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Analysis of the role of Article 6 in Parties’ NDCs

This fact sheet surveys the role of Article 6 of the Paris Agreement (PA) in the Nationally Determined Contributions (NDCs) that Parties have submitted to the ⁠ UNFCCC ⁠. The findings indicate that there is in general considerable openness towards Article 6, with the intention to buy ITMOs or A6.4ERs being much more limited than to sell such units. The distribution between sellers vs. buyers largely reflects the structure known from the Kyoto Protocol and its Clean Development Mechanism (CDM), indicating that the distribution of roles might persist under the Paris Agreement. Veröffentlicht in Climate Change | 03/2024.

Future Sustainable Car Materials

Future Sustainable Car Materials, Teilvorhaben: Hoch- und höchstfeste Stähle

Green Financial Intermediation - From Demand to Impact

Treibhausgasneutralität in der EU: Die Konzeption einer Zielarchitektur unter Berücksichtigung von Senken

Für Treibhausgasneutralität und im Einklang mit dem Übereinkommen von Paris, sind primär Minderungsmaßnahmen (Vermeidung und Substitution) umzusetzen und die verbleibenden Emissionen auf ein Minimum zu reduzieren. Zum Ausgleich der langfristig entstehenden unvermeidbaren Treibhausgasemissionen ist die Entnahme von CO2 aus der Atmosphäre notwendig (vgl. UBA-Publikationen zum RESCUE-Projekt). Die bisherigen europäischen Klimaschutzziele lassen diese Trennung bei der Zielerreichung noch weitgehend offen. Das Vorhaben fokussiert die europäische Ebene und soll konzeptionelle Fragen zur Einbindung negativer Emissionen in die Klimaschutzziele klären. Als Ausgangspunkt sollen bestehende konzeptionelle und regulatorische Ansätze der einzelnen EU-Mitgliedstaaten analysiert werden. Weiterhin ist der zunehmende ad-hoc Beratungsbedarf in diesem Themenfeld zu decken.

Entwicklung von smarten Ladetechnologien für die Flexibiltät von Elektrischen Flotten

Green Budgeting: Haushaltspolitik als Instrument der Umweltlenkung

Unter dem Begriff des Green Budgeting adressiert der European Green Deal die öffentliche Finanzpolitik. Mit dem Begriff geht es darum, auch über die bekannte Umweltlenkung qua Einnahmeinstrumente hinaus die öffentliche Haushaltspolitik auf ökologische Nachhaltigkeit und auf umwelt- und klimapolitische Ziele auszurichten. In einem ersten Arbeitsschritt sollen die Bereiche öffentlicher Haushaltspolitik identifiziert werden, in denen sich die Frage einer stärkeren Nachhaltigkeitsorientierung stellt: (langfristige) Haushaltsplanung, öffentlichen Investitionen/Konjunkturprogrammen, Subventionen und Steuervergünstigungen und öffentliche Beschaffung. Dabei sind sowohl die unterschiedlichen föderalen Ebenen der Bundesrepublik als auch die verschiedenen Behördenebenen zu berücksichtigen. Sodann sind in einem zweiten Arbeitsschritt die Bereiche zu identifizieren, die durch eine ökologische Steuerung zu einer vergleichsweisen großen Umweltentlastung führen können, bei gleichzeitiger Berücksichtigung des Ausgabenzwecks. Dabei sind gerade auch Zielmarken zu berücksichtigen, an die sich die Bundesrepublik in internationalen Abkommen oder durch nationale Gesetze gebunden hat (Paris Agreement, SDGs, Klimaschutzgesetz).In einem dritten Arbeitsschritt sind schließlich konkrete, praktisch anwendbare Nachhaltigkeitskriterien und Indikatoren zu entwickeln, die es den jeweiligen Entscheidungsträgern erleichtern ökologisch nachhaltige Haushalte aufzustellen und zu vollziehen. Es sind ökologische Steuerungsinstrumente zu prüfen und zu entwickeln, die ein Greening der Haushalte erreichen können. Dieser Arbeitsschritt stellt den Kern des Projektes dar und soll im Ergebnis zu konkreten Politikvorschlägen führen. In einem vierten Arbeitsschritt sind die möglichen Hemmnisse bei der praktischen Implementation der vorgeschlagenen Kriterien/Indikatoren zu identifizieren und Lösungsvorschläge zu erarbeiten.

Simulations-Tools und KI-Methoden zur Multi-Einspeiseroptimierung in Fernwärmenetzen, Teilvorhaben: Modellprädiktiver Regler zur Multi-Einspeiseroptimierung in Fernwärmenetzen

Von großer Bedeutung wird künftig die zunehmende Dezentralisierung der Netze sein. Aufgrund der angestrebten Dekarbonisierung der Wärmeerzeugung (nach Paris-Abkommen bis 2035!) werden die großen Kraftwerke zunehmend durch kleinere, dezentral verteilte Kraftwerke und Einspeiser ersetzt werden. Auch die Gestehungskosten der einzelnen Wärmeerzeuger wird künftig deutlich stärker variieren. Es besteht daher Bedarf, dass der Einsatz dieser dezentralen Kraftwerke künftig dynamisch optimiert werden muss. Dazu muss neben genauen Lastprognosen und den zeitvariablen Kosten der Energieträger auch das hydraulische Verhalten des Netzes in Echtzeit berücksichtigt werden. Die übergeordneten Projektziel bestehen darin, den Einsatz regenerativer Energien in der Fernwärme zu erhöhen sowie den Betrieb der FW-Netze effizienter zu gestalten. Das vorgeschlagene Projekt verfolgt folgende vier Teil-Ziele, welche in enger Kooperation mit drei Fernwärmenetz-Betreibern untersucht werden: 1. Systematik zum effizienten Aufsetzen und Pflegen von datengetriebenen und thermo-hydraulischen Simulationsmodellen 2. Methoden und Tools zur Auswahl und Platzierung von neuen Sensoren 3. Untersuchung möglicher Optimierungspotentiale im Fernwärmenetzbetrieb 4. Methoden und Tools zur dynamischen Einsatzplanung bei dezentralen Kraftwerken und dynamischen Gestehungskosten. Die Fraunhofer IOSB ist Verbund-Koordinator und wird bei allen Arbeitspaketen mitarbeiten. Schwerpunkt der Arbeiten des IOSB liegt in der Realisierung eines modellprädiktiven Reglers zur Multi-Einspeiseroptimierung in Fernwärmenetzen.

Simulations-Tools und KI-Methoden zur Multi-Einspeiseroptimierung in Fernwärmenetzen

Von großer Bedeutung wird künftig die zunehmende Dezentralisierung der Netze sein. Aufgrund der angestrebten Dekarbonisierung der Wärmeerzeugung (nach Paris-Abkommen bis 2035!) werden die großen Kraftwerke zunehmend durch kleinere, dezentral verteilte Kraftwerke und Einspeiser ersetzt werden. Auch die Gestehungskosten der einzelnen Wärmeerzeuger wird künftig deutlich stärker variieren. Es besteht daher Bedarf, dass der Einsatz dieser dezentralen Kraftwerke künftig dynamisch optimiert werden muss. Dazu muss neben genauen Lastprognosen und den zeitvariablen Kosten der Energieträger auch das hydraulische Verhalten des Netzes in Echtzeit berücksichtigt werden. Die übergeordneten Projektziel bestehen darin, den Einsatz regenerativer Energien in der Fernwärme zu erhöhen sowie den Betrieb der FW-Netze effizienter zu gestalten. Das vorgeschlagene Projekt verfolgt folgende vier Teil-Ziele, welche in enger Kooperation mit drei Fernwärmenetz-Betreibern untersucht werden: 1. Systematik zum effizienten Aufsetzen und Pflegen von datengetriebenen und thermo-hydraulischen Simulationsmodellen 2. Methoden und Tools zur Auswahl und Platzierung von neuen Sensoren 3. Untersuchung möglicher Optimierungspotentiale im Fernwärmenetzbetrieb 4. Methoden und Tools zur dynamischen Einsatzplanung bei dezentralen Kraftwerken und dynamischen Gestehungskosten. Die Fraunhofer IOSB ist Verbund-Koordinator und wird bei allen Arbeitspaketen mitarbeiten. Schwerpunkt der Arbeiten des IOSB liegt in der Realisierung eines modellprädiktiven Reglers zur Multi-Einspeiseroptimierung in Fernwärmenetzen.

Über Kohlenstoff-Entnahme aus der Atmosphäre bis hin zum Erreichen des Ziels des Pariser Klimakommens: Temperature Stabilisation

Die anthropogenen Kohlendioxidemissionen (CO2) sind für den größten Teil der jüngsten globalen Oberflächenerwärmung der Erde um etwa 1°C gegenüber dem vorindustriellen Niveau verantwortlich. Das Land und die Ozeane nehmen derzeit etwa die Hälfte unserer Emissionen durch komplexe Prozesse des Kohlenstoffkreislaufs auf. Der Klimaantrieb durch anthropogene CO2-Emissionen hört erst auf, wenn ein Gleichgewicht zwischen CO2-Quellen und -Senken erreicht ist. Da es nicht realisierbar ist, alle CO2-Emissionen bis Mitte des 21. Jahrhunderts zu eliminieren, bestehen alle plausiblen zukünftigen Emissionsszenarien, die auf eine mit dem Pariser Abkommen übereinstimmende Temperaturstabilisierung anstreben, aus einem Portfolio menschlicher Aktivitäten, die Emissionssenkungen mit Maßnahmen zur so genannten Kohlendioxidentnahme (CDR) kombinieren, die die verbleibenden positiven Emissionen kompensieren sollen.Allerdings werden CDR-Maßnahmen wie die meisten anderen menschlichen Aktivitäten durch Emissionen von andere Treibhausgase als CO2 (z.B. Methan oder Distickstoffoxid), Aerosolen oder durch Landnutzungsänderungen zusätzliche Klimaveränderungen verursachen. Gegenwärtig machen diese weiteren Treibhausgase mehr als 40% der globalen Oberflächenerwärmung aus, während Aerosole einen Teil der Erwärmung ausgleichen. Darüber hinaus beeinflussen diese zusätzlichen Klimaeinflüsse den Kohlenstoffkreislauf, der wiederum Einfluss auf die atmosphärische CO2-Konzentration und damit auf die Oberflächentemperatur nimmt (Abb. 1). Diese Wechselwirkung beeinflusst die Menge der CO2-Entnahme, die durch CDR-Maßnahmen erforderlich ist, um eine Temperaturstabilisierung zu erreichen.Es ist daher wichtig, die vollständige Reaktion des Klimas auf spezifische menschliche Aktivitäten, einschließlich CDR-Maßnahmen, zu erfassen, um gut informiert Maßnahmen zur Temperaturstabilisierung ein zu leiten. Insbesondere die Untersuchung der Reaktion des Erdsystems auf realistische Portfolios künftiger anthropogener Aktivitäten erfordert die Einbeziehung aller damit verbundenen Klimafaktoren - CO2, andere Treibhausgase als CO2, Aerosole und Landnutzungsänderungen - um bestmögliche Einschätzungen der möglichen Wege zur Temperaturstabilisierung zu erhalten.

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