The data was produced during a 16 day in-situ incubation experiment in the Baltic Sea. In order to assess the potential for enhanced benthic calcite weathering as a ocean alkalinisation and thus negative emissions strategy, a Biogeochemical Observatory (BIGO, Sommer et al., 2009) was deployed at 54° 34.432 N, 10° 10.776 E, at 22 m water depth between 2025-07-12 and 2025-07-29. The BIGO is equipped with two benthic chambers that were lowerd to the sea floor. In chamber two, 29 g of fine calcite powder were added to the bottom water. 7 Samples were taken via an automatted glassyringe sampler from each chamber and the ambient bottom water.
Die voranschreitenden, anthropogenen CO2-Emissionen verändern das Klima mit bedrohlichen, weit reichenden und irreversiblen Auswirkungen. Daher steigt das Interesse an sogenannten Carbon Dioxide Removal (CDR) Maßnahmen, um so zusätzlich zur Migration und Adaption, die Möglichkeit negativer Emissionen zu eröffnen. Die potenziellen positiven und negativen Auswirkungen durch CDR sind jedoch nicht ausreichend verstanden und quantifiziert. Das Hauptziel des Projektes ist die Analyse der Experimente aus der 1. Phase des Carbon Dioxide Removal Model Intercomparison Projects (CDR-MIP), um das Potenzial und die Risiken großskaliger CDR Methoden besser bewerten zu können. CDR-MIP ist eine neu gegründete Initiative, die eine Reihe von Erdsystemmodellen zusammenbringt, um CDR in einem einheitlichen Rahmen zu untersuchen. Die erste Projektphase, bestehend aus idealisierten Experimenten zu CO2 Entnahme aus der Atmosphäre, Aufforstung und Ozean-Alkalinisierung. Sie dient der Beantwortung folgender Kernfragen a) Reversibilität der Klimaänderung (z.B. zu heutige oder vorindustrielle CO2 Konzentration in der Atmosphäre) und b) potenzielle Wirksamkeit, Feedbacks, zeitlicher Rahmen und Nebenwirkungen unterschiedlicher CDR Maßnahmen. Die bisherige Arbeit diente der Entwicklung der Struktur des CDR-MIPs und weltweit haben sich einige Modellgruppen dazu bereit erklärt die entsprechenden Simulationen durchzuführen. Das Projekt beruht bislang auf freiwilliger Basis. Das macht eine schnelle Verarbeitung der Ergebnisse unwahrscheinlich. Folglich wird eine gezielte Förderung benötigt, um eine zeitnahe Analyse der Ergebnisse und deren öffentlichen Verbreitung zu gewährleisten. Die Analyseergebnisse sollen darüber hinaus die angenommenen Effektivität von CDR Technologien in den 'Integrated Assessment Model (IAM) - generierten Shared Socioeconomic Pathway (SSP) Szenarien informieren, welche die Forschung und Bewertung des Klimawandels unterstützen. Bislang werden bei in den IAM Simulation mit CDR keine Feedbacks des Kohlenstoffkreislaufes berücksichtigt. Eine Wissenslücke die wir schließen wollen. Wir schlagen vor die Ergebnisse aus CDR-MIP zu nutzen, um eine auf den Feedbacks im Kohlenstoffkreislaufes basierende Discount-Rate zu berechnen, die dann für die Kalibrierung der SSP Szenarien und erneuter Modellläufe in einem IAM genutzt werden kann. Zusätzlich werden neue Experimente erstellt und durchgeführt, um die Reaktion des Klimasystems auf die gleichzeitige Anwendung mehrerer CDR Methoden analysieren zu können. Die Kombination der Methoden basiert auf den gegebenen CDR-MIP Experimenten und beinhaltet z.B. eine Kombination von Aufforstung und der Ozean-Alkalinisierung. Anschließende Analysen ermöglichen den Vergleich der Wirksamkeit und Risiken kombinierter und einzelner CDR Methoden. Die Projektergebnisse würden eine umfassende Bewertung von CDR bieten, die allen Projekten innerhalb des SPP verfügbar gemacht und mit den Projektpartnern iterativ diskutiert werden.
Für den Zeitraum ab 2030 wird die Klimaschutzarchitektur der EU einem strukturellen Evaluierungs- und Weiterentwicklungsprozess unterzogen. Insbesondere stehen in diesem Kontext auch maßgebliche Entscheidungen zur Weiterentwicklung des Emissionshandels an. Wesentlich ist u.a. die Frage einer schrittweisen oder gar vollständigen Integration des EU-ETS 1 mit dem EU-ETS 2 und in diesem Zusammenhang insbesondere der etwaigen Ausgestaltung spezifischer Regeln für die einbezogenen Sektoren (Energie; Industrie; Land-, See und Luftverkehr; Wärme). Außerdem ist der Umgang mit CCS/CCU und negativen Emissionen im Rahmen des Emissionshandels eines der wesentlichen Handlungsfelder, für das ab 2030 regulatorische Leitplanken zu erwarten sind. Weiterhin stellt sich die Frage nach der Einbeziehung weiterer Sektoren in den Emissionshandel (u.a. der Landwirtschaft). Das Projekt soll UBA und BMWK in diesem Prozess mit wirtschaftswissenschaftlichen Analysen unterstützen.
Das Bundes-Klimaschutzgesetz (KSG) sieht in §3a Ziele für die natürliche Senke vor. Mit der KSG-Novelle 2024 werden in §3b die technischen Senken als Ergänzung genannt. Die Langfristnegativemissionsstrategie (LNe) soll Ziele für die technischen Senken für die Jahre 2035, 2040, 2045 und 2060 erarbeiten, welche Basis einer Verordnung darstellt. Im Anschluss wird es darum gehen, entsprechend umweltintegre Anreizsysteme und den Wettbewerb von umweltfreundlichen Senken zu adressieren. Ziel des Vorhaben ist es, konkrete Förderinstrumente für den breiten Markthochlauf von CO2-Entnahmtechnologien in Deutschland zu entwickeln, abzuwägen und zu vergleichen. Der Fokus liegt auf der Phase des Markthochlaufs, nachdem erste Förderungen angelaufen sind. Es geht darum, existierenden Negativemissionstechnologien zur Marktreife zu verhelfen und ausreichende Mengen von CO2-Entnahmen zur nationalen Zielerreichung unter Beachtung ökologischer, sozialer und ökonomischer Kriterien bereitzustellen und zu nutzen.
Mit dem Aktionsprogramm Natürlicher Klimaschutz (ANK) will die Bundesregierung entscheidend dazu beitragen, den allgemeinen Zustand der Ökosysteme in Deutschland deutlich zu verbessern und so ihre Resilienz und ihre Klimaschutzleistung zu stärken. Diese Klimaschutzleistungen umfassen Minderung, Anpassung und Negativemissionen. Die Natur an Land und im Meer soll besser geschützt und widerstandsfähiger werden, um dauerhaft zu den nationalen Klimaschutzzielen beizutragen. Die Land- und Forstwirtschaft soll nachhaltig werden und mehr Raum lassen für eine vielfältige Tier- und Pflanzenwelt auf den bewirtschafteten Flächen. Natürlicher Klimaschutz und der erforderliche Ausbau erneuerbarer Energien sollen eng aufeinander abgestimmt und mögliche Synergien genutzt werden.
Verschiedene Klimaschutzszenarien zeigen eine unterschiedliche Menge an unvermeidbaren Restemissionen im Jahr 2045. Um bis dahin Treibhausgasneutralität zu erreichen, sollen technische Senken ergänzend zu natürlichen Senken genutzt werden, um diese Emissionen auszugleichen. Dafür steht ein begrenzter Speicherplatz zur Verfügung, der bisher fast ausschließlich für CO2 aus fossilen Prozessen genutzt wird. In dem Forschungsvorhaben 'Begleitforschung zur Umweltwirkung der Kohlenstoffwirtschaft' wird die Speicherung von CO2 in geologischen Formationen betrachtet. Um eine langfristig sichere Einlagerung zu gewährleisten, werden Anforderungen an ein Verfahren zur Identifikation umweltverträglicher CO2-Speicher geprüft, sowie an ein dauerhaftes Monitoring. Weiterhin werden die Auswirkungen von Leckagen auf Klima und Umwelt analysiert. Ein möglicher Markthochlauf von der CCS-Technologie wird betrachtet hinsichtlich der notwendigen Ressourcen, möglichen Konkurrenzen und des Zeitbedarfs zum Aufbau einer CO2-Infrastruktur.
Was muss beachtet werden, wenn die Entnahme von CO 2 aus der Atmosphäre zunehmend wichtig in der Klimaschutzpolitik wird? Das Vorhaben „Treibhausgasneutralität in der EU und in Deutschland: Konzeption einer Zielarchitektur unter Berücksichtigung von Senken“ hatte zum Ziel, Grundlagen zu dieser Frage und im Speziellen für die Klimaschutzzielarchitektur auf europäischer und nationaler Ebene zu erarbeiten. Auch die Schnittstelle zu CCS wurde untersucht. Im Vorhaben wurden deshalb unterschiedliche Aspekte betrachtet: geplante und laufende CCS-Projekte inkl. CCS-basierter Negativemissionsprojekte, Energie- und Kostenaufwendungen für technische Negativemissionen und Kohlenstoffnutzung, Sicherstellung von Umweltintegrität einer Kohlenstoffspeicherung und mögliche Zielkorridore von Kohlenstoffnutzung und -speicherung für Treibhausgasneutralität in Szenarien. Der vorliegende Bericht bietet eine Zusammenfassung der Ergebnisse. Veröffentlicht in Climate Change | 34/2026.
Enhanced benthic weathering has been proposed to serve as a efficient negative emission strategy. The precise weatherig behaviour of calcite and dunite was investigated in leng-term experiments in benthocosms. These experiments were conducted between Sept. 2022 and Sept. 2023 ashore at the Kiel Fjord. The latter are large plastic containers (~0.8 m²) that are partly filled with sediments, with constant flow-through of Baltic Sea bottom water. The sediments, obtained from Boknis Eck in the Eckernförde Bay in March 2022, were amended with calcite and dunite in triplicate (22 mol/m² equivalent) . Three additional benthocosms were left unamended to serve as controls. The used materials were obtained from Sibelco (dunite) and from the german Lime Stone Association (calcite). Samples were obtained using benthic chambers (chamber volume of 400 ml) that were placed on the sediment for three hours. Samples were taken at the beginning (_in) and at the end of the deployment (_out). All samples were filtered through a 0.2 µm cellulose membrane filter and refrigerated in 25 ml ZinsserTM scintillation vials. Acidified sub-samples (30 μl suprapure HNO3- + 3 ml sample) were prepared for analyses of major and trace elements (Si, Na, K, Li, B, Mg, Ca, Sr, Mn, Ni and Fe) by inductively coupled plasma optical emission spectroscopy (ICP-OES, Varian 720-ES).
Enhanced benthic weathering has been proposed to serve as a efficient negative emission strategy. The precise weatherig behaviour of calcite and dunite was investigated in leng-term experiments in benthocosms. These experiments were conducted between Sept. 2022 and Sept. 2023 ashore at the Kiel Fjord. The latter are large plastic containers (~0.8 m²) that are partly filled with sediments, with constant flow-through of Baltic Sea bottom water. The sediments, obtained from Boknis Eck in the Eckernförde Bay in March 2022, were amended with calcite and dunite in triplicate (22 mol/m² equivalent) . Three additional benthocosms were left unamended to serve as controls. The used materials were obtained from Sibelco (dunite) and from the german Lime Stone Association (calcite). Samples were obtained using benthic chambers (chamber volume of 400 ml) that were placed on the sediment for three hours. Samples were taken at the beginning (_in) and at the end of the deployment (_out). All samples were filtered through a 0.2 µm cellulose membrane filter and refrigerated in 25 ml ZinsserTM scintillation vials. Samples for total alkalinity (TA) were analyzed directly after sampling by titration of 1 ml of bottom water with 0.02N HCl. Titration was ended when a stable purple color appeared. During titration, the sample was degassed by continuous bubbling with nitrogen to remove any generated CO₂. The acid was standardized using an IAPSO seawater standard.
Welche Treibhausgasminderungen bis 2040 sieht das Umweltbundesamt als notwendig an? Und wie können diese erreicht werden? Aus Sicht des Umweltbundesamtes sollten bis 2040 die Treibhausgasemissionen um mindestens 90 Prozent gegenüber 1990 gemindert werden, um das Ziel der Netto-Treibhausgasneutralität laut dem Bundes-Klimaschutzgesetz im Jahr 2045 zu erreichen. Dieses Papier zeigt die dafür notwendigen Schritte und ebnet den nachhaltigen Weg in ein treibhausgasneutrales Wirtschaftssystem. Für die Bereiche Energie, Verkehr, Gebäude, Industrie, Landwirtschaft, Abfall- und Abwasserwirtschaft sowie LULUCF (Senken) und langfristige technische Negativemissionen werden sektorübergreifende und sektorspezifische Klimaschutzmaßnahmen und -instrumente erörtert, die schnellstmöglich zu implementieren sind, um diese Minderungsziele zu erreichen. Veröffentlicht in Position.
| Organisation | Count |
|---|---|
| Bund | 45 |
| Wissenschaft | 9 |
| Zivilgesellschaft | 2 |
| Type | Count |
|---|---|
| Daten und Messstellen | 3 |
| Förderprogramm | 21 |
| Text | 21 |
| unbekannt | 3 |
| License | Count |
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| Geschlossen | 18 |
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| Unbekannt | 4 |
| Language | Count |
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| Deutsch | 36 |
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| Resource type | Count |
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| Archiv | 6 |
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