Das Projekt "Einfluss der Pflanzen auf die Gase CO, H2, CH4, N2O, Hg, H2CO, CFCl3, CF2Cl2 und CCl4" wird/wurde gefördert durch: Bundesministerium für Forschung und Technologie / Deutsche Forschungsgemeinschaft. Es wird/wurde ausgeführt durch: Max-Planck-Institut für Chemie (Otto-Hahn-Institut).Zielsetzung: Bestimmung des Einflusses der Pflanzen auf die oben angegebenen Gase. Bestimmung Abbau- bzw. Produktionsraten, die dann zur Abschaetzung des globalen Abbaus bzw. Produktion dieser Gase durch Pflanzen herangezogen werden. Methode: Messungen an freiwachsenden Pflanzen (in situ Messungen) und Laboruntersuchungen. Einsatz selbstentwickelter Messverfahren.
Das Projekt "Schwerpunktprogramm (SPP) 1294: Bereich Infrastruktur - Atmospheric and Earth system research with the 'High Altitude and Long Range Research Aircraft' (HALO), Mischungsprozesse in der Stratosphäre von kleinen zu globalen Skalen mit einem schnellen hochpräzisen QCL Spektrometer für N2O und CO auf HALO" wird/wurde gefördert durch: Deutsche Forschungsgemeinschaft. Es wird/wurde ausgeführt durch: Johannes Gutenberg-Universität Mainz, Institut für Physik der Atmosphäre.Im Rahmen dieses Antrags werden neuartige hochaufgelöste Spurengasmessungen genutzt, um Mischungsprozesse auf verschiedenen Skalen zu untersuchen um:1)den Effekt der Tropopauseninversionsschicht auf Mischung und Austausch zu untersuchen 2) um den Zerfall von Filamenten zu untersuchen, die aus dem Monsumsystem stammen 3) um den Anteil von Luftmassen aus verschiedenen Quellregion zu quantifizieren, die die extratropische obere Troposphäre/ untere Stratosphäre (ExUTLS) beeinflussen. Zu diesem Zweck schlagen wir vor, der HALO Nutzlast ein neues Messinstrument hinzuzufügen. Dabei handelt es sich um ein Quantenkaskadenlaserabsorptionsspektrometer, das in der Lage ist, simultan CO und N2O mit einer Genauigkeit von 0.1 ppbv/Hz zu messen bei einer Messfrequenz von 3 Hz. Die hohe Präzision der Messungen erlaubt es, Mischungsprozesse mit beispielloser Genauigkeit zu vermessen und Mischung zwischen Luftmassen innerhalb der Stratosphäre zu identifizieren. Damit sollen die Mischungsprozesse, die beim Zerfall von monsunbeeinflussten Filamenten zu einem Spurenstoffaustauch innerhalb der Stratosphäre führen, untersucht werden. Neben den kleinskaligen Prozessen werden auch die großräumigen Verteilungen der Spurenstoffe untersucht. Hierzu sollen CLaMS Trajektorien und ein CO-basierter Budgetansatz kombiniert werden, um Luftmassenanteile aus verschiedenen Ursprungsregionen, die die Zusammensetzung der ExUTLS zur Monsunzeit bestimmen, zu quantifizieren. Dieser Ansatz soll auf die HALO Messungen bei POLSTRCC angewendet werden, um ein komplementäres Bild zur Winterjahreszeit zu erhalten und die Daten in einen jahreszeitlichen Kontext zu setzen.
Seit 1990 gehen die Kohlendioxid-Emissionen in Deutschland nahezu kontinuierlich zurück. Ursachen waren in den ersten Jahren vor allem die wirtschaftliche Umstrukturierung in den neuen Ländern. Seitdem ist es die aktive Klimaschutzpolitik der Bundesregierung, die in Einzeljahren jedoch auch von witterungsbedingten Effekten überlagert werden kann. Kohlendioxid-Emissionen im Vergleich zu anderen Treibhausgasen Kohlendioxid ist das bei weitem bedeutendste Klimagas . Laut einer ersten Berechnung des Umweltbundesamtes betrug 2024 der Kohlendioxid-Anteil an den gesamten Treibhausgas -Emissionen 88,2 % (siehe Abb. „Anteile der Treibhausgase an den Emissionen“). Der Anteil hat gegenüber 1990 um über 4 Prozentpunkte zugenommen. Der Grund: Die Emissionen von Methan und Distickstoffoxid wurden im Vergleich zu Kohlendioxid erheblich stärker gemindert. ___ Umweltbundesamt, Nationale Treibhausgas-Inventare 1990 bis 2023 (Stand 03/2025), für 2024 vorläufige Daten (Stand 15.03.2025) Herkunft und Minderung von Kohlendioxid-Emissionen Kohlendioxid entsteht fast ausschließlich bei den Verbrennungsvorgängen in Anlagen und Motoren. Weitere Emissionen entstehen im Bereich Steine und Erden, wenn Kalk zur Zement- und Baustoffherstellung gebrannt wird. Bezogen auf die Einheit der eingesetzten Energie sind die Emissionen für feste Brennstoffe, die überwiegend aus Kohlenstoff bestehen, am höchsten. Für gasförmige Brennstoffe sind sie wegen ihres beträchtlichen Gehalts an Wasserstoff am niedrigsten. Eine Zwischenstellung nehmen die flüssigen Brennstoffe ein. Seit 1990 gehen die Kohlendioxid-Emissionen nahezu kontinuierlich zurück. Zwischen 1990 und 1995 ist dies vor allem auf den verminderten Braunkohleeinsatz in den neuen Ländern zurückzuführen. Ab Mitte der 90er-Jahre wirkt sich insbesondere die aktive Klimaschutzpolitik der Bundesregierung emissionsmindernd aus. Durch kalte Winter and durch konjunkturelle Aufschwünge stiegen die Emissionen zwischenzeitlich immer wieder leicht an, zum Beispiel in den Jahren 1996, 2001, 2008, 2010, 2013 und 2015, 2021 (siehe Abb. „Emissionen von Kohlendioxid nach Kategorien“ und Tab. „Emissionen ausgewählter Treibhausgase nach Kategorien“). Im Jahr 2009 wirkte die ökonomische Krise emissionsmindernd. 2010 stiegen die Emissionen hauptsächlich durch die konjunkturelle Erholung der Wirtschaft und die kühle Witterung wieder an. In den Folgejahren hatte die Witterung den größten Einfluss auf die Emissionsentwicklung, zusätzlich drückt der stetige Rückgang der Emissionen aus der Energiewirtschaft das Emissionsniveau ab dem Jahr 2014 deutlich. Im Jahr 2020 dominieren die komplexen Sondereffekte der Corona-Pandemie das Emissionsgeschehen, während 2021 von Wiederanstiegen dominiert wird. Der Russische Angriffskrieg gegen die Ukraine wirkte sich in unterschiedlicher Weise auf die Entwicklung der Emissionen im Jahr 2022 aus (vgl. UBA/BMWK: Gemeinsame Pressemitteilung 11/2023 ). Emissionen von Kohlendioxid nach Kategorien Quelle: Umweltbundesamt Diagramm als PDF Tab: Emissionen ausgewählter Treibhausgase nach Kategorien Quelle: Umweltbundesamt Tabelle als PDF zur vergrößerten Darstellung Kohlendioxid-Emissionen 2024 2024 sanken die Kohlendioxid-Emissionen gegenüber 2023 um 21,3 Millionen Tonnen bzw. rund 3,6 % auf 572 Millionen Tonnen Kohlendioxid. Gegenüber 1990 sind die Kohlendioxid-Emissionen demnach um 48,2 % gesunken. Die größten Rückgänge gab es in der Energiewirtschaft. Weitere Nennenswerte Rückgänge der Emissionen gab es im Straßenverkehr, und bei den Haushalten und Kleinverbrauchern. Den größten Anteil an den Kohlendioxid-Emissionen hatte 2024, wie in den letzten Jahren, die Kategorie Energiewirtschaft mit 30,8 %. Aus diesem Bereich wurden im Jahr 2024 rund 177 Millionen Tonnen Kohlendioxid freigesetzt. Die Kategorien Haushalte/Kleinverbraucher (18,6 %) und Straßenverkehr/übriger Verkehr (24,9 %) sowie Verarbeitendes Gewerbe/Industrieprozesse (zusammen 24,8 %) besitzen hinsichtlich der Kohlendioxid-Emissionen derzeit eine etwas geringere Bedeutung. Die gesamtwirtschaftliche Emissionsintensität (Emissionen bezogen auf das Bruttoinlandsprodukt) sank zwischen 1991 und 2024 um 62 % (siehe Abb. „Kohlendioxid-Emissionsintensität in Deutschland“).
This paper examines the potential synergies between German nitrogen and green-house gas (GHG) mitigation policies in the agricultural sector. Agricultural practices aimed at reducing air (ammonia) and water (nitrates) pollution can have beneficial effects on GHG mitigation (nitrous oxide and methane) taking into consideration the nitrogen cycle and biogeochemical pathways. This study reviews the effect of nitrogen practices on GHG emission based on the IPCC guidelines and the UNECE Guidance document on integrated sustainable nitrogen management, and identifies win-win practices. The report gives an overview on available mitigation measures and assessed their impact on N-based and methane emissions. Veröffentlicht in Texte | 110/2024.
Die wichtigsten Fakten Stromerzeugung, Wärmeerzeugung und Verkehrsaktivitäten belasten die Umwelt u.a. durch den Ausstoß von Treibhausgasen und Luftschadstoffen stark. Dadurch entstehen hohe Folgekosten für die Gesellschaft, etwa durch umweltbedingte Erkrankungen, Schäden an Ökosystemen oder auch an Gebäuden und die Zunahme von Extremwetterereignissen. Für Deutschland schätzen wir die Höhe dieser Umweltkosten im Jahr 2022 auf rund 301 Milliarden Euro. Das ist eine Abnahme von 3,3 % im Vergleich zu 2021. Welche Bedeutung hat der Indikator? Die Nutzung und Umwandlung von Energierohstoffen zur Strom- und Wärmeerzeugung sowie für den Straßenverkehr belasten die Umwelt durch die Emission von Treibhausgasen und Luftschadstoffen wie Feinstaub und Stickoxide. Diese verursachen eine Zunahme von Erkrankungen, Schäden an Gebäuden sowie Denkmälern (Fassadenverschmutzung), belasten die Ökosysteme (siehe Indikatoren „Belastung der Bevölkerung durch Feinstaub“ und „Eutrophierung durch Stickstoff“ ) und tragen zum Klimawandel bei. Die Folgen des Klimawandels wie zunehmender Starkregen , Unwetter oder Überschwemmungen bedrohen Menschenleben und verursachen schwere Schäden. Damit sind auch wirtschaftliche Kosten in Milliardenhöhe verbunden, etwa Aufwendungen für die Beseitigung von Unwetterschäden. Auch fünfzehn Jahre nach Erscheinen des „Stern Reviews“, bekräftigt der Ökonom Nicholas Stern, dass die Kosten des Nichthandelns die Kosten des Klimaschutzes um ein Vielfaches übersteigen und ruft erneut zu entschiedenem Handeln im Kampf gegen den Klimawandel auf (Stern 2006 und Stern 2021 ). Wie ist die Entwicklung zu bewerten? Nachdem die Umweltkosten aus Energie und Straßenverkehr von 2020 auf 2021 um 6 % anstiegen, sanken diese zwischen 2021 und 2022 um 3,3 % und lagen im Jahr 2022 bei 301,1 Mrd. Euro. Diese Entwicklung ergibt sich aus einem Rückgang um 6,2 % bei der Stromerzeugung sowie um 6,9 % bei der Wärmeerzeugung. Diesem rückläufigen Trend bei der Wärme- und Stromerzeugung steht eine Zunahme um 3,3 % bei den Umweltkosten des Straßenverkehrs gegenüber. Im Saldo ergibt sich damit ein Minus von 3,3 % bei den Gesamt-Umweltkosten aus Energie- und Straßenverkehr. Ausschlaggebend für die gesunkenen Umweltkosten ist der niedrige Endenergieverbrauch : Der Endenergieverbrauch 2022 war der zweitniedrigste seit 1990 , lediglich im Pandemiejahr 2020 war dieser noch geringer. Wie wird der Indikator berechnet? Die Berechnungen erfolgen auf Basis der Arbeiten zur „ Methodenkonvention 3.1 – Kostensätze “ sowie zur „ Methodological Convention 3.2 for the Assessment of Environmental Costs “ (derzeit nur in englischer Sprache verfügbar). Letztere stellt dabei eine Teilaktualisierung der „Methodenkonvention 3.1 – Kostensätze“ dar, im Zuge derer die für diesen Indikator relevanten Kapitel zu Treibhausgasemissionen und Luftschadstoffen überarbeitet wurden. Die Schätzungen zu den Umweltkosten von Treibhausgasemissionen basieren auf einem neuen Modell, dem Greenhouse Gas Impact Value Estimator (GIVE) Modell. Dieses stellt eine Weiterentwicklung des Vorgängermodells Climate Framework for Uncertainty, Negotiation and Distribution (FUND) dar. Beim GIVE Modell handelt es sich um ein integriertes Bewertungsmodell (Integrated Assessment Model) mit welchem neben Kostensätzen für die Emission von Kohlendioxid auch Kostensätze für die Treibhausgase Methan und Lachgas ermittelt werden können. Die neue Methodik wird für die Schätzungen ab 2020 angewendet. Zu Vergleichszwecken werden für die Jahre 2020 bis 2022 mit der gestrichelten Linie auch die auf dem FUND basierenden Umweltkosten dargestellt. Wie sich ablesen lässt, fallen die mit dem GIVE Modell ermittelten klimabezogenen Umweltkosten etwas höher aus als im FUND Modell. Ausführliche Informationen zum Thema finden Sie im Daten-Artikel "Gesellschaftliche Kosten von Umweltbelastungen" .
Objective weather types of Deutscher Wetterdienst derived from different Reanalysis and Global Climate Model simulations for the control run (1951-2000) and the projection period (2000-2100). On the one hand, the dataset is useful for evaluation of representative circulation statistics in Central Europe, on the other hand, for the analysis of future weather types due to climate change. Added temperature and precipitation data allow to study the weather type effectiveness for these important climate parameters.
This report explains the calculation of the updated typical greenhouse gas emission values for the cultivation of agricultural raw materials for NUTS 2 regions in Germany and presents the results. The calculations for eleven energy crops are based on updated input variables consisting of standardized factors and comprehensive data sources such as yields, fertilizer consumption and diesel consumption. Particular attention was paid to emissions of nitrous oxide and nitrogen fertilizer. The values are differentiated for mineral and organic soils. Compared to the first report from 2010, the current values are generally significantly lower but vary to larger extend between NUTS 2 regions. Veröffentlicht in Climate Change | 12/2025.
Das Projekt "Entwicklung von Messverfahren zur Bestimmung von CO, H2, H2CO, Hg und N2O in Luft und Wasser" wird/wurde gefördert durch: Bundesministerium für Forschung und Technologie / Bundesministerium für Raumordnung, Bauwesen und Städtebau. Es wird/wurde ausgeführt durch: Max-Planck-Institut für Chemie (Otto-Hahn-Institut).Zielsetzung: Erforschung der Kreislaeufe der o.g. Gase in der Atmosphaere. Dazu gehoert u.a. die Bestimmung der Verteilung dieser Gase in der Atmosphaere, die Erfassung moeglicher Quellen und Senken sowie Bestimmung der Abbau- bzw. Produktionsraten. Da kommerziell verfuegbare Geraete, die zu diesen Untersuchungen benoetigt werden, nicht ueber die ausreichende Empfindlichkeit verfuegen, muessen Nachweismethoden und Messgeraete selbst entwickelt werden.
Das Projekt "Ueber die Herkunft von Ammonium im Wasser" wird/wurde ausgeführt durch: Universität des Saarlandes, Fachrichtung Medizinische Mikrobiologie und Hygiene.In einigen Veroeffentlichungen der letzten Jahre wird die Bildung von Ammonium aus Nitrat in Frage gestellt. Wir haben aus je einer Erd- und Talsperrensedimentprobe 60 verschiedene Staemme von nitratammonifizierenden Bakterien erhalten. Von den Bakterien, die unter anaeroben Bedingungen aus Nitrat Ammonium bilden, sind diejenigen zu trennen, die Nitrat unter Bildung von N2 oder N2O denitrifizieren. Verschieden von beiden Prozessen ist die Ammoniumbildung aus organischen, stickstoffhaltigen Verbindungen (Ammonifikation). Nitratammonifizierende Bakterien koennen auch Nitrit und teilweise Hydroxylamin unter anaeroben Bedingungen reduzieren. Sowohl bei der Denitrifikation als auch bei der Nitratammonifikation kann aus organischer Substanz Ammonium gebildet werden.
Das Projekt "Messung der globalen Verteilung verschiedener Spurengase in der Troposphaere und Stratosphaere (CO, H2, CH4, H2CO, Hg, CFCl3, CF2Cl2, O3, N2O, CCl4)" wird/wurde gefördert durch: Bundesministerium für Forschung und Technologie / Deutsche Forschungsgemeinschaft. Es wird/wurde ausgeführt durch: Max-Planck-Institut für Chemie (Otto-Hahn-Institut).Zielsetzung: Bestimmung der globalen Verteilung der oben genannten Gase in der Atmosphaere. Schwerpunkt liegt auf der Erfassung eines moeglichen Unterschiedes der Konzentration des betreffenden Gases zwischen der Troposphaere und Stratosphaere sowie zwischen den beiden Hemisphaeren. Aus den Messungen lassen sich wichtige Rueckschluesse auf moegliche Abbau- bzw. Produktionsprozesse ziehen. Methoden: Einbau von Messgeraeten in Flugzeuge und Messungen; Sammeln von Luftproben in der Stratosphaere mit Hilfe von Ballonen und Analyse im Labor; Einsatz von z.T. selbst entwickelten Messgeraeten.
