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Technologien für besonders langlebige Leistungselektronik, Technologien für besonders langlebige Leistungselektronik - ARCHIMEDES

Erforschung von Ansätzen der 'Operations Research' für ein KI-unterstütztes Verkehrsmanagementsystem im Bahnbetrieb

Modellstadtprojekt 'Umweltfreundlicher Verkehr' (Planung und Umsetzung)

Integrative Verkehrskonzepte fuer Mittelzentren Brandenburgs mit dem Ziel der Verkehrsvermeidung, Verkehrsverminderung, Verkehrsverlagerung. Modellstaedte sind Neuruppin, Oranienburg und Senftenberg.

Erforschung von Ansätzen der 'Operations Research' für ein KI-unterstütztes Verkehrsmanagementsystem im Bahnbetrieb, Erforschung von Ansätzen der 'Operations Research' für ein KI-unterstütztes Verkehrsmanagementsystem im Bahnbetrieb

Aktiv mobil - Wirksame Voraussetzungen für eine nachhaltige Mobilitätswende in Kommunen: TV 3 - Kinder und ältere Menschen als Maßstab für Anforderungen der aktiven Mobilität an den Straßenraum

Ziel des Teilvorhabens ist es, Erkenntnisse über die Bedürfnisse und Anforderungen von Kindern und älteren Menschen an die Gestaltung des Straßenraums zu gewinnen und zusammen zu tragen. Es ist die Frage zu beantworten, wie der Straßenraum gestaltet sein müsste und welche Elemente hilfreich sind, damit er für die aktive Mobilität von Kindern und älteren Menschen sicher ist und als attraktiv wahrgenommen wird. Die Ergebnisse dieser Untersuchung werden zu einer anschaulichen Fachbroschüre verdichtet, die Kommunen und Politik als Handlungsempfehlung dient und auch für die Allgemeinheit von Interesse ist. Fuß- und Radverkehr sind die umweltfreundlichsten und aktivsten Arten der Fortbewegung. Die Verkehrsstatistik zeigt, dass besonders Kinder und Jugendliche, aber auch Menschen ab 60 Jahren deutlich häufiger zu Fuß unterwegs sind als andere Altersgruppen. Kinder nutzen auch stärker das Rad und den ÖPNV als andere. Menschen im Rentenalter nutzen gegenüber Jüngeren den ÖPNV auch etwas mehr und fahren vergleichsweise häufig mit dem Rad. Die jüngste und die älteste Altersgruppe nutzen demnach in hohem Maße den Umweltverbund im Nahverkehr und legen damit ein entsprechend umweltfreundliches Mobilitätsverhalten an den Tag. Gleichzeitig sind gerade diese Altersgruppen als zu Fuß Gehende und Radfahrende besonders häufig von Verkehrsunfällen betroffen. Ziel muss es daher sein, Menschen, die sich umweltfreundlich fortbewegen, durch eine an ihren Bedürfnissen orientierte Straßenraumgestaltung besser zu schützen und die aktive Mobilität damit insgesamt zu unterstützen. Die "Grundzüge einer bundesweiten Fußverkehrsstrategie", die das Umweltbundesamt 2018 vorgelegt hat, empfehlen, die Rahmenbedingungen für den Fußverkehr zu verbessern, um eine sozial- und geschlechtergerechte Mobilität zu unterstützen, die Teilhabe aller Altersgruppen und der Menschen mit körperlichen Einschränkungen zu fördern und einen Beitrag zu mehr Umweltgerechtigkeit zu leisten.

Indikator: Beschäftigte im Umweltschutz

<p>Die wichtigsten Fakten</p><p><ul><li>Im Jahr 2023 arbeiteten ca. 3,4 Millionen Menschen in der GreenTech Branche.</li><li>Abfallwirtschaft und Ressourcenschonung (Circular Economy) machen ca. ein Drittel aus.</li><li>Seit 2010 ist die Zahl der Beschäftigten stetig angestiegen.</li></ul></p><p>Welche Bedeutung hat der Indikator?</p><p>Die Beschäftigungswirkungen des Umwelt- und Klimaschutzes sind ein wichtiger ⁠<a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/i?tag=Indikator#alphabar">Indikator</a>⁠, da sie den Stellenwert der ökologischen Transformation für die Gesamtwirtschaft und den Arbeitsmarkt aufzeigt. Eine große Zahl an Personen in Deutschland trägt mit ihrer Beschäftigung zur ökologischen Transformation der Wirtschaft und dem Erreichen von Umwelt- und Klimazielen bei.</p><p>Der Indikator gibt an, wie viele Menschen in Deutschland in der GreenTech Branche tätig sind: beispielsweise indem sie Produkte anbieten, die direkt zu Umwelt- und ⁠<a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/k?tag=Klimaschutz#alphabar">Klimaschutz</a>⁠ beitragen oder die geringere negative Einwirkungen auf die Umwelt haben als konventionelle und umweltschädlichere Alternativen. Zur GreenTech Branche zählen folgende Leitmärkte: Circular Economy, Energieeffizienz, erneuerbare Energiesysteme, Minderungs- und Schutztechnologien, nachhaltige Forst- und Landwirtschaft, umweltfreundliche Mobilität und Wasserwirtschaft. Neben der Entwicklung der absoluten Beschäftigtenzahl ist auch der Anteil der GreenTech Beschäftigten an der Gesamtbeschäftigung wichtig. Hieraus lässt sich die Bedeutung von Umwelt-, Ressourcen- und Klimaschutz für den Arbeitsmarkt erkennen.</p><p>Wie ist die Entwicklung zu bewerten?</p><p>3,4 Millionen Menschen arbeiten im Jahr 2023 in Deutschland in der GreenTech Branche. Etwa ein Drittel dieser Arbeitsplätze entfallen auf die Circular Economy. Beispiele sind neben der klassischen Abfallsammlung und -behandlung, auch die Verwendung von nachwachsenden Rohstoffen oder die Entwicklung von kreislauffähigen Produkten. Fast ein Viertel der Stellen der gesamten Branche entfallen auf den Bereich Umweltfreundliche Mobilität und 12&nbsp;% der GreenTech Beschäftigten sind dem Bereich Energieeffizienz zuzurechnen.</p><p>In den vergangenen Jahren ist die Beschäftigung durch Umwelt-, Ressourcen- und ⁠<a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/k?tag=Klimaschutz#alphabar">Klimaschutz</a>⁠ stetig angestiegen. Von 2010 bis 2023 ist die Beschäftigungszahl um mehr als 30 % gewachsen.</p><p>Beschäftigung im Umweltbereich ist mit einem Anteil von 7,5 % ein wichtiger Faktor für den Arbeitsmarkt in Deutschland. Der Anteil an der Gesamtbeschäftigung hat sich seit 2010 stetig erhöht. Dies bedeutet, dass die Beschäftigung im Umweltschutz seit Jahren überproportional zunimmt.</p><p>Wie wird der Indikator berechnet?</p><p>Die vorliegenden Schätzungen wurden auf Basis der amtlichen Statistik für den GreenTech Atlas 2025 errechnet. Für die Berechnung wurden relevante Aktivitäten anhand von WZ-Codes im Rahmen der Wirtschaftszweigklassifikation identifiziert und darauf aufbauend in den Beschäftigungsstatistiken der Bundesagentur für Arbeit ausgewertet. Dabei werden nur direkte Erwerbstätige erfasst (angebotsseitige Berechnung). Im <a href="https://www.umweltbundesamt.de/publikationen/greentech-made-in-germany-2025">GreenTech Atlas 2025</a> wird die Methodik genauer erläutert. Unterschiede im Vergleich zu früheren Veröffentlichungen ergeben sich aus unterschiedlichen methodischen Ansätzen und Klassifizierungen.</p><p><strong>Ausführliche Informationen zum Thema finden Sie im Daten-Artikel: <a href="https://www.umweltbundesamt.de/daten/umwelt-wirtschaft/beschaeftigung-umweltschutz">"Beschäftigung und Umweltschutz"</a>.</strong></p>

Mobilität privater Haushalte

<p>Mobilität und Verkehr gehören zu einer modernen Gesellschaft. Die Kehrseiten der Mobilität sind ein hoher Energieverbrauch und damit hohe Emissionen von Kohlendioxid und Stickoxiden, die den Klimawandel antreiben und die Gesundheit schädigen. Das betrifft besonders den Verkehr mit Auto oder Flugzeug. Alternativen gibt es: Bus und Bahn, Carsharing, das (Elektro-)Fahrrad und die eigenen Füße.</p><p> Hoher Motorisierungsgrad</p><p>Der Motorisierungsgrad in Deutschland hat in den letzten Jahren stetig zugenommen. Waren es im Jahr 2010 noch 511 Pkw pro 1.000 Einwohner*innen, ist diese Zahl mittlerweile auf 590 im Jahr 2025 angestiegen (siehe Tab. „Entwicklung des Motorisierungsgrades“). Ein hoher Motorisierungsgrad bedeutet aber nicht zwangsläufig, dass alle Menschen sehr mobil sind und ihre Ziele gut erreichen. Umgekehrt erfordert Mobilität und Erreichbarkeit oftmals keinen hohen Motorisierungsgrad. So ist der Motorisierungsgrad in Städten allgemein niedriger, da dort Ziele auch gut zu Fuß, per Rad und mit öffentlichen Verkehrsmitteln erreichbar sind. Die Förderung dieser umweltfreundlichen Fortbewegungsarten kann den weiteren Anstieg der Motorisierung bremsen oder sogar den Motorisierungsgrad wieder senken. Auch das Carsharing – und damit der Wandel vom „Autobesitz“ zur „Autonutzung“ – kann einen Beitrag dazu leisten.</p><p>Mehr Haushalte mit Krafträdern und E-Bikes</p><p>Anfang 2023 verfügten in Deutschland 77,3 % der privaten Haushalte über mindestens einen Pkw (siehe Tab. „Ausstattung privater Haushalte mit Fahrzeugen“). In jedem vierten Haushalt sind zwei oder mehr Autos vorhanden. Fahrräder gibt es in 78,9 % der Haushalte. Eine deutliche Zunahme konnte in den letzten zwei Jahren bei den Krafträdern und E-Bikes verzeichnet werden. So verfügten im Jahr 2019 10,6 % der Haushalte über ein Kraftrad und 9 % über ein E-Bike. Im Jahr 2022 lag der Anteil bei Krafträdern bei 11,4 % und bei E-Bikes sogar bei 15,5 %.</p><p>E-Bikes – eine Alternative zum Auto?</p><p>2024 wurden 3,85 Millionen (Mio.) Fahrräder und Elektro-Fahrräder in Deutschland verkauft. Wie schon in den vorherigen Jahren hatten die Fahrräder mit einem Elektro-Motor den größeren Anteil (siehe Abb. „Anzahl jährlich verkaufter Elektro-Fahrräder“). Die Gründe für die Zunahme der E-Bikes sind vielfältig: zum einen gibt es eine breite Palette an Designmodellen, zum anderen verbesserte sich durch Weiterentwicklung die Antriebs- und Batterietechnik. Nach <a href="https://www.ziv-zweirad.de/ziv-marktdaten-fahrraeder-und-e-bikes-2023-die-zahlen-im-detail/">Schätzungen</a> des Zweirad-Industrie-Verbandes umfasst der Fahrradbestand in Deutschland zum Ende des Jahres 2024 insgesamt ca. 89 Mio. Fahrräder und E-Bikes. Letztere hatten daran einen Anteil von geschätzt 15,7 Mio. Einheiten.</p><p>Der Wegevergleich zeigt, dass E-Bikes im Stadtverkehr bis zu einer Entfernung von etwa 7,5 Kilometern das schnellste Verkehrsmittel sind. Die Hälfte aller Autofahrten ist jedoch sogar kürzer als fünf Kilometer. Hieraus ergibt sich ein enormes Verlagerungspotenzial von Pkw-Fahrten auf das Fahrrad oder das E-Bike (siehe Abb. „Wegevergleich: von Tür zu Tür im Stadtverkehr“).</p><p>Weitere Informationen in der Broschüre&nbsp;„<a href="https://www.umweltbundesamt.de/publikationen/e-rad-macht-mobil">E-Rad macht mobil"</a>.</p><p>Mobilität – Carsharing</p><p>Die Attraktivität umweltfreundlicherer Mobilität lässt sich noch steigern. Dazu gehört neben dem öffentlichen Nahverkehr, dem klassischen Fahrrad, dem E-Bike und dem Fußverkehr auch das Carsharing. Zum Jahresbeginn 2025 zählte der Bundesverband Carsharing e.V. (bcs) in Deutschland insgesamt 875.000 Fahrberechtigte der stationsbasierten Angebote (siehe Abb. „Carsharing – Entwicklung bis 2025“). Die Anzahl der Städte und Gemeinden mit einem stationsbasierten Carsharing-Angebot erhöhte sich zwischen 2019 und Anfang 2025 von 740 auf 1.385. Stationsunabhängige Angebote sind in 44 Städten verfügbar. Mittlerweile gibt es in 27 Städten auch kombinierte Carsharing-Systeme, die ⁠<a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/s?tag=stationsbasiertes_Carsharing#alphabar">stationsbasiertes Carsharing</a>⁠ und free-floating Carsharing aus einer Hand anbieten.</p><p>Jedes Carsharing-Fahrzeug ersetzt je nach örtlichen Verhältnissen zwischen vier und zehn (private) Fahrzeuge. In dichtbesiedelten Innenstadtgebieten von Großstädten, kann bei stationsbasierten Angeboten die Ersatzquote auch bei deutlich über zehn Fahrzeugen liegen.</p><p>Weitere Infos zu diesem Thema finden Sie bei unserer Themenseite "<a href="https://www.umweltbundesamt.de/themen/verkehr/nachhaltige-mobilitaet/car-sharing">Car-Sharing</a>" und bei den <a href="https://www.umweltbundesamt.de/umwelttipps-fuer-den-alltag/mobilitaet/carsharing">Umwelt-Tipps</a>.</p><p>Pandemiebedingt weniger Fahrgäste bei den „Öffentlichen“</p><p>Die Anzahl der Fahrgäste im öffentlichen Personenverkehr hat bis 2019 jedes Jahr leicht zugenommen. Der Rückgang der Fahrgastzahlen infolge der Corona-Pandemie im Jahr 2020 hat sich 2021 fortgesetzt. Im Jahr 2022 und 2024 ist bei den Fahrgastzahlen insgesamt ein Anstieg gegenüber den jeweiligen Vorjahren zu verzeichnen. Das Vor-Corona-Niveau wurde inzwischen fast wieder erreicht (siehe Tab. „Zahl der Fahrgäste im öffentlichen Personenverkehr 2024“).</p><p>Hoher Anteil von Urlaubs- und Freizeitverkehr</p><p>Der arbeitsbezogene Verkehr, das heißt der Berufs- und Ausbildungs- sowie der Geschäftsverkehr hatte 2022 mit 38,6 % den größten Anteil an der ⁠<a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/v?tag=Verkehrsleistung#alphabar">Verkehrsleistung</a>⁠ im motorisierten Individualverkehr (MIV). Etwa 48 % der arbeitsbezogenen ⁠<a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/p?tag=Personenkilometer#alphabar">Personenkilometer</a>⁠ sind geschäftlich veranlasste Fahrten, die daher nicht den privaten Haushalten zuzurechnen sind (siehe Abb. „Motorisierter Individualverkehr 2022 – Anteile nach Fahrtzweck“). Der Urlaubs- und Freizeitverkehr hat mit 38,1 % ebenfalls einen großen Anteil an der Verkehrsleistung im MIV.</p><p>Pkw und Motorrad waren im Jahr 2023 die beliebtesten Fortbewegungsmittel für Urlaub und Freizeit. Dann folgen das Flugzeug und die Bahn. Pkw und Flugzeug sind im Fernverkehr jedoch die Verkehrsmittel mit den höchsten Treibhausgasemissionen pro Personenkilometer (siehe Abb. „Durchschnittliche Treibhausgasemissionen im Personenfernverkehr, Bezugsjahr 2023“).</p><p>Bei Reisen hat neben dem Verkehrsmittel auch die gewählte Distanz zum Reiseziel einen Einfluss auf die entstehenden Emissionen. Die Abbildung „Mobilitätsbedingte Treibhausgasemissionen für Badereisen“ zeigt einen Vergleich mobilitätsbedingter Treibhausgasemissionen pro Person für verschiedene Reiseziele.</p><p>Tipps für einen nachhaltigen Tourismus finden Sie unter&nbsp;„<a href="https://www.umweltbundesamt.de/umwelttipps-fuer-den-alltag/garten-freizeit/urlaubsreisen#textpart-2">Urlaubsreisen</a>“ und „<a href="https://www.umweltbundesamt.de/themen/wirtschaft-konsum/nachhaltiger-tourismus#textpart-1">Nachhaltiger Tourismus</a>“.</p>

Abschlusskonferenz des SUSTIL-Projekts

Nach fünf Jahren gemeinsamer transdisziplinärer Arbeit zur nachhaltigen Landnutzung im Landkreis Lüneburg veranstaltete das SUSTIL-Projekt am 20.09.2024 seine Abschlusskonferenz. Die Abschlusskonferenz diente den acht Projektpartner:innen, dem weiteren SUSTIL-Netzwerk, der Kommunalpolitik, Verwaltung und der interessierten Öffentlichkeit, um die Gesamtergebnisse der letzten Jahre zu präsentieren und gemeinsam mit den Anwesenden über die Zukunft der nachhaltigen Landnutzung ins Gespräch zu kommen. Vor dem Ausblick aus dem Libeskind-Bau der Leuphana Universität kamen die etwa vierzig Anwesenden in lebhaften Austausch. Die Abschlusskonferenz wurde von Prof. Dr. Henrik von Wehrden (Leuphana Universität Lüneburg) und Dr. Christian Strauß für das Fördervorhaben Stadt-Land-Plus eröffnet. Die beiden SUSTIL-Mitarbeiter:innen Vanessa Subke (Hansestadt Lüneburg/Landkreis Lüneburg) und Jannis Pfendtner-Heise (Leuphana Universität Lüneburg) blickten in ihrer Präsentation auf fünf Jahre Arbeit im SUSTIL-Projekt zurück. Nachdem die Zukunftsszenarien 2040 und ihre transdisziplinäre Erarbeitung in der ersten Projektphase vorgestellt wurde, konnten die Teilnehmenden der Abschlusskonferenz im Rahmen des “Markts der Möglichkeiten” selbst über verschiedene inhaltliche Schwerpunkte diskutieren. Dabei wurden die drei SUSTIL-Maßnahmen der zweiten Projektphase vorgestellt: 1) Flächenmanagement zur Innenentwicklung in ländlichen Räumen des Landkreises Lüneburg, 2) die Entwicklung einer Blau-Grünen-Infrastruktur (BGI) für die Stadt Bleckede an der Elbe und 3) die Nachverdichtungspotentiale durch Gebäudeaufstockungen in der Stadt Lüneburg zur nachhaltigen Innenentwicklung. Ulrike Ahlers vom BUND stellte außerdem das Thema der dreifachen Innenentwicklung vor, die Bauen im Bestand, Grüne und blaue Infrastruktur und umweltfreundliche Mobilität verbindet. Zum Abschluss teilten verschieden Projektpartner:innen, darunter Henning Müller-Rost (LüWoBau), Pia Wiebe (Hansestadt Lüneburg) und Janna Hoveida (Landkreis Lüneburg), in einem persönlichen Rückblick ihre positiven Erfahrungen und ihre Wünsche für die Zukunft. Projektleiter Prof. Dr. Jacob Hörisch (Leuphana Universität Lüneburg) sendete schließlich in ein persönliches Grußvideo aus seinem internationalen Forschungssemester, bevor Prof. Dr. Henrik von Wehrden die Veranstaltung abschloß. Weitere Informationen zur Abschlusskonferenz finden Sie hier auf der SUSTIL Website.

Gesellschaftliche Kosten von Umweltbelastungen

<p>Umweltbelastungen verursachen hohe Kosten für die Gesellschaft, etwa in Form von umweltbedingten Gesundheits- und Materialschäden, Ernteausfällen oder Schäden an Ökosystemen. Im Jahr 2022 betrugen die Umweltkosten in den Bereichen Straßenverkehr, Strom- und Wärmeerzeugung mindestens 301 Milliarden Euro. Eine ambitionierte Umweltpolitik senkt diese Kosten und entlastet damit die Gesellschaft.</p><p>Gesamtwirtschaftliche Bedeutung der Umweltkosten</p><p>Umweltkosten sind ökonomisch höchst relevant. Das zeigte bereits der sogenannte „Stern Report“ im Jahr 2006, der die allein durch den ⁠<a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/k?tag=Klimawandel#alphabar">Klimawandel</a>⁠ entstehenden Kosten auf jährlich bis zu 20 % des globalen Bruttoinlandprodukts bezifferte. 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). Auch auf Deutschland bezogene Schätzungen zeigen die ökonomische Bedeutung allein der durch Luftschadstoffe und Treibhausgase entstehenden Kosten. So haben die deutschen ⁠<a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/t?tag=Treibhausgas#alphabar">Treibhausgas</a>⁠- und Luftschadstoff-Emissionen in den Bereichen Straßenverkehr, Strom- und Wärmeerzeugung im Jahr 2022 Kosten in Höhe von mindestens 301 Milliarden Euro verursacht (siehe Abb. "Umweltkosten durch Treibhausgase und Luftschadstoffe für Strom-, Wärmeerzeugung und Straßenverkehr").</p><p>* Basierend auf Kaufkraft 2024<br> **Klimaschadenskosten ab 2020 basieren auf dem GIVE-Modell, Werte vor 2020 auf dem Vorgänger Modell FUND</p><p>Zeitreihen zur Entwicklung der Erneuerbaren Energien sowie Energiedaten, TREMOD 6.53</p><p>Umweltkosten der Strom- und Wärmeerzeugung</p><p>Bei der Strom- und Wärmeerzeugung entstehen hohe Umweltkosten. Sie unterscheiden sich in Abhängigkeit von den eingesetzten Energieträgern deutlich. Stromerzeugung mit Braunkohle verursacht die höchsten Umweltkosten, gefolgt von den fossilen Energieträgern Öl und Steinkohle. Bereits deutlich niedriger liegen die Umweltkosten der Stromerzeugung aus Erdgas. Am umweltfreundlichsten ist die Stromerzeugung aus erneuerbaren Energien (siehe Tab. „Umweltkosten der Stromerzeugung“).</p><p>Auch bei der Wärmeerzeugung ist der eingesetzte Energieträger ein maßgeblicher Faktor für die Höhe der entstehenden Umweltkosten (siehe Tab. „Umweltkosten der Wärmeerzeugung der privaten Haushalte“). Heizen mit Kohle und Strom verursacht mit Abstand die höchsten Umweltkosten. Schon mit deutlichem Abstand folgen die Fernwärmeversorgung und das Heizen mit Heizöl und Erdgas. Die Umweltkosten der erneuerbaren Energien zur Wärmeerzeugung liegen noch deutlich darunter. Dies zeigt, dass der Ausbau erneuerbarer Energien auf dem Wärmemarkt die entstehenden Umweltkosten deutlich verringert.</p><p>Die Kostensätze der Strom- und Wärmeerzeugung berücksichtigen dabei lediglich die ⁠<a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/e?tag=Emission#alphabar">Emission</a>⁠ von Luftschadstoffen und Treibhausgasen, die Kosten infolge der Emission toxischer Stoffe (Quecksilber etc.) oder der Zerstörung von Ökosystemen infolge von Landnutzungsänderungen sind auf Grund fehlender Datenverfügbarkeit nicht eingeschlossen.</p><p>Umweltkosten des Verkehrs</p><p>Verkehr verursacht neben Emissionen von Luftschadstoffen und Treibhausgasen auch Lärmbelastung und negative Effekte auf Natur und Landschaft, beispielsweise durch die Zerschneidung der Landschaft. Um die Kostensätze für den Straßenverkehr in Deutschland zu bestimmen, werden zunächst die Emissionen aus dem Betrieb der verschiedenen Fahrzeugtypen ermittelt. Diese Emissionen entstehen bei der Verbrennung der Kraftstoffe sowie durch Reifenabrieb und Staubaufwirbelungen. Im Anschluss daran werden die indirekten Emissionen, d. h. Emissionen aus den anderen Phasen des Lebenszyklus geschätzt (zum Beispiel Herstellung, Wartung, Entsorgung sowie die Bereitstellung der Kraftstoffe). Während die meisten Emissionen der konventionellen Antriebe beim Fahren entstehen, sind bei der Elektromobilität die indirekten Emissionen bedeutender. Die Unterschiede zwischen den ermittelten Umweltkosten der einzelnen Verkehrsträger sind beträchtlich (siehe Tab. „Umweltkosten für verschiedene Fahrzeugtypen“).</p><p>Umwelt- und Gesundheitsschäden aus Luftschadstoffemissionen sind in Städten höher als in ländlichen Gebieten. Das zeigt der Vergleich der verkehrsbezogenen Kostensätze in Stadt und Land. Um diese Kostensätze – also die Kosten pro Personen- oder ⁠<a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/t?tag=Tonnenkilometer#alphabar">Tonnenkilometer</a>⁠ – zu bestimmen, müssen die jeweiligen Emissionen pro Fahrzeugtyp und die Anteile von Fahrleistungen in städtischen und ländlichen Gebieten berücksichtigt werden. Die Unterschiede zwischen den Fahrzeugtypen sind zum Teil beträchtlich: So sind zum Beispiel Linienbusse zu rund 57 Prozent (%) in der Stadt unterwegs, Reisebusse hingegen nur zu 9 %.</p><p>Die Kostenschätzungen verdeutlichen beispielsweise die Vorteile eines Ausbaus des öffentlichen Personennahverkehrs: PKW mit einem Benzin-Motor verursachten 2024 Umweltkosten von 7,66 Eurocent pro ⁠<a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/p?tag=Personenkilometer#alphabar">Personenkilometer</a>⁠ (Pkm), Nahverkehrszüge 4,88 Eurocent pro Pkm und Linienbusse nur 4,60 Eurocent pro Pkm.</p><p>Umweltkosten der Landwirtschaft</p><p>Ein weiteres wirtschaftliches Feld mit hohen Umweltwirkungen ist die Landwirtschaft. Durch die Produktion von Lebensmitteln und Energieträgern aber auch mit ihrem Potenzial, Kulturlandschaften zu prägen und ⁠<a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/b?tag=Biodiversitt#alphabar">Biodiversität</a>⁠ zu erhalten, erfüllt die Landwirtschaft wichtige Funktionen für die Gesellschaft. Demgegenüber stehen aber auch zentrale negative Umweltwirkungen der Landwirtschaft. Zu diesen gehören neben Landnutzungsänderungen und der ⁠<a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/e?tag=Emission#alphabar">Emission</a>⁠ von Treibhausgasen auch die Emission von Stickstoff und Phosphor. Der Kostensatz für die Ausbringung eines Kilogramms (kg) Phosphor beträgt dabei 5,33 Euro2024. Bei der Ausbringung von Stickstoff fallen Umweltkosten in Höhe von durchschnittlich 11,23 Euro2024 pro kg an.</p><p>Wozu dienen Umweltkostenschätzungen?</p><p>Schätzungen von Umweltkosten sind vielseitig nutzbar. Sie zeigen, wie teuer unterlassener Umweltschutz ist und untermauern die ökonomische Notwendigkeit anspruchsvoller Umweltziele. Mit ihrer Hilfe lassen sich auch die Kosten und Nutzen von umwelt- und klimapolitischen Maßnahmen besser ermitteln. Dies gilt beispielsweise für die Bewertung von Maßnahmen zum Ausbau Erneuerbarer Energien oder zum Schutz von Ökosystemen, die einen beträchtlichen Nutzen in Form von vermiedenen Umwelt- und Gesundheitsschäden haben.</p><p>Die Schätzung von Umweltkosten ist auch bei Entscheidungen über den Ausbau der Infrastruktur wichtig, etwa bei der Erstellung des Bundesverkehrswegeplans, in den Umweltkostenschätzungen bereits einfließen. Ohne Berücksichtigung der Umweltkosten würden Investitionen in umweltfreundliche Verkehrssysteme systematisch benachteiligt und das Verkehrsnetz stärker ausgebaut, als dies gesamtwirtschaftlich sinnvoll wäre. Darüber hinaus können Umweltkostenschätzungen auch im Rahmen der Gesetzesfolgenabschätzung wertvolle Informationen liefern.</p><p>"Methodenkonvention zur Ermittlung von Umweltkosten" des Umweltbundesamtes</p><p>Es gibt eine Fülle von Studien auf nationaler, europäischer und internationaler Ebene, die Umweltkosten schätzen. Die Schätzungen unterscheiden sich dabei je nach nationalen Gegebenheiten und methodischer Herangehensweise.</p><p>Eine seriöse und verlässliche Schätzung der Umweltkosten erfordert, wissenschaftlich anerkannte Bewertungsverfahren zu nutzen. Die Bewertungsmaßstäbe sollten begründet und möglichst für alle Anwendungsfelder identisch sein. Annahmen und Rahmenbedingungen müssen transparent gemacht werden. Dadurch lassen sich auch die Bandbreiten der Schätzungen in vielen Fällen erheblich eingrenzen.</p><p>Das ⁠<a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/u?tag=UBA#alphabar">UBA</a>⁠ hat daher auf Grundlage der Arbeiten von Fachleuten mehrerer Forschungsinstitute (INFRAS, Fraunhofer ISI, EIFER, UFZ, CE Delft, David Anthoff (UC Berkeley)) die Methodenkonvention zur Ermittlung von Umweltkosten erarbeitet. Die derzeit aktuellste Version stellt die <a href="https://www.umweltbundesamt.de/publikationen/methodological-convention-32-for-the-assessment-of">Methodological Convention 3.2 for the Assessment of Environmental Costs</a> (derzeit nur in englischer Sprache verfügbar) dar, bei der es sich um eine Teilaktualisierung der&nbsp;<a href="https://www.umweltbundesamt.de/publikationen/methodenkonvention-umweltkosten">Methodenkonvention 3.1: Kostensätze</a>. Im Zuge der Teilaktualisierung wurden insbesondere die beiden Kapitel zur ⁠<a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/e?tag=Emission#alphabar">Emission</a>⁠ von Treibhausgasen und Luftschadstoffen überarbeitet: Die hier veröffentlichten Kostensätze basieren auf einem neuen Modell (Treibhausgase) bzw. auf aktualisierten Berechnungen und Annahmen (Luftschadstoffe). Auch in den übrigen Kapiteln wurden die neu ermittelten Kostensätze für Luftschadstoffe und Treibhause berücksichtigt. Abgesehen davon bilden die übrigen Kapitel jedoch weiterhin den Stand der Methodenkonvention 3.1 ab. Für 2025 ist die Veröffentlichung der umfassend überarbeiteten Methodenkonvention 4.0 geplant, welche dann sowohl in Deutsch wie auch in Englisch erscheinen soll.</p><p>Internalisierung von Umweltkosten</p><p>Umweltkosten sollten grundsätzlich internalisiert – also den Verursachern angelastet – werden. Da dies bisher nur unzureichend geschieht, gibt es keine hinreichenden wirtschaftlichen Anreize, die Umweltbelastung zu senken. Preise ohne vollständige Internalisierung der Umweltkosten sagen nicht die ökologische Wahrheit. Dies verzerrt den Wettbewerb und hemmt die Entwicklung und Marktdiffusion umweltfreundlicher Techniken und Produkte. Die Umweltkosten müssen vor allem in Bereichen die besonders hohe Umweltschäden verursachen, stärker als bisher in Rechnung gestellt werden. Dies würde beispielsweise den Ausbau der erneuerbaren Energien stärker fördern, die Anreize zur Energieeffizienz erhöhen und wesentlich zu einer nachhaltigen Mobilität beitragen. Aber auch in anderen Bereichen wie beispielsweise der Landwirtschaft und im Baugewerbe würde die Berücksichtigung der Umweltkosten dazu führen, dass nachhaltigere Produktions- und Konsummuster auch wirtschaftlich lohnender werden.</p><p>Methodik zur Schätzung von Klimakosten </p><p>Emissionen von Kohlendioxid (CO2) sind der Hauptverursacher des Klimawandels. Das Umweltbundesamt (⁠<a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/u?tag=UBA#alphabar">UBA</a>⁠) empfiehlt auf Grundlage der Methodenkonvention für im Jahr 2024 emittierte Treibhausgase einen Kostensatz von 300 Euro2024 pro Tonne Kohlendioxid (t CO2) zu verwenden (1% Zeitpräferenzrate). Bei einer Gleichgewichtung klimawandelverursachter Wohlfahrtseinbußen heutiger und zukünftiger Generationen (0% Zeitpräferenzrate) ergibt sich ein Kostensatz von 880 Euro2024 pro Tonne Kohlendioxid. Dabei bezeichnet Euro2024 jeweils die Kaufkraft des Euro zu Beginn des Jahres 2024. Auch für die Treibhausgase Methan und Lachgas können basierend auf dem Greenhouse Gas Impact Value Estimator (GIVE) Modell Klimakostensätze ermittelt werden, welche in der Tabelle „UBA-Empfehlung zu den Klimakosten“ dargestellt sind. Die Kosten infolge der ⁠<a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/e?tag=Emission#alphabar">Emission</a>⁠ anderer Treibhausgase können mit Hilfe des Treibhausgaspotenzials (Global Warming Potential) ermittelt werden.</p><p>Die Schäden, die durch die ⁠<a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/t?tag=Treibhausgas#alphabar">Treibhausgas</a>⁠-Emissionen entstehen, steigen im Zeitablauf, beispielsweise da der Wert von Gebäuden und Infrastrukturen, die durch Extremwetterereignisse geschädigt werden, steigt. Daher steigen auch die anzusetzenden Kostensätze im Zeitablauf (siehe Tab. „UBA-Empfehlung zu den Klimakosten“). Weitere Erläuterungen hierzu finden Sie in der <a href="https://www.umweltbundesamt.de/publikationen/methodological-convention-32-for-the-assessment-of">Methodenkonvention 3.2: Kostensätze</a> (aktuell nur in englischer Sprache verfügbar).</p>

MatHyP- Werkstofftechnik für Wasserstoff-Hochdruckkomponenten, Teilvorhaben: Hochdruckeinfluss

Die Wasserstofftechnologie liefert einen essenziellen Beitrag zur umweltschonenden Mobilität und Energieversorgung der Zukunft. Für eine breite Markteinführung der Wasserstofftechnologie, insbesondere der mobilen Brennstoffzelle, fehlt es jedoch noch an kostengünstigen und zuverlässigen Systemkomponenten. Die Zuverlässigkeit spielt vor allem bei wasserstoffführenden metallischen Komponenten eine wesentliche Rolle, denn Wasserstoff kann sich schädigend auf den Werkstoff auswirken und sowohl Festigkeit als auch Lebensdauer der Bauteile stark reduzieren. Druckführende Komponenten stellen beim Versagen ein Gefährdungspotential dar und müssen daher über die komplette Lebensdauer abgesichert werden. Die Zielsetzung des Projektes ist daher, Werkstofftechnik und Absicherungsmethoden bereitzustellen, um zuverlässige und kostengünstige Komponenten für den Einsatz in Wasserstoff zu entwickeln. Der Fokus liegt hierbei vor allem auf Wasserstoffhochdruckkomponenten wie beispielsweise Ventile, Sensoren und Druckregler. Durch den hohen Wasserstoffdruck werden diese Komponenten besonders stark beansprucht und es bestehen hohe Anforderungen an die Zuverlässigkeit der Werkstoffe. Auch die Absicherung dieser Komponenten über einen breiten Temperaturbereich hinweg muss gewährleistet sein. Daraus ergeben sich aus der Gesamtzielsetzung folgende Arbeitsziele: - Entwicklung eines Prüfkonzeptes für Werkstoffe zur Anwendung in Hochdruckkomponenten durch Ableiten des Werkstoffverhaltens und von Schädigungsmodellen bei verschiedenen Wasserstoffdrücken ; Erarbeitung einer Auslegungsmethodik mit Fokus auf den Wasserstoffhochdruckbereich unter Berücksichtigung des Temperatureinflusses; Entwicklung und Bewertung höherfester Werkstoffe und Werkstoffzustände hinsichtlich Wasserstoffbeständigkeit zum kostengünstigen und zuverlässigen Design hochbeanspruchter Brennstoffzellenkomponenten.

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