantieller Bestandteil der Ländlichen Entwicklung. Dabei erfolgt in den Verfahren i.d.R. nicht nur die Neuordnung der Grundstücke sondern auch die Planung und Umsetzung umfangreicher Maßnahmen, wie z.B. ländlicher Wegebau, Anlage von Hochwasserrückhaltemaßnahmen, die Gestaltung von Biotopen und Gewässern.
Flurneuordnungsverfahren nach dem Flurbereinigungsgesetz (FlurbG) und dem Landwirtschaftsanpassungsgesetz (LwAnpG) sind ein substantieller Bestandteil der Ländlichen Entwicklung. Dabei erfolgt in den Verfahren i.d.R. nicht nur die Neuordnung der Grundstücke sondern auch die Planung und Umsetzung umfangreicher Maßnahmen, wie z.B. ländlicher Wegebau, Anlage von Hochwasserrückhaltemaßnahmen, die Gestaltung von Biotopen und Gewässern.
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