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Die Abtrennung und Nutzung von CO 2 (englisch: Carbon Capture and Utilization, CCU) ist Sammelbegriff für eine ganze Reihe von Verfahren, die auf die Herstellung von Chemikalien, mineralischen Stoffen oder Energieträgern auf Basis einer Umsetzung mit CO 2 abzielen. Das Vorhaben gibt einen Überblick über den aktuellen Stand der Verfahren, sowohl in der industriellen Umsetzung als auch in Forschung und Entwicklung. Neben jeder identifizierten Technologie zur stofflichen Nutzung von CO 2 wird die jeweils korrespondierende Referenztechnologie ebenfalls kurz beschrieben, da nur dies einen umfassenden Vergleich zwischen den Verfahrensvarianten ermöglicht, um bspw. Verschiebungen von Umweltauswirkungen etwa von fossilen CO 2 Emissionen zu anderen Schutzgütern wie Flächenverbrauch aufzuzeigen. Die Vielzahl von verschiedenen Nutzungspfaden und die unterschiedlichen Motivationen CO 2 als Rohstoff zu nutzen, sowie die Komplexität, werfen viele offene Fragen auf, die auch in diesem Vorhaben nicht abschließend beantwortet werden konnten. Veröffentlicht in Texte | 80/2024.
Das Bundesministerium für Wirtschaft und Klimaschutz (BMWK) hat am 23.08.2024 die neue Förderrichtlinie „Bundesförderung Industrie und Klimaschutz (BIK)“ veröffentlicht. Mit der neuen Förderung wird zukünftig vor allem der industrielle Mittelstand bei der Dekarbonisierung unterstützt. Der erste Förderaufruf startete am 30.08.2024. Unternehmen haben bis 30.11.2024 Zeit, ihre Projekte einzureichen. Für das Förderprogramm stehen nach derzeitiger Planung für die gesamte Programmlaufzeit circa 3,3 Milliarden Euro zur Verfügung. Das Förderprogramm soll bis 2030 laufen, es soll jährliche Förderwettbewerbe geben. Die Finanzierung erfolgt aus dem Klima - und Transformationsfonds (KTF). Die Bundesförderung Industrie und Klimaschutz (BIK) ergänzt als Nachfolger des Programms Dekarbonisierung in der Industrie (DDI) das Förderangebot des BMWK und ermöglicht branchen- und technologieoffen gerade auch innovativen kleineren und mittelgroßen Transformationsprojekten die Umsetzung. So kann beispielsweise die Umstellung auf Strom dort sinnvoll sein, wo heute noch fossile Brennstoffe in Prozessen genutzt werden, die hohe Temperaturen erfordern. Die BIK tritt neben das Instrument der Klimaschutzverträge und adressiert zielgenau den Mittelstand. BIK und Klimaschutzverträge sind aufeinander abgestimmt und können nicht kumuliert werden. Die Fördermöglichkeiten starten ab einer Projektgröße von 500.000 Euro für kleine und mittlere Unternehmen (KMU) und einer Million Euro für große Unternehmen. Ab einem Projektvolumen von 15 Millionen Euro ist eine Kofinanzierung der Bundesländer in Höhe von 30 Prozent vorgesehen. Unter der BIK stehen zwei Fördermodule zur Verfügung: Modul 1 „Förderung von Dekarbonisierungsprojekten“ und Modul 2 „Förderung von CCU und CCS“. Die Projektträger sind das Kompetenzzentrum Klimaschutz in energieintensiven Industrien (KEI) und der Projektträger Jülich (PtJ). Das Umweltbundesamt ist in die fachliche Bewertung und Begleitung der Projekte im Modul 1 eingebunden und arbeitet dabei eng mit dem Projektträger KEI zusammen.
Die Abtrennung und Nutzung von CO2 (englisch: Carbon Capture and Utilization, CCU) ist Sammelbegriff für eine ganze Reihe von Verfahren, die auf die Herstellung von Chemikalien, mineralischen Stoffen oder Energieträgern auf Basis einer Umsetzung mit CO2 abzielen. Das Vorhaben gibt einen Überblick über den aktuellen Stand der Verfahren, sowohl in der industriellen Umsetzung als auch in Forschung und Entwicklung. Neben jeder identifizierten Technologie zur stofflichen Nutzung von CO2 wird die jeweils korrespondierende Referenztechnologie ebenfalls kurz beschrieben, da nur dies einen umfassenden Vergleich zwischen den Verfahrensvarianten ermöglicht, um bspw. Verschiebungen von Umweltauswirkungen etwa von fossilen CO2 Emissionen zu anderen Schutzgütern wie Flächenverbrauch aufzuzeigen. Die Vielzahl von verschiedenen Nutzungspfaden und die unterschiedlichen Motivationen CO2 als Rohstoff zu nutzen, sowie die Komplexität, werfen viele offene Fragen auf, die auch in diesem Vorhaben nicht abschließend beantwortet werden konnten.
Under Carbon Capture and Utilization (CCU) we summarise all relevant technologies for capturing, transport, and the subsequent utilisation of carbon. In the promising perspective CCU seems to reduce emissions by substitution of fossil products. For the evaluation we have to apply a more holistic view on these technologies and especially their energy consumption. In order to clarify the role of CCU in the near future as well as for a fossil free future society, the study by the German Environment Agency ( UBA ) evaluates CCU. Main perspectives are the role in greenhouse gas mitigation as well as the role of CCU for future carbon feedstock sourcing for fuels and the chemical industry. Veröffentlicht in Hintergrundpapier.
Unter Carbon Capture and Utilization, kurz CCU, verstehen wir Abscheidung, Transport und anschließende Nutzung von Kohlenstoff. In Klimaschutzdebatten werden CCU–Maßnahmen als schnelle Lösung für eine treibhausgasneutrale Industrie angeführt. Sie werden als vielversprechend erachtet, da sich durch die Substitution fossiler Produkte ein geringerer Ausstoß von Emissionen zu ergeben scheint. Jedoch muss die Klimawirkung des gesamten CCU-Prozesses betrachtet werden. Welche Rolle kann CCU wirklich bei der Transformation und in einem zukünftigen defossilen Wirtschaftssystem spielen? Die vorliegende UBA -Studie systematisiert und bewertet dies nach Aspekten des Klimaschutzes sowie der Rohstoffversorgung. Veröffentlicht in Hintergrundpapier.
Climate Change Mitigation is high on the agenda. It has been a scientific issues the last years, politics and industry have taken the challenge. Lots of funding and grants are available, engineers are looking into their toolboxes finding some old and many new solutions. We are right at the very start of another industrial revolution â€Ì the transfer towards climate neutrality. In the early stages of development many data are still lacking, so LCA might assist to some extent, but not as good as assessing mature industrial processes. On examples of green steel, synthetic fuels and other carbon capture and utilization (CCU) applications we learned that renewable electricity is the key issue to all decarbonisation or defossilisation projects. No future material processes can greenhouse gas (GHG)-efficiently produce without sufficient build-up of renewable energy capacities including transportation capacities of that energy. The fast build-up of wind and solar power is even more important, than any material or energy carrier process development. In Life Cycle Assessments assisting the transfer, we should not account for green electricity certificates, if they are bought. Only if new capacities were built up for new electricity demands, decarbonization can be achieved. © The Authors
Das Projekt "Umweltauswirkungen der stofflichen Nutzung von CO2 - Analyse des Standes der Technik, Ausblick in die Zukunft" wird/wurde gefördert durch: Bundesministerium für Umwelt, Naturschutz, nukleare Sicherheit und Verbraucherschutz (BMUV) , Umweltbundesamt (UBA). Es wird/wurde ausgeführt durch: DECHEMA Gesellschaft für Chemische Technik und Biotechnologie e.V..Zielstellung: In dem Forschungsvorhaben soll der aktuelle Stand der Technik bei der stofflichen Nutzung von CO2 sowie zukünftige Entwicklungen dieser Nutzung beschrieben und hinsichtlich ihrer gesamtheitlichen Auswirkungen auf die Umwelt bewertet werden. Hierbei sollen die direkten Umweltbelastungen der gesamten Produktionskette (von der Gewinnung des CO2 bis zum fertigen Produkt), nicht die Klimabilanz, im Vordergrund stehen. Als Beispiele für die stoffliche Nutzung von CO2 sind vor allem die Produktion von Chemikalien und z.T. daraus hergestellten Kunststoffe zu nennen. Voraussichtlich wird langfristig ein größerer Anteil von regenerativen Strom über die sogenannten Power- to- Gas und Power- to- Liquid Techniken in gasförmige und flüssige Grundstoffe (Methan, Ethanol, ...) überführt, die z.T. als Kraftstoff aber auch als Grundlage für weitergehende Synthesen in der chemischen Industrie genutzt werden können. Hierbei werden zukünftig große Mengen an CO2 benötigt. Zu erfassende Daten sind Energieverbrauch, Wasserverbrauch (Quantität und Qualität), Abwasserquantität und -qualität, Luftschadstoffe (direkt und indirekt emittiert), Rohstoffe (Mengen und nötige Qualitäten) und Hilfstoffe. Weiterhin sind die Prozesse und Techniken zu beschreiben. Fachliche Begründung: Es fehlen derzeit Erkenntnisse über den Stand der Technik in der stofflichen Nutzung von CO2, sowohl was die angewandten Prozesse, Techniken und deren Umweltauswirkungen, als auch die bisher eingesetzten Mengen an CO2 und deren Herkunft (fossil, biogen) betrifft. Outut: Als Output des Vorhabens sollten eine Veröffentlichung des Abschlussberichtes mit den erhobenen Daten erfolgen, zudem sind im Verlauf des Vorhabens sowie zum Abschluss Veranstaltungen (z.B. Workshops) mit fachlichen Zielgruppen durchzuführen, deren Ergebnisse u.U. in die Studie eingehen sollen.
Liebe Leser*innen, sie sind schlecht fürs Klima, oft auch für die Luftqualität und unsere Gesundheit und kosten Deutschland viele Milliarden Euro jährlich: umweltschädliche Subventionen. Wie Deutschland diese abbauen und so auch finanzielle Spielräume für den sozial-ökologischen Wandel gewinnen kann, darum geht es in dieser Ausgabe des Newsletters „UBA aktuell“. Weitere Themen: Wie können Verbraucher*innen mit nur wenigen Maßnahmen ihren CO₂-Fußabdruck halbieren? Wie kann endlich auch der Treibhausgasausstoß des Verkehrssektors reduziert werden? Wie ist die so genannte CCU-Technik zur Abscheidung und Nutzung von Kohlenstoff aus Klimaschutz-Sicht einzuschätzen? Und wie können Wohnen, Arbeiten, Erholung und Mobilität in Stadt und Umland nachhaltiger miteinander verflochten werden? Interessante Lektüre wünscht Ihre Pressestelle des Umweltbundesamtes Umweltschädliche Subventionen in sozial-ökologische Investitionen umwandeln Der Abbau umweltschädlicher Subventionen schafft finanzielle Freiräume für eine nachhaltige Politik. Quelle: PhotoSG / Fotolia.com Es ist paradox: Der deutsche Staat fördert mit Kaufprämien den Umstieg auf klimafreundlichere Elektroautos – und gleichzeitig über Steuerprivilegien Dieselkraftstoffe und die private Nutzung von Benzin- und Diesel-Dienstwagen. Solche ökonomischen Anreize in gegensätzliche Richtungen konterkarieren wirksamen Klima- und Umweltschutz und kosten uns alle unnötig Geld. Mehr als 65 Milliarden Euro gab Deutschland im Jahr 2018 für Subventionen aus, die sich negativ auf das Klima und häufig auch auf Luftqualität, Gesundheit und Rohstoffverbrauch auswirken, so die neuesten Zahlen des UBA. Fast die Hälfte (47 Prozent) entfielen auf den Verkehrsbereich, weitere 39 Prozent auf Energiebereitstellung und -nutzung, wie etwa die Energiesteuervergünstigungen für die Wirtschaft. Allein durch die Änderung nationaler Regelungen könnte Deutschland beim Abbau umweltschädlicher Subventionen Mehreinnahmen im zweistelligen Milliardenbereich generieren, die dann für sozial-ökologische Investitionen genutzt werden könnten. Zum Beispiel, um Unternehmen beim Umstieg auf treibhausgasneutrale Produktionsweisen zu helfen oder für einen gut ausgebauten und kostengünstigen Bus- und Bahnverkehr zu sorgen. Bei manchen umweltschädlichen Subventionen ist der Abbau auch aus Gründen der sozialen Gerechtigkeit geboten. Ein Beispiel ist die private Nutzung von Dienstwagen, die der Staat mit mindestens drei Milliarden Euro pro Jahr subventioniert. „Davon profitieren überwiegend Haushalte mit hohen Einkommen. Diese Subvention ist nicht nur umweltschädlich, sondern auch sozial ungerecht. Sie gehört abgeschafft“, so UBA-Präsident Dirk Messner. Das UBA hat konkrete Reformvorschläge vorgelegt, die sowohl den Umwelt- und Klimaschutz voranbringen als auch soziale Ziele berücksichtigen. Grundsätzlich sollten nur noch Subventionen gewährt werden, die in Einklang mit einer nachhaltigen Entwicklung stehen. Umweltschädliche Subventionen Auswahl der Medienberichte zur UBA-Studie "Umweltschädliche Subventionen in Deutschland" "Jede und jeder Einzelne kann tonnenweise CO₂ einsparen" Elf Tonnen CO₂ verursacht ein durchschnittlicher Bewohner Deutschlands derzeit pro Jahr. Mit dem Pariser Klimaabkommen vereinbar wäre eine Tonne. UBA-Experte Michael Bilharz im Gespräch bei ZEIT ONLINE über das, was der Einzelne beitragen kann, und wo persönliches Engagement an seine Grenzen stößt. Ameisensäure in Reinigungsmitteln vermeiden ZDF WISO über Ameisensäure in Reinigungsmitteln, u.a. mit UBA-Experte Marcus Gast. UBA-Zahl des Monats: Oktober 2021 Quelle: Elisabeth Lena Aubrecht / UBA Wie wir uns ernähren, hat Einfluss auf das Klima. Pro Kilogramm Kuhmilch werden Treibhausgase mit einer Klimawirkung von etwa 1,4 Kilogramm CO₂ (so genannte CO₂-Äquivalente) ausgestoßen. Für die gleiche Menge Haferdrink nur 0,3, also etwa nur ein Fünftel. Mehr Zahlen finden Sie in der Publikation "Ökologische Fußabdrücke von Lebensmitteln und Gerichten in Deutschland", die im Rahmen einer vom UBA mit geförderten Studie entstand.
Die treibhausgasneutrale Wirtschaft der Zukunft wird weiter Kohlenstoffverbindungen benötigen, beispielsweise in der chemischen Industrie zur Herstellung von Kunststoffen oder Arzneimitteln oder im Luft- und Seeverkehr für künstliche Kraftstoffe. Der Kohlenstoff dafür muss aus der Kreislaufführung oder vornehmlich der Atmosphäre stammen, der dafür nötige Strom aus erneuerbaren Energien. Die Techniken für dieses „Carbon Capture and Utilization“ (CCU) müssen heute bereits entwickelt und gefördert werden. Das zeigt eine aktuelle Untersuchung des Umweltbundesamtes ( UBA ). CCU mit fossilen Kohlenstoffemissionen - auch perspektivisch unvermeidbaren - ist dabei kein Ersatz für eine Treibhausgasminderung and der Quelle, so die Untersuchung. Denn wird fossiler Kohlenstoff mittels CCU abgeschieden und anderweitig genutzt, gelangt dieses CO2 unabhängig von der Anzahl der nachfolgenden Nutzungen am Ende der Nutzungskette immer in die Atmosphäre . Die Klimakrise erfordert, in kürzester Zeit die Treibhausgasemissionen zu mindern und letztlich auf null zu reduzieren. Die Entnahme und Verbrennung von Kohlenstoff aus der Erde muss daher so schnell wie möglich aufhören. Deutschland strebt bis 2045 und Europa bis 2050 Treibhausgasneutralität an. Oberste Prämisse im Sinne des Vorsorgeprinzips ist es daher, die Emissionen von Kohlendioxid und anderen Treibhausgasen zuerst zu vermeiden. Durch Umstellung auf erneuerbare Energien kann es gelingen, die energiebedingten Treibhausgasemissionen vollständig zu vermeiden. Industrieprozesse müssen jedoch nicht nur vollständig auf erneuerbare Energieträger umgestellt, sondern die Produktionsverfahren soweit wie möglich auch auf fossilfreie Rohstoffe umgebaut und weiterentwickelt werden.Die Treibhausgasemissionen, die bislang im industriellen Herstellungsprozess von beispielsweise Stahl entstehen müssen möglichst weitgehend gemindert werden. CCU mit fossilem Kohlenstoff ist hier keine Alternative. Unvermeidbare Prozessemissionen, wie sie auch perspektivisch etwa in der Zement-, Kalk- und Glasindustrie anfallen werden, können mittels CCU wiederverwendet werden und so eine längere Bindung in Produkten erfahren, bevor sie in die Atmosphäre gelangen. Diese ausgestoßenen Emissionen und unvermeidbare Treibhausgasemissionen aus anderen Bereichen, wie der Landwirtschaft, müssen ausgeglichen werden, um Treibhausgasneutralität zu erreichen. Dies sollte im Wege der zusätzlichen Bindung atmosphärischen Kohlenstoffs in natürlichen Kohlenstoffsenken wie Wäldern und Mooren erreicht werden. Diese Senken müssen dazu stabilisiert und zusätzlich erschlossen werden, etwa durch Aufforstung. Nach heutiger Kenntnis werden langfristig auch in einem effizienten und treibhausgasneutralen Wirtschaftssystem Kohlenwasserstoffe benötigt, ob in künstlichen Kerosin oder für Kunststoffe. Die zukünftigen Kohlenstoffkreisläufe können langfristig und dauerhaft nur mit zusätzlicher Kohlenstoffentnahme aus der Atmosphäre geschlossen werden. CCU wird langfristig gesehen ein unverzichtbarer Bestandteil für zukünftiges Wirtschaften sein. Wir müssen die Technologie also jetzt für die Zukunft weiterentwickeln. Techniken zur Kohlenstoffgewinnung aus der Atmosphäre sollten bereits heute gefördert werden, damit sie später in hinreichendem Umfang zur Verfügung stehen. Voraussetzung für eine klimafreundliche Nutzung von CCU-Techniken ist ein schneller Aufbau eines vollständigen erneuerbaren Stromsystems – national, europäisch und global – da die Technik viel Energie benötigt.
Unter Carbon Capture and Utilization, kurz CCU, verstehen wir Abscheidung, Transport und anschließende Nutzung von Kohlenstoff. In Klimaschutzdebatten werden CCU-Maßnahmen als schnelle Lösung für eine treibhausgasneutrale Industrie angeführt. Sie werden als vielversprechend erachtet, da sich durch die Substitution fossiler Produkte ein geringerer Ausstoß von Emissionen zu ergeben scheint. Jedoch muss die Klimewirkung des gesamten CCU-Prozesses betrachtet werden. Welche Rolle kann CCU wirklich bei der Transformation und in einem zukünftigen defossilen Wirtschaftssystem spielen? Die vorliegende UBA-Studie systematisiert und bewertet dies nach Aspekten des Klimaschutzes sowie der Rohstoffversorgung. Quelle: www.umweltbundesamt.de
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