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Turbomaschinen für die Transformation in das integrierte Energiesystem der Zukunft, Teilvorhaben: 2.1b und 3.1b

Umwelt, Umweltökonomische Gesamtrechnungen

Methoden Umwelt, Umweltökonomische Gesamtrechnungen Gesellschaft und Umwelt Seite teilen Qualitätsberichte Abfallwirtschaft Abfallbilanz 2022 Abfallbilanz 2021 Erhebung über Haushaltsabfälle Erhebung der Abfallentsorgung Erhebung der Abfallerzeugung Erhebung der Mehrwegverpackungen (MWV) Erhebung nicht-systembeteiligungspflichtiger Verpackungen (NBV) Erhebung der systembeteiligungspflichtigen Verpackungen (EBV) Erhebung des Inverkehrbringens von Kunststofftragetaschen und Einwegkunststoffprodukten Erhebung über die zurückgenommenen Verkaufsverpackungen Erhebung der gewerblich eingesammelten Verpackungen Erhebung der Einsammlung von Transport- und Umverpackungen Erhebung über Fanggeräteabfälle sowie passiv gefischte Abfälle Erhebung der gefährlichen Abfälle, über die Nachweise zu führen sind Erhebung über die Aufbereitung und Verwertung von Bau- und Abbruchabfällen Erhebung über die Erstbehandlung von Elektro- und Elektronikaltgeräten Wasserwirtschaft Erhebung der öffentlichen Abwasserentsorgung - Klärschlamm 2024 Erhebung der öffentlichen Abwasserentsorgung - Klärschlamm 2023 Erhebung der öffentlichen Abwasserentsorgung - Klärschlamm 2018 Erhebung der öffentlichen Abwasserentsorgung - Klärschlamm 2017 Erhebung der öffentlichen Abwasserentsorgung - Klärschlamm 2016 Erhebung der Wasser- und Abwasserentgelte 2014 - 2016 Wasserversorgung und Abwasserbeseitigung in der Landwirtschaft Erhebung über prüfpflichtige Anlagen zum Umgang mit wassergefährdenden Stoffen 2023 Erhebung über prüfpflichtige Anlagen zum Umgang mit wassergefährdenden Stoffen 2022 Erhebung über prüfpflichtige Anlagen zum Umgang mit wassergefährdenden Stoffen 2018 Erhebung der öffentlichen Wasserversorgung und der öffentlichen Abwasserentsorgung 2022 Erhebung der nichtöffentlichen Wasserversorgung und der nichtöffentlichen Abwasserentsorgung 2019 Erhebung der Unfälle mit wassergefährdenden Stoffen 2024 Erhebung der Unfälle mit wassergefährdenden Stoffen 2020 Erhebung der Unfälle mit wassergefährdenden Stoffen 2019 Erhebung der Unfälle mit wassergefährdenden Stoffen 2018 Erhebung der Unfälle mit wassergefährdenden Stoffen 2017 Erhebung der Unfälle mit wassergefährdenden Stoffen 2016 Erhebung der Unfälle mit wassergefährdenden Stoffen 2015 Erhebung der Unfälle mit wassergefährdenden Stoffen 2014 Erhebung der Unfälle mit wassergefährdenden Stoffen 2013 Erhebung der Unfälle mit wassergefährdenden Stoffen 2012 Erhebung der Unfälle mit wassergefährdenden Stoffen 2011 Erhebung der Unfälle mit wassergefährdenden Stoffen 2010 Erhebung der Wasserversorgung, Abwasserbeseitigung im Bergbau, bei der Gewinnung von Steinen und Erden und im Verarbeitenden Gewerbe 2004 Erhebung der Wasserversorgung und Abwasserbeseitigung bei Wärmekraftwerken für die öffentliche Versorgung 2004 Klimawirksame Stoffe Erhebung bestimmter klimawirksamer Stoffe 2024 Schwefelhexafluorid (SF6) und Stickstofftrifluorid (NF3) Erhebung bestimmter klimawirksamer Stoffe 2022 Schwefelhexafluorid (SF6) und Stickstofftrifluorid (NF3) Erhebung bestimmter klimawirksamer Stoffe 2020 Schwefelhexafluorid (SF6) und Stickstofftrifluorid (NF3) Erhebung bestimmter klimawirksamer Stoffe 2017 Schwefelhexafluorid (SF6) und Stickstofftrifluorid (NF3) Erhebung bestimmter klimawirksamer Stoffe 2015 Schwefelhexafluorid (SF6) und Stickstofftrifluorid (NF3) Erhebung bestimmter klimawirksamer Stoffe 2014 Schwefelhexafluorid (SF6) Erhebung bestimmter klimawirksamer Stoffe 2013 Schwefelhexafluorid (SF6) Erhebung bestimmter klimawirksamer Stoffe 2012 Schwefelhexafluorid (SF6) Erhebung bestimmter klimawirksamer Stoffe 2011 Schwefelhexafluorid (SF6) Erhebung bestimmter klimawirksamer Stoffe 2010 Schwefelhexafluorid (SF6) Erhebung bestimmter klimawirksamer Stoffe 2008 Schwefelhexafluorid (SF6) Erhebung bestimmter klimawirksamer Stoffe 2007 Schwefelhexafluorid (SF6) Erhebung bestimmter klimawirksamer Stoffe 2024 Erhebung bestimmter klimawirksamer Stoffe 2022 Erhebung bestimmter klimawirksamer Stoffe 2020 Erhebung bestimmter klimawirksamer Stoffe 2019 Erhebung bestimmter klimawirksamer Stoffe 2017 Erhebung bestimmter klimawirksamer Stoffe 2016 Erhebung bestimmter klimawirksamer Stoffe 2015 Erhebung bestimmter klimawirksamer Stoffe 2014 Erhebung bestimmter klimawirksamer Stoffe 2013 Erhebung bestimmter klimawirksamer Stoffe 2012 Erhebung bestimmter klimawirksamer Stoffe 2011 Erhebung bestimmter klimawirksamer Stoffe 2007 Erhebung bestimmter klimawirksamer Stoffe 2006 Umweltökonomie Erhebung der laufenden Aufwendungen für den Umweltschutz 2022 Erhebung der laufenden Aufwendungen für den Umweltschutz 2019 Erhebung der laufenden Aufwendungen für den Umweltschutz 2016 Erhebung der laufenden Aufwendungen für den Umweltschutz 2013 Erhebung der laufenden Aufwendungen für den Umweltschutz 2010 Erhebung der Investitionen für den Umweltschutz 2022 Erhebung der Investitionen für den Umweltschutz 2021 Erhebung der Investitionen für den Umweltschutz 2020 Erhebung der Investitionen für den Umweltschutz 2019 Erhebung der Investitionen für den Umweltschutz 2018 Erhebung der Investitionen für den Umweltschutz 2017 Erhebung der Investitionen für den Umweltschutz 2016 Erhebung der Investitionen für den Umweltschutz 2015 Erhebung der Investitionen für den Umweltschutz 2014 Erhebung der Investitionen für den Umweltschutz 2013 Erhebung der Investitionen für den Umweltschutz 2012 Erhebung der Investitionen für den Umweltschutz 2011 Erhebung der Güter und Leistungen für den Umweltschutz 2023 Erhebung der Güter und Leistungen für den Umweltschutz 2022 Erhebung der Güter und Leistungen für den Umweltschutz 2021 Erhebung der Güter und Leistungen für den Umweltschutz 2020 Erhebung der Waren, Bau- und Dienstleistungen für den Umweltschutz 2019 Erhebung der Waren, Bau- und Dienstleistungen für den Umweltschutz 2018 Erhebung der Waren, Bau- und Dienstleistungen für den Umweltschutz 2017 Erhebung der Waren, Bau- und Dienstleistungen für den Umweltschutz 2016 Erhebung der Waren, Bau- und Dienstleistungen für den Umweltschutz 2015 Erhebung der Waren, Bau- und Dienstleistungen für den Umweltschutz 2014 Erhebung der Waren, Bau- und Dienstleistungen für den Umweltschutz 2013 Erhebung der Waren, Bau- und Dienstleistungen für den Umweltschutz 2012 Erhebung der Waren, Bau- und Dienstleistungen für den Umweltschutz 2011 Umweltökonomische Gesamtrechnungen Umweltökonomische Gesamtrechnungen (UGR) Rohstoffäquivalente Rechnungen des Sektors Umweltgüter und -dienstleistungen Umweltschutzausgabenrechnung Umweltwirkungen des Tourismus Umweltbezogene Steuern und Abgaben Wassergesamtrechnung Leistungsbilanzierung der Ökosysteme Feinstaubfilterung Holzzuwachs Kohlenstoffspeicherung (Nettosequestrierung) Ernteerträge von Kulturpflanzen Kühlung in Städten Naturnaher Tourismus

Emissionen von Wärmekraftwerken und anderen Verbrennungsanlagen

<p> <p>Deutschland verpflichtete sich 2003 mit der Zeichnung des PRTR-Protokolls dazu, ein Register über Schadstofffreisetzungen und -transporte aufzubauen. Hierzu berichten viele Industriebetriebe jährlich dem UBA über Schadstoffemissionen und die Verbringung von Abwässern und Abfällen. Das UBA bereitet diese Daten in einer Datenbank für Bürgerinnen und Bürger auf.</p> </p><p>Deutschland verpflichtete sich 2003 mit der Zeichnung des PRTR-Protokolls dazu, ein Register über Schadstofffreisetzungen und -transporte aufzubauen. Hierzu berichten viele Industriebetriebe jährlich dem UBA über Schadstoffemissionen und die Verbringung von Abwässern und Abfällen. Das UBA bereitet diese Daten in einer Datenbank für Bürgerinnen und Bürger auf.</p><p> Umweltbelastende Emissionen aus Wärmekraftwerken und anderen Verbrennungsanlagen <p>Wärmekraftwerke und andere Verbrennungsanlagen, die mit fossilen Brennstoffen (insbesondere Steinkohle, Braunkohle, Erdgas) oder biogenen Brennstoffen betrieben werden, sind bedeutende Verursacher von umweltbelastenden Emissionen. Sie sind verantwortlich für einen erheblichen Teil des Ausstoßes an Kohlendioxid (CO₂), Stickstoffoxiden (NOx) und Schwefeloxiden (SOx). Die Kohleverbrennung ist zudem die wichtigste Emissionsquelle für das Schwermetall Quecksilber (Hg).&nbsp;</p> <a href="https://www.umweltbundesamt.de/system/files/medien/376/bilder/steinkohlekraftwerk_steag_hkw_walsum_korayersin_fotolia_21674527_m_0.jpg"> </a> <strong> Kohlekraftwerke stoßen besonders viele Treibhausgase aus. </strong> Quelle: KorayErsin / Fotolia.com </p><p> Das Schadstofffreisetzungs- und -verbringungsregister (PRTR) in Deutschland <p>Industriebetriebe müssen jährlich dem Umweltbundesamt (<a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/uba">UBA</a>) sowohl über ihre Emissionen in Luft, Wasser und Boden berichten, als auch darüber, wie viele Schadstoffe sie in externe Abwasserbehandlungsanlagen weiterleiten und wie viele gefährliche Abfälle sie entsorgen. Die Betriebe müssen nicht über jeden Ausstoß und jede Entsorgung berichten, sondern nur dann, wenn der Schadstoffausstoß einen bestimmten Schwellenwert oder der Abfall eine gewisse Mengenschwelle überschreitet. In diesem Artikel werden Wärmekraftwerke und andere Verbrennungsanlagen mit einer Feuerungswärmeleistung von über 50 Megawatt (<a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/mw">MW</a>), die von Anhang I, Nummer 1.c) der Europäischen PRTR-Verordnung erfasst werden, betrachtet.&nbsp;</p> <p>Das Umweltbundesamt (UBA) sammelt die von Industriebetrieben gemeldeten Daten in einer Datenbank: dem Schadstofffreisetzungs- und -verbringungsregister PRTR (<strong><u>P</u></strong>ollutant <strong><u>R</u></strong>elease and <strong><u>T</u></strong>ransfer <strong><u>R</u></strong>egister). Das UBA leitet die Daten dann an die Europäische Kommission weiter und macht sie im Internet unter der Adresse&nbsp;<a href="http://www.thru.de/">www.thru.de</a> der Öffentlichkeit frei zugänglich.&nbsp;</p> <p>Es gibt drei Rechtsgrundlagen für die PRTR-Berichterstattung:</p> <ul> <li>das <a href="https://unece.org/environment-policy/publications/guidance-protocol-pollutant-release-and-transfer-registers">PRTR-Protokoll</a> der Wirtschaftskommission der Vereinten Nationen für Europa (<a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/un">UN</a> ECE) vom 21. Mai 2003,</li> <li>die <a href="https://eur-lex.europa.eu/legal-content/DE/TXT/?uri=CELEX%3A32006R0166">Europäische Verordnung 166/2006/EG</a> vom 18. Januar 2006 und</li> <li>das deutsche <a href="https://thru.de/wp-content/uploads/2024/06/SchadRegProtAG.pdf">PRTR-Gesetz</a> vom 6. Juni 2007, das durch Artikel 1 des Gesetzes vom 9. Dezember 2020 geändert worden ist.</li> </ul> <p>Erfasst werden im PRTR industrielle Tätigkeiten in insgesamt neun Sektoren. Einer davon ist der Energiesektor, zu dem die hier dargestellten Wärmekraftwerke und andere Verbrennungsanlagen gehören. Für das aktuelle Berichtsjahr 2024 waren in Deutschland insgesamt 127 Betriebe mit einer Feuerungswärmeleistung von mehr als 50 Megawatt (MW) und mit Luftemissionen nach PRTR berichtspflichtig (siehe Karte „Standorte von PRTR-berichtspflichtigen Kraftwerken mit Luftemissionen im Jahr 2024“).</p> <p>Die Aussagekraft des PRTR ist jedoch begrenzt. Drei Beispiele:</p> <ul> <li>Energieerzeuger müssen nicht über den eingesetzten Brennstoff informieren; die PRTR-Daten lassen sich also nicht etwa nach Braun- oder Steinkohle aufschlüsseln.</li> <li>Unternehmen berichten nicht über Kohlendioxid (CO₂)- oder Schadstoffemissionen einer einzelnen Industrieanlage oder eines Kessels, sondern über die Gesamtheit aller Anlagen einer „Betriebseinrichtung“. Unter einer Betriebseinrichtung versteht man eine oder mehrere Anlagen am gleichen Standort, die von einer natürlichen oder juristischen Person betrieben werden.</li> <li>Das PRTR gibt Auskunft über die Emissionsmengen der einzelnen Betriebseinrichtungen, nicht aber zu den installierten Kapazitäten und deren Effizienz oder Umweltstandards.</li> </ul> <a href="https://www.umweltbundesamt.de/system/files/image/2_Karte_PRTR-Kraftwerke-2024_2026-03-24_3.jpg"> </a> <strong> Karte: Standorte von PRTR-berichtspflichtigen Kraftwerken mit Luftemissionen im Jahr 2024 </strong> Quelle: Umweltbundesamt </p><p> Kohlendioxid-Emissionen in die Luft <p>Kohlendioxid (CO₂)-Emissionen entstehen vor allem bei der Verbrennung fossiler Energieträger. Somit gehören Wärmekraftwerke und andere stationäre Verbrennungsanlagen zu den bedeutenden Quellen dieses Treibhausgases. Dies ist auch im <a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/prtr">PRTR</a> erkennbar.&nbsp;<br><br>Nicht jeder Betreiber muss CO₂-Emissionen melden. Für die Freisetzung von CO₂ in die Luft gilt im PRTR ein Schwellenwert von 100.000 Tonnen pro Jahr (t/Jahr). Erst wenn ein Betrieb diesen Wert überschreitet, muss er dem Umweltbundesamt die CO₂-Emissionsfracht melden.</p> <p>In den Jahren 2007 bis 2024 meldeten jeweils zwischen 110 und 156 Betreiber von Wärmekraftwerken und andere Verbrennungsanlagen CO₂-Emissionen an das PRTR. Das Jahr 2009 fiel in der Zeitreihe hinsichtlich der freigesetzten Mengen heraus, da in diesem Jahr aufgrund der Wirtschaftskrise und der daraus folgenden geringeren Nachfrage nach Strom und Wärme weniger Brennstoffe in den Anlagen eingesetzt wurden. Der zeitweilige Anstieg der Emissionsfrachten nach 2009 ist der wirtschaftlichen Erholung geschuldet. Im Berichtszeitraum war die Zahl meldender Wärmekraftwerke und anderer Verbrennungsanlagen im Jahr 2024 mit 110 Betrieben als auch die berichtete Gesamtemissionsfracht mit 135 Kilotonnen am niedrigsten. Von 2016 bis 2020 ging die Anzahl meldender Wärmekraftwerke und anderer Verbrennungsanlagen sowie der Anteil der berichteten Gesamtemissionsfracht stetig zurück (siehe Abb. „Kohlendioxid-Emissionen aus Kraftwerken in die Luft und Zahl der im PRTR meldenden Kraftwerke“). In den Jahren 2021 und 2022 stiegen die Einsätze von Stein- und Braunkohlen in Großfeuerungsanlagen und damit auch die CO2 Emissionen wieder an. Einige Kohlekraftwerke wurden aus der Netzreserve/ Sicherheitsbereitschaft wieder in den regulären Betrieb überführt. Mit dem erhöhten Kohleeinsatz wurde während der Gaskrise teures Erdgas eingespart. In den Jahren 2023 und 2024 ging der Kohleeinsatz in Kraftwerken wieder deutlich zurück. Hauptgründe dafür sind der verringerte Stromverbrauch, die Zunahme der Stromimporte und die erhöhte Einspeisung von erneuerbarem Strom. Das führte in der Summe zu einer merklichen Senkung der CO₂ Emissionen. Auch die Anzahl der CO₂-meldenden Kraftwerke war 2024 im Vergleich zum Vorjahr rückläufig, weil aufgrund von Stilllegungen aber vor allem wegen verringerter Volllaststunden Anlagen unter den Schwellenwert fielen.&nbsp;</p> <p>Die Frachtangaben zu CO₂ im PRTR basieren größtenteils auf Berechnungen der Betreiber. Als Grundlage dienen Brennstoffanalysen zur Bestimmung des Kohlenstoffgehaltes. CO₂ Messungen im Abgas werden nur selten vorgenommen.</p> <p><em><strong>Die regionale Verteilung der Wärmekraftwerke und anderen Verbrennungsanlagen mit Kohlendioxid-Emissionen in die Luft im deutschen PRTR 2024</strong></em></p> <p>Die Karte „Standorte von PRTR-berichtspflichtigen Kraftwerken mit Kohlendioxid-Emissionen in die Luft 2024“ erfasst alle 110 Betriebe, die im Jahr 2024 mehr als 100.000 Tonnen CO₂ in die Luft freisetzten. Die Signaturen in der Karte zeigen die Größenordnung der jeweils vom Betrieb freigesetzten CO₂-Menge:</p> <ul> <li>84 dieser Betriebe setzten jeweils zwischen &gt; 100 und 1.000 Kilotonnen (kt) CO₂ frei,</li> <li>20 dieser Betriebe emittierten zwischen 1.001 und 5.000 kt CO₂,</li> <li>sechs Betriebe setzten zwischen 5.001 und 15.000 kt CO₂ frei.&nbsp;</li> </ul> <a href="https://www.umweltbundesamt.de/system/files/image/3_Abb_CO2-Emi-Kraftwerke-PRTR_2026-03-24.png"> </a> <strong> Kohlendioxid-Emissionen aus Kraftwerken in die Luft und Zahl der im PRTR meldenden Kraftwerke </strong> Quelle: Umweltbundesamt <a href="https://www.umweltbundesamt.de/system/files/image/3_Abb_CO2-Emi-Kraftwerke-PRTR_2026-03-24.png">Bild herunterladen</a> (200,28 kB) <a href="https://www.umweltbundesamt.de/system/files/medien/384/bilder/dateien/3_Abb_CO2-Emi-Kraftwerke-PRTR_2026-03-24.pdf">Diagramm als PDF</a> (70,41 kB) <a href="https://www.umweltbundesamt.de/system/files/medien/384/bilder/dateien/3_Abb_CO2-Emi-Kraftwerke-PRTR_2026-03-24.xlsx">Diagramm als Excel mit Daten</a> (29,74 kB) <a href="https://www.umweltbundesamt.de/system/files/image/4_Karte_PRTR-CO2-2024_2026-03-24_3.jpg"> </a> <strong> Karte: Standorte von PRTR-berichtspflichtigen Kraftwerken mit Kohlendioxid-Emissionen in die Luft </strong> Quelle: Umweltbundesamt <a href="https://www.umweltbundesamt.de/system/files/image/4_Karte_PRTR-CO2-2024_2026-03-24_3.jpg">Bild herunterladen</a> (601,61 kB) Weiter <i> </i> Vorherige <i> </i> </p><p> Stickstoffoxid-Emissionen in die Luft <p>Stickstoffoxide (Stickstoffmonoxid und Stickstoffdioxid, gerechnet als Stickstoffdioxid und abgekürzt mit NOx, schädigen die Gesundheit von Mensch, Tier und Vegetation in vielfacher Weise. Im Vordergrund steht die stark oxidierende Wirkung von Stickstoffdioxid (NO2). Außerdem tragen einige Stickstoffoxide als Vorläuferstoffe zur Bildung von bodennahem Ozon und sekundärem Feinstaub bei, wirken überdüngend und versauernd und schädigen dadurch auch mittelbar die Vegetation und den Boden. Berichtspflichtig im <a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/prtr">PRTR</a> sind NOx-Emissionen in die Luft ab einem Schwellenwert von größer 100.000 Kilogramm pro Jahr (kg/Jahr).&nbsp;</p> <p>In den Jahren von 2007 bis 2024 ging die Anzahl Stickstoffoxid-Emissionen meldender Betriebe von 155 auf 86 Wärmekraftwerke und andere Verbrennungsanlagen zurück. Seit 2013 ist ein Rückgang der berichteten NOx-Gesamtemissionen im PRTR von 209 Kilotonnen (kt) auf 76 Kilotonnen (kt) in 2024 zu beobachten. Der auffallende niedrige Wert berichteter NOx-Gesamtemissionen iHv. 101 Kilotonnen (kt) im Jahr 2020 ist der besonderen Situation dieses Jahres geschuldet. Einerseits nahm der Stromverbrauch aufgrund der Corona-Pandemie ab und der Stromexport verringerte sich. Andererseits legte die Stromerzeugung aus erneuerbaren Energieträgern zu. Das führte in der Summe zu einem erheblichen Rückgang des Kohleeinsatzes. Im Jahr 2021 führte die wirtschaftliche Erholung und die geringe Stromerzeugung aus Windenergie zu einer Erhöhung der Brennstoffeinsätze und entsprechend zu einer Emissionssteigerung. Aufgrund der Gaskrise und der damit verbundenen Brennstoffwechsel von Gas zu Kohle und Ölprodukten kam es im Jahr 2022 nochmals zu einer leichten Erhöhung der berichteten Gesamtemissionsfracht. Die zeitgleich erfolgte Verschärfung der NOX-Grenzwerte im Zuge der Novelle der 13. <a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/bimschv">BImSchV</a> dämpfte den Emissionsanstieg. Im Jahr 2024 sanken die NOX-Emissionen im Vergleich zum Vorjahr wieder um rund 12 %. (siehe Abb. „Stickstoffoxid-Emissionen aus Kraftwerken in die Luft und Zahl der im PRTR meldenden Kraftwerke“). Der deutliche Rückgang im Jahr 2024 lässt sich im Wesentlichen durch den verringerten Einsatz von Kohlen erklären. Die Hauptgründe dafür sind die Stilllegung von Steinkohlekraftwerken, die erhöhte Einspeisung von erneuerbarem Strom sowie die Erhöhung von Stromimporten. Der leicht erhöhte Erdgaseinsatz wurde durch den verringerten Kohleeinsatz überkompensiert. Außerdem emittieren Gaskraftwerke spezifisch geringere NOX-Emissionen.</p> <p>Die Frachtangaben zu NOx im PRTR basieren größtenteils auf kontinuierlichen Messungen der Betreiber.</p> <p><em><strong>Die regionale Verteilung der Wärmekraftwerke und anderen Verbrennungsanlagen mit Stickstoffoxid-Emissionen in die Luft im deutschen PRTR 2024</strong></em></p> <p>Die Karte „Standorte von PRTR-berichtspflichtigen Kraftwerken mit Stickstoffoxid-Emissionen in die Luft 2024“ erfasst alle 86 Betriebe, die im Jahr 2024 mehr als 100 t Stickstoffoxid (t NOx) in die Luft freisetzten. Die Signaturen in der Karte zeigen die jeweilige Größenordnung der vom Betrieb in die Luft freigesetzten Stickstoffoxid-Mengen:&nbsp;</p> <ul> <li>32 Betriebe setzten zwischen &gt; 100 und 200 t NOx frei,</li> <li>32 Betriebe emittierten jeweils zwischen 201 und 500 t NOx,</li> <li>13 Betriebe emittierten zwischen 501 und 1.000 t NOx,</li> <li>die beachtliche Anzahl von 9 Betrieben stießen zwischen 1.001 und 10.000 t NOx aus&nbsp;</li> </ul> <a href="https://www.umweltbundesamt.de/system/files/image/5_Abb_NOx-Emi-Kraftwerke-PRTR_2026-03-24.png"> </a> <strong> Stickstoffoxid-Emissionen aus Kraftwerken in die Luft und Zahl der im PRTR meldenden Kraftwerke </strong> Quelle: Umweltbundesamt <a href="https://www.umweltbundesamt.de/system/files/image/5_Abb_NOx-Emi-Kraftwerke-PRTR_2026-03-24.png">Bild herunterladen</a> (182,48 kB) <a href="https://www.umweltbundesamt.de/system/files/medien/384/bilder/dateien/5_Abb_NOx-Emi-Kraftwerke-PRTR_2026-03-24.pdf">Diagramm als PDF</a> (43,48 kB) <a href="https://www.umweltbundesamt.de/system/files/medien/384/bilder/dateien/5_Abb_NOx-Emi-Kraftwerke-PRTR_2026-03-24.xlsx">Diagramm als Excel mit Daten</a> (28,86 kB) <a href="https://www.umweltbundesamt.de/system/files/image/6_Karte_PRTR-NOx-2024_2026-03-24.jpg"> </a> <strong> Karte: Standorte von PRTR-berichtspflichtigen Kraftwerken mit Stickstoffoxid-Emissionen in die Luft </strong> Quelle: Umweltbundesamt <a href="https://www.umweltbundesamt.de/system/files/image/6_Karte_PRTR-NOx-2024_2026-03-24.jpg">Bild herunterladen</a> (599,14 kB) Weiter <i> </i> Vorherige <i> </i> </p><p> Schwefeloxid-Emissionen in die Luft <p>Schwefeloxide (wie zum Beispiel SO2, im Folgenden nur SOx genannt) entstehen überwiegend bei Verbrennungsvorgängen fossiler Energieträger wie zum Beispiel Kohle. Schwefeloxide können Schleimhäute und Augen reizen und Atemwegsprobleme verursachen. Sie können zudem aufgrund von Ablagerung in Ökosystemen eine <a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/versauerung">Versauerung</a> von Böden und Gewässern bewirken. Der Schwellenwert für im <a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/prtr">PRTR</a> berichtspflichtige SOx-Emissionen in die Luft beträgt größer 150.000 Kilogramm pro Jahr (kg/Jahr).&nbsp;</p> <p>In den Jahren von 2007 bis 2024 meldeten jeweils zwischen 33 und 77 Wärmekraftwerke und andere Verbrennungsanlagen Schwefeloxidemissionsfrachten. In den Jahren 2007 und 2013 war der höchste Stand der Gesamtfrachten mit 151 Kilotonnen bzw. 157 Kilotonnen (kt) zu verzeichnen. Die Zahl meldender Wärmekraftwerke und anderen Verbrennungsanlagen ist seit 2013 kontinuierlich rückläufig und erreichte 2024 mit 33 meldenden Betrieben den niedrigsten Stand. Das Jahr 2024 stellt mit berichteten 38 Kilotonnen (kt) das Jahr mit der niedrigsten Gesamtemissionsfracht in der Zeitreihe dar und liegt damit sogar noch unter dem Wert der Corona-Krise im Jahr 2020 (siehe Abb. “Schwefeloxid-Emissionen aus Kraftwerken in die Luft und Zahl der im PRTR meldenden Kraftwerke“). Der Hauptgrund für den Emissionsrückgang im Jahr 2024 der deutlich verringerte Kohleeinsatz zur Stromerzeugung. Bemerkenswert ist, dass die Umsetzung der strengeren Grenzwerte und der höheren Schwefelabscheidegrade in der novellierten Fassung der 13. <a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/bimschv">BImSchV</a> im Jahr 2022 dazu führte, dass das Emissionsniveau trotz gestiegener Kohleeinsätze gleichblieb. Bei Betrachtung der gesamten Zeitreihe von 2007 bis 2024 ist ein Rückgang berichteter Gesamtemissionsfrachten von rund 75 % zu verzeichnen. Der Emissionsrückgang im Zeitraum 2007 bis 2024 ist, ähnlich wie bei Stickstoffoxiden, im Wesentlichen auf den sinkenden Kohleeinsatz in Wärmekraftwerken zurückzuführen. Besonders stark ging der Steinkohleeinsatz zurück, aber auch der Braunkohleeinsatz verringerte sich signifikant. Dabei verlief die Entwicklung in den einzelnen Braunkohlerevieren uneinheitlich. Aufgrund der unterschiedlichen Schwefelgehalte in den verschiedenen Revieren (rheinische Braunkohle niedriger Schwefelgehalt, mitteldeutsche Braunkohle hoher Schwefelgehalt) korreliert die Emissionsminderung nicht direkt mit der Entwicklung der Brennstoffeinsätze. Nachdem in den Jahren 2021 und 2022 aufgrund des Kernkraftausstieges und der Gaskrise wieder mehr Stein- und Braunkohle eingesetzt wurde, drehte sich diese Entwicklung im Jahr 2024 wieder um und entsprechend führte der reduzierte Kohleeinsatz zu einer deutlichen Senkung der Emissionen.</p> <p>Die Frachtangaben zu SOx im PRTR basieren größtenteils auf kontinuierlichen Messungen der Betreiber.</p> <p><em><strong>Die regionale Verteilung der Wärmekraftwerke und anderen Verbrennungsanlagen mit Schwefeloxid-Emissionen in die Luft im deutschen PRTR 2024</strong></em></p> <p>Die Karte „Standorte von PRTR-berichtspflichtigen Kraftwerken mit Schwefeloxid-Emissionen in die Luft 2024“ erfasst alle 33 Betriebe, die im Jahr 2024&nbsp;mehr als 150 Tonnen Schwefeloxid (t SOx) in die Luft freisetzten. Die Signaturen in der Karte zeigen die jeweilige Größenordnung der vom Betrieb in die Luft freigesetzten Schwefeloxid-Mengen:&nbsp;</p> <ul> <li>17 Betriebe setzten zwischen &gt; 150 und 500 t SOx frei,</li> <li>7 Betriebe emittierten jeweils zwischen 501 und 1.000 t SOx,</li> <li>9 Betriebe setzten zwischen 1.001 und 6.000&nbsp;t SOx frei.&nbsp;</li> </ul> <a href="https://www.umweltbundesamt.de/system/files/image/7_Abb_SOx-Emi-Kraftwerke-PRTR_2026-03-24.png"> </a> <strong> Schwefeloxid-Emissionen aus Kraftwerken in die Luft und Zahl der im PRTR meldenden Kraftwerke </strong> Quelle: Umweltbundesamt <a href="https://www.umweltbundesamt.de/system/files/image/7_Abb_SOx-Emi-Kraftwerke-PRTR_2026-03-24.png">Bild herunterladen</a> (187,29 kB) <a href="https://www.umweltbundesamt.de/system/files/medien/384/bilder/dateien/7_Abb_SOx-Emi-Kraftwerke-PRTR_2026-03-24.pdf">Diagramm als PDF</a> (43,23 kB) <a href="https://www.umweltbundesamt.de/system/files/medien/384/bilder/dateien/7_Abb_SOx-Emi-Kraftwerke-PRTR_2026-03-24.xlsx">Diagramm als Excel mit Daten</a> (28,35 kB) <a href="https://www.umweltbundesamt.de/system/files/image/8_Karte_PRTR-SOx-2024_2026-03-24.jpg"> </a> <strong> Karte: Standorte von PRTR-berichtspflichtigen Kraftwerken mit Schwefeloxid-Emissionen in die Luft </strong> Quelle: Umweltbundesamt <a href="https://www.umweltbundesamt.de/system/files/image/8_Karte_PRTR-SOx-2024_2026-03-24.jpg">Bild herunterladen</a> (559,20 kB) Weiter <i> </i> Vorherige <i> </i> </p><p> Quecksilber-Emissionen in die Luft <p>Das zur Gruppe der Schwermetalle gehörende Quecksilber (Hg) wird hauptsächlich frei, wenn Energieerzeuger fossile Brennstoffe wie Kohle für die Energieerzeugung verbrennen. Quecksilber und seine Verbindungen sind für Lebewesen teilweise sehr giftig. Die stärkste Giftwirkung geht von Methylquecksilber aus. Diese Verbindung reichert sich besonders in Fischen und Schalentieren an und gelangt so auch in unsere Nahrungskette.</p> <p>Die Zahl der Wärmekraftwerke und anderen Verbrennungsanlagen, die Hg-Emissionen in die Luft an das <a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/prtr">PRTR</a> meldeten, pendelte in den Jahren 2007 bis 2024 zwischen 17 und 56. Ein Betreiber muss nur dann berichten, wenn er mehr als 10 Kilogramm Quecksilber pro Jahr (kg/Jahr) in die Luft emittiert. Im Jahr 2009 gingen die Emissionen aufgrund der gesunkenen Nachfrage nach Strom und Wärme zurück. Der Anstieg der Emissionsfrachten von 2009 auf 2010 ist der wirtschaftlichen Erholung geschuldet. Die Zahl meldender Wärmekraftwerke und anderen Verbrennungsanlagen und die berichtete Gesamtemissionsfracht erreichte im Jahr 2024 mit 17 Betrieben den niedrigsten Stand innerhalb der Zeitreihe 2007 bis 2024 und stellte mit berichteten 1,80 Tonnen (t) das Jahr mit der niedrigsten Gesamtemissionsfracht in der Zeitreihe dar. Bei Betrachtung der gesamten Zeitreihe von 2007 bis 2024 ist von 2016 bis 2024 ein deutlicher Rückgang der berichteten Gesamtemissionsfrachten um rund 64 % zu verzeichnen (siehe Abb. „Quecksilber-Emissionen aus Kraftwerken in die Luft und Zahl der im PRTR meldenden Kraftwerke“). Für den Rückgang der gemeldeten Gesamtemissionsfracht bis 2024 gibt es hauptsächlich zwei Gründe: Den wesentlichen Anteil hat der deutliche Rückgang der Kohleverstromung. Weiterhin trägt die Einführung eines auf das Jahr bezogenen Quecksilbergrenzwertes dazu bei, der erstmals für das Jahr 2019 anzuwenden war, und der deutlich strenger ist, als der bisherige und weiterhin parallel geltende auf den einzelnen Tag bezogene Grenzwerte. Diese neue Anforderung bewirkt, dass vor allem die Kraftwerke im mitteldeutschen Braunkohlerevier – hier liegen deutlich höhere Gehalte an Quecksilber in der Rohbraunkohle vor als im rheinischen Revier – erhebliche Anstrengungen für eine weitergehende Quecksilberemissionsminderung unternehmen mussten. Infolgedessen kommt es im mitteldeutschen Revier zu einer deutlichen Minderung der spezifischen Quecksilberemissionen. Aber auch im Lausitzer Revier gingen in den Jahren 2019 und 2020 die spezifischen Quecksilberemissionen zurück.&nbsp;Die&nbsp;Gründe für den Rückgang der Anzahl&nbsp;meldender Wärmekraftwerke und anderen Verbrennungsanlagen sind zum einen Anlagenstilllegungen, aber auch der verringerte Steinkohleeinsatz in den verbliebenen Anlagen, der dazu führt, dass einige Anlagen unter die Abschneidegrenze fallen. Der Emissionsanstieg den Jahren 2021 und 2022 ist im Wesentlichen auf den, angesichts der Gaskrise, erhöhten Braun- und Steinkohleeinsatz zurückzuführen. Daraus ergibt sich auch eine höhere Anzahl der meldenden Steinkohlenkraftwerke, die den Schwellenwert überschreiten. Im Jahr 2022 wurden im Zuge der Umsetzung der BVT-Schlussfolgerungen die gesetzlichen Anforderungen nochmals deutlich verschärft. Von daher kommt es trotz einer Erhöhung des Kohleeinsatzes in Großfeuerungsanlagen von über 8 % nur zu einer leichten Zunahme der Quecksilberemissionen von 0,3 %. Im Jahr 2024 sinken die Quecksilberemissionen im Vergleich zum Vorjahr um rund 17 %. Der Hauptgrund für diese Entwicklung ist der deutlich verringerte Einsatz von Stein- und Braunkohlen zur Stromerzeugung. Der leicht erhöhte Erdgaseinsatz hat keinen Einfluss auf die Emissionsentwicklung, da Quecksilber im Abgas von Erdgaskraftwerken nicht messbar ist.</p> <p>Der größte Teil der Betreiber ermittelt die Hg-Luftemissionen über Messungen, die meisten davon kontinuierlich. Ein Teil der Quecksilberemissionen wird aber auch über Berechnungen ermittelt, die meist auf den vorgeschriebenen Brennstoffanalysen basieren.</p> <p><em><strong>Die regionale Verteilung der Kraftwerke mit Quecksilber-Emissionen in die Luft im deutschen PRTR 2024</strong></em></p> <p>Die Karte „Standorte von PRTR-berichtspflichtigen Kraftwerken mit Quecksilber-Emissionen in die Luft 2024“ erfasst die 17 Betriebe, die nach eigenen Angaben im Jahr 2024&nbsp;mehr als 10 Kilogramm Quecksilber (kg Hg) in die Luft freisetzten. Die Signaturen in der Karte zeigen die jeweilige Größenordnung der vom Betrieb in die Luft freigesetzten Menge an Quecksilber:&nbsp;</p> <ul> <li>7 Betriebe setzten zwischen &gt; 10 und 20 kg Hg frei,</li> <li>3 Betriebe emittierten zwischen 21 und 100 kg Hg,</li> <li>7 Betriebe setzten zwischen 101 und 500 kg Hg frei.</li> </ul> <a href="https://www.umweltbundesamt.de/system/files/image/9_Abb_Hg-Emi-Kraftwerke-PRTR_2026-03-24_0.png"> </a> <strong> Quecksilber-Emissionen aus Kraftwerken in die Luft und Zahl der im PRTR meldenden Kraftwerke </strong> Quelle: Umweltbundesamt <a href="https://www.umweltbundesamt.de/system/files/image/9_Abb_Hg-Emi-Kraftwerke-PRTR_2026-03-24_0.png">Bild herunterladen</a> (201,61 kB) <a href="https://www.umweltbundesamt.de/system/files/medien/384/bilder/dateien/9_Abb_Hg-Emi-Kraftwerke-PRTR_2026-03-24.pdf">Diagramm als PDF</a> (43,81 kB) <a href="https://www.umweltbundesamt.de/system/files/medien/384/bilder/dateien/9_Abb_Hg-Emi-Kraftwerke-PRTR_2026-03-24.xlsx">Diagramm als Excel mit Daten</a> (27,51 kB) <a href="https://www.umweltbundesamt.de/system/files/image/10_Karte_PRTR-Hg-2024_2026-03-24.jpg"> </a> <strong> Karte: Standorte von PRTR-berichtspflichtigen Kraftwerken mit Quecksilber-Emissionen in die Luft </strong> Quelle: Umweltbundesamt <a href="https://www.umweltbundesamt.de/system/files/image/10_Karte_PRTR-Hg-2024_2026-03-24.jpg">Bild herunterladen</a> (552,24 kB) Weiter <i> </i> Vorherige <i> </i> </p><p> </p><p>Informationen für...</p>

Vermeidung kritischer Schwingungen und Verbrennungspulsationen in Großraumwasserkesseln unter stark schwankenden Gasbeschaffenheiten und Wasserstoff, Teilvorhaben: Anlagenüberwachung mittels kombinierter optischer und piezoelektronischer Sensorik und Überwachung der Betriebsparameter

Kernthema des beantragten Projektes ist die Vermeidung kritischer Anlagenschwingungen und Reduzierung von Verbrennungspulsationen in thermischen Kraftwerken und Großraumwasserkesseln auf Basis einer zu entwickelnden Methodik, welche unter anderem auf Basis der Signale von UV-Flammenwächtern in der Lage ist, kritische Anlagenzustände zu detektieren. Dies soll insbesondere vor dem Hinblick geschehen, dass zukünftig deutlich höhere Mengen Wasserstoff im Erdgas zu erwarten sind, welche einen deutlichen Einfluss auf die Energiefreisetzung und das Pulsationsverhaltens der Flammen sowie die Effizienz von Kesselanlagen haben können. Durch eine optimierte Analyse von Betriebsparametern und zusätzlichen Daten zur Schwingungsmessung sollen zukünftig Pulsationen direkt bei Auftreten erkannt und ausgeregelt werden können, um den Komponentenschutz zu erhöhen, kritische Anlagenzustände zu vermeiden und einen optimierten Betrieb auch unter Erdgas-Wasserstoffmischungen und bei reinen Wasserstoffbrennern zu ermöglichen. Fokus der Arbeitsinhalte von DBI liegt auf der Integration von Flammenwächtern und Betriebsparametern in die zu entwickelnde Messmethodik, die Bewertung der Energiefreisetzung der Flammen und der Erprobung der entwickelten Methodik im Technikum und bei beteiligten Industriepartner. Außerdem obliegt DBI die Koordination aller beteiligter Unternehmen und Partnern und des Gesamt-Projektes.

Vermeidung kritischer Schwingungen und Verbrennungspulsationen in Großraumwasserkesseln unter stark schwankenden Gasbeschaffenheiten und Wasserstoff, SDS: Analyse von Verbrennungsschwingungen im Hinblick auf die Erarbeitung von Handlungsempfehlungen zur Vermeidung von unzulässigen Schwingungen und Pulsa

Kernthema des beantragten Projektes ist die Vermeidung kritischer Anlagenschwingungen und Reduzierung von Verbrennungspulsationen in thermischen Kraftwerken und Großraumwasserkesseln auf Basis einer zu entwickelnden Methodik, welche unter anderem auf Basis der Signale von UV-Flammenwächtern in der Lage ist, kritische Anlagenzustände zu detektieren. Dies soll insbesondere vor dem Hinblick geschehen, dass zukünftig deutlich höhere Mengen Wasserstoff im Erdgas zu erwarten sind, welche einen deutlichen Einfluss auf die Energiefreisetzung und das Pulsationsverhaltens der Flammen sowie die Effizienz von Kesselanlagen haben können. Durch eine optimierte Analyse von Betriebsparametern und zusätzlichen Daten zur Schwingungsmessung sollen zukünftig Pulsationen direkt bei Auftreten erkannt und ausgeregelt werden können, um den Komponentenschutz zu erhöhen, kritische Anlagenzustände zu vermeiden und einen optimierten Betrieb auch unter Erdgas-Wasserstoffmischungen und bei reinen Wasserstoffbrennern zu ermöglichen. Fokus der Arbeitsinhalte von SDS liegt neben der Durchführung von schwingungsdiagnostischen Untersuchungen im Technikum von DBI und den Industriepartnern auf der Analyse dieser Untersuchungen im Hinblick auf frequenzanalytische Anregung der Schwingungen und Pulsationen bei Methan/Wasserstoffgemischen mit steigenden Wasserstoffgehalt. Darüber hinaus liegt ein Hauptaugenmerk auf der Bewertung und Vermeidung kritischer Schwingungen an Thermoprozessanlagen und Erarbeitung einer betreiberspezifischen Handlungsanweisung zur Vermeidung unzulässiger objektspezifischer Schwingungen und Pulsationen.

Optimierung von Waermeerzeugungsanlagen

Im Rahmen des Projektes wurde die Struktur der Waermegestehungskosten, des Primaerenergiebedarfs und der Treibhausgasemissionen, bewertet im CO2-Massstab fuer Waermeerzeugungsanlagen, wie sie fuer Contractingloesungen typisch sind untersucht und Optimierungsmoeglichkeiten dargestellt.

Statistik der Wasserversorgung und der Abwasserbeseitigung bei Wärmekraftwerken für die öffentliche Versorgung

Gewinnung von Grund-, Quell- und Oberflächenwasser sowie Bezug und Abgabe von Wasser. Verwendung von Wasser, getrennt nach Einsatzbereichen, Einfach-, Mehrfach- und Kreislaufnutzung. Behandlung und Einleitung von Kühlwasser und sonstigem Wasser nach Menge, Art der Abwasserbehandlung, behandeltes und unbehandeltes Abwasser sowie die jeweiligen Konzentrationen und Frachten an Schadstoffen nach dem Abwasserabgabengesetz, Klärschlamm nach Menge, Behandlung, Beschaffenheit und Verbleib sowie die für das Aufbringen genutzte Fläche nach Nutzungsart, Zahl der beschäftigten Personen.

Feste Brennstoffe

Brennstoffe werden zur Wärmegewinnung eingesetzt und dienen der Erzeugung von elektrischem Strom im Dampfkraftwerk. Die Landwirtschaft verfügt über ein großes Potenzial an energetisch nutzbarer fester Biomasse. Das sind zum einen Getreidestroh, Grünland- und Landschaftspflegeaufwüchse zum anderen Energiepflanzen (Getreidekorn, Miscanthus, Schnellwachsende Baumarten), die gezielt angebaut werden. Im Zuge des weiteren Preisanstieges für fossile Energieträger und im Interesse der Umweltschonung (Klimawandel) gewinnen diese nachhaltigen Ressourcen zunehmend an Bedeutung.

Referenzkraftwerk Lausitz, Teilvorhaben: Systemintegration, Regelung und thermische Konzeptionierung

Das Verbundprojekt Reallabor Referenzkraftwerk Lausitz 'RefLau' besteht aus einem kommerziellen und einem Forschungs- und Entwicklungsteil. Im F&E-Teil forschen das Fraunhofer IEG, die TU Dresden und die BTU Cottbus-Senftenberg an einem innovativen Kraftwerkskonzept, das in der Lage ist, alle Produkte und Dienstleistungen eines heutigen konventionellen, thermischen Kraftwerks zur Verfügung zu stellen. Die Kernkomponenten bestehen aus einer Batterie, einer Brennstoffzelle, einem Superkondensator und einem Elektrolyseur. Neben der Rückverstromung von Wasserstoff werden Systemdienstleistungen wie die Bereitstellung von Blindleistung, Regel- und Momentanreserve sowie von Fehlerstrom demonstriert. Es werden die benötigten Regel- und Steueralgorithmen entwickelt und das Zusammenwirken der Komponenten getestet. Weiterhin werden Möglichkeiten der Wärmerückgewinnung und -aufwertung untersucht und eine technische Lösung konzipiert. Zur Simulation kritischer Anlagenfahrweisen wird ein Digitaler Zwilling erstellt, der ebenfalls zur Übertragung und Skalierung der Ergebnisse dient. Die Errichtung der Demonstrationsanlage erfolgt am Standort Spremberg im Industriepark Schwarze Pumpe.

Analyse der Wasserwirtschaft in Waermekraftwerken

Die Technologien thermischer Kraftwerke zur Deckung des Strombedarfs werden nach heutigem Wissensstand in absehbarer Zukunft nicht auf die Nutzung von Wasser verzichten koennen. Die dabei entstehende thermische Belastung der Gewaesser laesst sich mit geeigneten Massnahmen verringern. Diese Reduzierung ist jedoch durch die zunehmende Anwendung der nassen Rueckkuehlung mit Verdunstungsverlusten verbunden. Ein Abflussdefizit ist die Folge. Bei geringer Wasserfuehrung des Flusses kann daher die Stromerzeugung zu Nutzungseinbussen der uebrigen Anlieger fuehren. Vor diesem Hintergrund ergab sich die Notwendigkeit, neben der Kuehlung auch die uebrigen wassernutzenden Prozesse im Kraftwerk wie Verbrennung, Dampferzeugung, Zusatzwasser-Aufbereitung fuer die verschiedenen Kreislaeufe usw. auf ihre Verdunstung hin zu untersuchen, um in Abhaengigkeit von Technologie und Energiequelle ihre Einfluesse auf den Wasserhaushalt darlegen zu koennen. Durch Vergleich dieser Verluste mit der Wasserfuehrung der Fluesse werden Moeglichkeiten der Kraftwerksplanung nach wassermengenorientierten Gesichtspunkten entwickelt.

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