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Ozon - Einhaltung von Zielwerten zum Schutz der Pflanzen

<p> <p>Bodennahes Ozon kann Pflanzen schädigen. Wirkungsschwellenwerte (Critical Levels, CL) markieren, welche Ozonbelastung nicht überschritten werden darf, um Schäden an Kultur- und Wildpflanzen zu vermeiden. Die Zielwerte zum Schutz der Vegetation nach EU-Richtlinie 2024/2881 werden in Deutschland vielerorts überschritten. Neue Bewertungsmethoden führen zu einer noch präziseren Risikobewertung.</p> </p><p>Bodennahes Ozon kann Pflanzen schädigen. Wirkungsschwellenwerte (Critical Levels, CL) markieren, welche Ozonbelastung nicht überschritten werden darf, um Schäden an Kultur- und Wildpflanzen zu vermeiden. Die Zielwerte zum Schutz der Vegetation nach EU-Richtlinie 2024/2881 werden in Deutschland vielerorts überschritten. Neue Bewertungsmethoden führen zu einer noch präziseren Risikobewertung.</p><p> Wirkungen von bodennahem Ozon auf Pflanzen <p>Pflanzen, die zu viel Ozon durch ihre Spaltöffnungen aufnehmen, tragen oft Schäden davon. Als sichtbare Anzeichen treten Verfärbungen und abgestorbene Blattteile auf (siehe Foto „Sichtbare Blattschäden bei Kartoffelpflanzen“). Diese und andere, nicht sichtbare Stoffwechselveränderungen in den Pflanzen, führen bei Kulturpflanzen zu Ertrags- und Qualitätsverlusten. Bäume werden ebenfalls geschwächt. Experimente belegen langfristig verminderte Zuwachsraten und eine erhöhte Empfindlichkeit gegenüber anderen Stressfaktoren (siehe Foto „Zuwachsminderung bei jungen Eichen durch die Einwirkung von Ozon“). Es gibt auch deutliche Hinweise darauf, dass sich bodennahes Ozon auf die biologische Vielfalt und die Ökosystemfunktionen auswirken kann (<a href="https://www.umweltbundesamt.de/node/35029">Bergmann 2015)</a>.</p> <p>Hier mehr zur <a href="https://www.umweltbundesamt.de/node/11000">Entstehung von bodennahem Ozon.</a></p> <a href="https://www.umweltbundesamt.de/system/files/medien/384/bilder/2_abb_kartoffelschaeden_2013-06-06.gif"> </a> <strong> Sichtbare Blattschäden bei Kartoffelpflanzen </strong> Quelle: Johann Heinrich / Thünen-Institut Braunschweig <a href="https://www.umweltbundesamt.de/system/files/medien/384/bilder/3_abb_o3-zuwachsmind-eiche_2013-06-06.gif"> </a> <strong> Zuwachsminderung bei jungen Eichen durch die Einwirkung von Ozon </strong> Quelle: Felicity Hayes Weiter <i> </i> Vorherige <i> </i> </p><p> Critical Levels für Ozon – Schutzwerte für Pflanzen <p>„Critical Levels“ sind Wirkungsschwellenwerte zum Schutz der Vegetation, die im Internationalen Kooperativprogramm zur Bewertung von Luftverunreinigungen auf die Vegetation (<a href="http://icpvegetation.ceh.ac.uk/">ICP Vegetation</a>) im Rahmen der <a href="https://www.umweltbundesamt.de/node/3244">Genfer Luftreinhaltekonvention</a> definiert wurden. Wie hoch das Risiko durch bodennahes Ozon für Pflanzen ist, hängt neben den Ozonkonzentrationen auch vom Witterungsverlauf im entscheidenden Zeitabschnitt ab. Zwei unterschiedliche Herangehensweisen in der Risikobewertung sind zu unterscheiden:&nbsp;<br><br><strong><a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/aot40">AOT40</a>:</strong> Die Abkürzung AOT kommt aus dem Englischen und bedeutet <strong>„Accumulation Over a Threshold“</strong>. Bei dieser Methodik werden alle Überschreitungen eines Stundenmittels der Ozonkonzentration von 40 Teilen pro Milliarde (parts per billion, <a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/ppb">ppb</a>) − das entspricht 80 Mikrogramm pro Kubikmeter während der Tageslichtstunden − über die Zeitspannen mit intensivem Wachstum summiert (Critical Levels als AOT40: siehe Tab. „Konzentrationsbasierte Critical Levels für Ozon“). In dieser Zeit reagieren Pflanzen besonders empfindlich auf Ozon.</p> <p><strong>Phytotoxische Ozondosis (<a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/pod">POD</a>):</strong> Eine weiterentwickelte Methodik, die das tatsächliche Risiko wesentlich präziser abbildet, bezieht sich auf den Ozonfluss aus der <a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/atmosphaere">Atmosphäre</a> über die Spaltöffnungen in die Pflanzen. Sie berücksichtigt, dass sich die Spaltöffnungen unter bestimmten Witterungsbedingungen schließen und dadurch der Ozonfluss unterbunden ist. Die Berechnung erfolgt spezifisch für verschiedene Pflanzenarten. Es ist zu erwarten, dass sich dieser Risikoindikator zum Schutz der Pflanzen sowohl international als auch in Deutschland durchsetzen wird (Critical Levels als POD-Werte: siehe Tab. „Critical Levels für Ozon bezogen auf kritische Ozonflüsse in die Pflanzen, standortbezogene Risikobewertung“).</p> <p>Einzelheiten zu diesen und weiteren Methoden der Critical Levels-Berechnung stehen im Kapitel 3 des <a href="https://www.umweltbundesamt.de/node/112012">Methodenhandbuchs</a> der Genfer Luftreinhaltekonvention (Manual on Methodologies and Criteria for Modelling and Mapping <a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/critical-loads">Critical Loads</a> and Levels and Air Pollution Effects, Risks, and Trends).</p> <a href="https://www.umweltbundesamt.de/system/files/medien/384/bilder/4_tab_cl-konzentrationsbasiert.png"> </a> <strong> Tab: Konzentrationsbasierte Critical Levels für Ozon (AOT40) </strong> Quelle: ICP Modelling and Mapping <a href="https://www.umweltbundesamt.de/system/files/medien/384/bilder/4_tab_cl-konzentrationsbasiert.png">Bild herunterladen</a> (64,39 kB) <a href="https://www.umweltbundesamt.de/system/files/medien/384/bilder/dateien/4_tab_cl-konzentrationsbasiert.pdf">Tabelle als PDF</a> (34,66 kB) <a href="https://www.umweltbundesamt.de/system/files/medien/384/bilder/dateien/4_tab_cl-konzentrationsbasiert_0.xlsx">Tabelle als Excel</a> (228,97 kB) <a href="https://www.umweltbundesamt.de/system/files/medien/384/bilder/5_tab_cl-flussbasiert_1.png"> </a> <strong> Tab: Critical Levels für Ozon bezogen auf kritische Ozonflüsse in die Pflanzen ... </strong> Quelle: ICP Modelling and Mapping <a href="https://www.umweltbundesamt.de/system/files/medien/384/bilder/5_tab_cl-flussbasiert_1.png">Bild herunterladen</a> (76,36 kB) <a href="https://www.umweltbundesamt.de/system/files/medien/384/bilder/dateien/5_tab_cl-flussbasiert_1.pdf">Tabelle als PDF</a> (47,60 kB) <a href="https://www.umweltbundesamt.de/system/files/medien/384/bilder/dateien/5_tab_cl-flussbasiert_1.xlsx">Tabelle als Excel</a> (230,59 kB) Weiter <i> </i> Vorherige <i> </i> </p><p> Zielwerte der Europäischen Union zum Schutz der Vegetation <p>Nach der <a href="https://eur-lex.europa.eu/legal-content/DE/TXT/?uri=CELEX:32024L2881">EU-Richtlinie 2024/2881</a> gilt als Zielwert für den Schutz der Vegetation nach wie vor der Expositionsindex <a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/aot40">AOT40</a> von 18.000 Mikrogramm pro Kubikmeter und Stunde (µg/m³*h), gemittelt über fünf Jahre. Dieser soll seit 2010 an jeder ländlichen Hintergrundstation eingehalten werden (siehe Abb. „Ozon AOT40 – gleitende 5-Jahres-Mittelwerte, gemittelt über alle ländlichen Hintergrundstationen“). Langfristig soll flächendeckend ein niedrigerer Zielwert von 6.000 µg/m³*h zum Schutz der Vegetation eingehalten werden (siehe Abb. „Ozon AOT40-Mittelwerte (Schutz der Vegetation) für Einzeljahre, gemittelt über alle ländlichen Hintergrundstationen“). Dieser langfristige Zielwert entspricht dem Critical Level für Ozon als AOT40 für landwirtschaftliche Nutzpflanzen (Weizen) (siehe Tab. „Konzentrationsbasierte Critical Levels für Ozon“).</p> <p>Die im Dezember 2016 überarbeitete <a href="https://eur-lex.europa.eu/legal-content/DE/ALL/?uri=CELEX:32016L2284">EU-Richtlinie 2016/2284</a> über die Reduktion der nationalen Emissionen bestimmter Luftschadstoffe, empfiehlt bereits ozonflussbasierte Indikatoren und Critical Levels zur langfristigen Beobachtung und Bewertung der Wirkungen von bodennahem Ozon auf die Vegetation. Die konkreten Anforderungen für die Umsetzung dieses Wirkungsmonitorings werden in einer internationalen Expertengruppe abgestimmt.</p> <a href="https://www.umweltbundesamt.de/system/files/image/6_Abb_AOT40-JMW-5-Jahre_2026-09-18.png"> </a> <strong> Ozon AOT40 – gleitende 5-Jahres-Mittelwerte, gemittelt über alle ländlichen Hintergrundstationen </strong> Quelle: Umweltbundesamt <a href="https://www.umweltbundesamt.de/system/files/image/6_Abb_AOT40-JMW-5-Jahre_2026-09-18.png">Bild herunterladen</a> (553,81 kB) <a href="https://www.umweltbundesamt.de/system/files/medien/384/bilder/dateien/6_Abb_AOT40-JMW-5-Jahre_2026-09-18.pdf">Diagramm als PDF</a> (330,54 kB) <a href="https://www.umweltbundesamt.de/system/files/medien/384/bilder/dateien/6_Abb_AOT40-JMW-5-Jahre_2026-09-18.xlsx">Diagramm als Excel mit Daten</a> (28,10 kB) <a href="https://www.umweltbundesamt.de/system/files/image/7_Abb_AOT40-Einzeljahre_2026-09-18.png"> </a> <strong> Ozon AOT40-Mittelwerte (Schutz der Vegetation) für Einzeljahre, gemittelt über alle ländlichen ... </strong> Quelle: Umweltbundesamt <a href="https://www.umweltbundesamt.de/system/files/image/7_Abb_AOT40-Einzeljahre_2026-09-18.png">Bild herunterladen</a> (541,25 kB) <a href="https://www.umweltbundesamt.de/system/files/medien/384/bilder/dateien/7_Abb_AOT40-Einzeljahre_2026-09-18.pdf">Diagramm als PDF</a> (305,92 kB) <a href="https://www.umweltbundesamt.de/system/files/medien/384/bilder/dateien/7_Abb_AOT40-Einzeljahre_2026-09-18.xlsx">Diagramm als Excel mit Daten</a> (28,85 kB) <a href="https://www.umweltbundesamt.de/system/files/medien/384/bilder/4_tab_cl-konzentrationsbasiert.png"> </a> <strong> Tab: Konzentrationsbasierte Critical Levels für Ozon (AOT40) </strong> Quelle: ICP Modelling and Mapping <a href="https://www.umweltbundesamt.de/system/files/medien/384/bilder/4_tab_cl-konzentrationsbasiert.png">Bild herunterladen</a> (64,39 kB) <a href="https://www.umweltbundesamt.de/system/files/medien/384/bilder/dateien/4_tab_cl-konzentrationsbasiert.pdf">Tabelle als PDF</a> (34,66 kB) <a href="https://www.umweltbundesamt.de/system/files/medien/384/bilder/dateien/4_tab_cl-konzentrationsbasiert_0.xlsx">Tabelle als Excel</a> (228,97 kB) Weiter <i> </i> Vorherige <i> </i> </p><p> Entwicklung und Ziele bei der Ozonbelastung <p>Sowohl konzentrationsbasierte als auch flussbasierte Critical Levels (CL) für Ozon werden in Europa und auch in Deutschland großflächig überschritten. Seit 2009 wird die Ozonbelastung für Pflanzen in Deutschland im Rahmen der Berichtspflichten neben dem <a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/aot40">AOT40</a>-Ansatz auch mit dem flussbasierten <a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/pod">POD</a>-Ansatz erfasst, der neben der Ozonkonzentration auch meteorologische Einflüsse und die physiologische Aktivität der Pflanzen berücksichtigt und pflanzenspezifisch ist. Die Auswertungen bis 2021 zeigen, dass die CL für Weizen und Buche in allen Jahren und Regionen deutlich überschritten wurden. Während Weizen eine stärkere zeitliche und räumliche Variabilität aufweist, liegen die Werte bei Buche konstant auf hohem Niveau. Besonders hohe Belastungen traten in warmen, trockenen Jahren wie 2010 und 2018 auf. Selbst bei sinkenden Ozonkonzentrationen kann sich durch längere Vegetationsperioden die aufgenommene Ozondosis erhöhen. Ziel ist es, die Emissionen der Vorläuferstoffe Stickoxide und flüchtige organische Verbindungen weiter zu senken, um Vegetationsbestände und Ökosysteme langfristig zu schützen (<a href="https://doi.org/10.37544/0949-8036-2024-05-06-17">Wallek 2024</a>).</p> <p>Die Abbildung “Ozon AOT40-5-Jahres-Mittelwerte, gemittelt über alle ländlichen Hintergrundstationen“ zeigt die über fünf Jahre gemittelten Werte für alle ländlichen Hintergrundstationen; für die Berechnung werden im gesamten Zeitraum die Werte von durchschnittlich 65 Stationen pro Jahr herangezogen. &nbsp;&nbsp;Die Mittelung über 5 Jahre dient dazu, witterungsbedingte Schwankungen auszugleichen. Die Situation kann an einzelnen Stationen deutlich besser oder schlechter sein als der Durchschnitt der Stationen, wie die Abbildung „Ozon AOT40 - Einhaltung des Zielwertes zum Schutz der Vegetation (nur ländlicher Hintergrund)“ zeigt. Ziel der Europäischen Union ist es, neben dem seit 2010 einzuhaltenden Zielwert auch den langfristigen Zielwert bis zum 1. Januar 2050 immer an allen ländlichen Hintergrundstationen einzuhalten (siehe Abb. „Ozon AOT40-Mittelwerte (Schutz der Vegetation) für Einzeljahre, gemittelt über alle ländlichen Hintergrundstationen“).</p> <p>Die scheinbar deutliche Senkung der 5-Jahres-Mittelwerte für den Zeitraum 2007 bis 2016 ist vor allem darauf zurückzuführen, dass das Jahr 2006, welches besonders hohe Ozonkonzentrationen aufwies (siehe Abb. „Ozon AOT40-Mittelwerte (Schutz der Vegetation) für Einzeljahre, gemittelt über alle ländlichen Hintergrundstationen“), aus dem Berechnungszeitraum herausfiel. 2018 war erneut ein Jahr mit sehr hoher Ozonbildung. Der erste 5-Jahres-Durchschnittswert, bei dem dieses Jahr einbezogen ist, liegt deshalb wieder deutlich höher, wenn auch unterhalb des Zielwertes.</p> <p>Im Gegensatz zum Zielwert ab 2010 gilt der langfristige Zielwert zum Schutz der Vegetation für jedes einzelne Jahr. Die AOT40-Jahreswerte lagen von 1995 bis 2024 auch im Mittel der ländlichen Messstationen weit über dem langfristigen Zielwert und zeigten keinen eindeutigen Trend (siehe Abb. “Ozon AOT40 – Mittelwerte für Einzeljahre zum Schutz der Vegetation (nur ländlicher Hintergrund)“). Den starken Einfluss meteorologischer Verhältnisse auf die Ozonbelastung veranschaulichen vor allem die Werte der Jahre 1995, 2003, 2006 und 2018. In diesen Jahren traten während der <a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/vegetationsperiode">Vegetationsperiode</a> sehr hohe Temperaturen und Strahlungsintensitäten und somit für die Ozonbildung besonders günstige Bedingungen auf.</p> <a href="https://www.umweltbundesamt.de/system/files/image/6_Abb_AOT40-JMW-5-Jahre_2026-09-18.png"> </a> <strong> Ozon AOT40 – gleitende 5-Jahres-Mittelwerte, gemittelt über alle ländlichen Hintergrundstationen </strong> Quelle: Umweltbundesamt <a href="https://www.umweltbundesamt.de/system/files/image/6_Abb_AOT40-JMW-5-Jahre_2026-09-18.png">Bild herunterladen</a> (553,81 kB) <a href="https://www.umweltbundesamt.de/system/files/medien/384/bilder/dateien/6_Abb_AOT40-JMW-5-Jahre_2026-09-18.pdf">Diagramm als PDF</a> (330,54 kB) <a href="https://www.umweltbundesamt.de/system/files/medien/384/bilder/dateien/6_Abb_AOT40-JMW-5-Jahre_2026-09-18.xlsx">Diagramm als Excel mit Daten</a> (28,10 kB) <a href="https://www.umweltbundesamt.de/system/files/image/8_Abb_AOT40-Einhaltung-Zielwert_2026-09-18.png"> </a> <strong> Ozon AOT40 – Einhaltung des Zielwertes zum Schutz der Vegetation (nur ländlicher Hintergrund) </strong> Quelle: Umweltbundesamt <a href="https://www.umweltbundesamt.de/system/files/image/8_Abb_AOT40-Einhaltung-Zielwert_2026-09-18.png">Bild herunterladen</a> (378,94 kB) <a href="https://www.umweltbundesamt.de/system/files/medien/384/bilder/dateien/8_Abb_AOT40-Einhaltung-Zielwert_2026-09-18.pdf">Diagramm als PDF</a> (128,98 kB) <a href="https://www.umweltbundesamt.de/system/files/medien/384/bilder/dateien/8_Abb_AOT40-Einhaltung-Zielwert_2026-09-18.xlsx">Diagramm als Excel mit Daten</a> (28,60 kB) <a href="https://www.umweltbundesamt.de/system/files/image/7_Abb_AOT40-Einzeljahre_2026-09-18.png"> </a> <strong> Ozon AOT40-Mittelwerte (Schutz der Vegetation) für Einzeljahre, gemittelt über alle ländlichen ... </strong> Quelle: Umweltbundesamt <a href="https://www.umweltbundesamt.de/system/files/image/7_Abb_AOT40-Einzeljahre_2026-09-18.png">Bild herunterladen</a> (541,25 kB) <a href="https://www.umweltbundesamt.de/system/files/medien/384/bilder/dateien/7_Abb_AOT40-Einzeljahre_2026-09-18.pdf">Diagramm als PDF</a> (305,92 kB) <a href="https://www.umweltbundesamt.de/system/files/medien/384/bilder/dateien/7_Abb_AOT40-Einzeljahre_2026-09-18.xlsx">Diagramm als Excel mit Daten</a> (28,85 kB) Weiter <i> </i> Vorherige <i> </i> </p><p> </p><p>Informationen für...</p>

Land-Ökosysteme

<p> <p>Land-Ökosysteme sind vielfältigen äußeren Belastungen ausgesetzt und können ihre natürliche Funktions- und Ertragsfähigkeit verlieren. Der Schutz von natürlichen Land-Ökosystemen wie Wäldern oder Heiden ist entscheidend für die nachhaltige Nutzung dieser Gebiete.</p> </p><p>Land-Ökosysteme sind vielfältigen äußeren Belastungen ausgesetzt und können ihre natürliche Funktions- und Ertragsfähigkeit verlieren. Der Schutz von natürlichen Land-Ökosystemen wie Wäldern oder Heiden ist entscheidend für die nachhaltige Nutzung dieser Gebiete.</p><p> <p>Genau wie bewirtschaftete Ökosysteme unterliegen auch natürliche Land-Ökosysteme einer Vielzahl von Umweltbelastungen. Nährstoff- und Schadstoffeinträge aus der Luft stören die Funktionsfähigkeit und die biologische Vielfalt dieser Naturräume. Hinzu kommen weitere Umweltwirkungen, wie zum Beispiel durch bodennahes Ozon, das die Vegetation von Ökosystemen schädigen kann oder ökologische Belastungen durch Altlasten (beispielsweise durch stillgelegte Abfallbeseitigungsanlagen oder Industriestandorte). <br><br>Zur Bewertung der Belastungen werden beispielweise ökosystemspezifische Belastungsgrenzen – sogenannte <a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/critical-loads-fuer-eutrophierung">Critical Loads für Eutrophierung</a> oder <a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/versauerung">Versauerung</a> - erforscht, die den tatsächlichen Schadstoffeinträgen gegenübergestellt werden.</p> <a href="https://www.umweltbundesamt.de/system/files/medien/bilder/Boden_Luft_Berge_Wiese_Loewenzahn_CC-Vision_15_07044.jpg"> </a> <strong> Abwechslungsreiche Landschaften können die Biodiversität fördern. </strong> Quelle: CC Vision </p><p> </p><p>Informationen für...</p>

Ozon-Belastung

<p> <p>Die Höhe der Ozon-Spitzenkonzentrationen und die Häufigkeit sehr hoher Ozonwerte haben seit Mitte der 1990er-Jahre deutlich abgenommen. Der Zielwert zum Schutz der menschlichen Gesundheit wird jedoch weiterhin überschritten. Im Unterschied zu der Entwicklung der Spitzenwerte nahmen die Ozon-Jahresmittelwerte in städtischen Wohngebieten im gleichen Zeitraum zu.</p> </p><p>Die Höhe der Ozon-Spitzenkonzentrationen und die Häufigkeit sehr hoher Ozonwerte haben seit Mitte der 1990er-Jahre deutlich abgenommen. Der Zielwert zum Schutz der menschlichen Gesundheit wird jedoch weiterhin überschritten. Im Unterschied zu der Entwicklung der Spitzenwerte nahmen die Ozon-Jahresmittelwerte in städtischen Wohngebieten im gleichen Zeitraum zu.</p><p> Überschreitung von Schwellenwerten <p>Um gesundheitliche Risiken für die Bevölkerung bei kurzfristiger <a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/exposition">Exposition</a> gegenüber erhöhten Ozonkonzentrationen auszuschließen, legt die <a href="https://www.bmuv.de/gesetz/39-verordnung-zur-durchfuehrung-des-bundes-immissionsschutzgesetzes/">39. BImSchV</a> Informations- und Alarmschwellenwerte fest (siehe Tab. „Zielwerte, langfristige Ziele und Alarmschwellen für den Schadstoff Ozon“). Der Informationsschwellenwert von 180 Mikrogramm pro Kubikmeter (µg/m³), gemittelt über eine Stunde, dient dem Schutz der Gesundheit besonders empfindlicher Bevölkerungsgruppen. Bei der Überschreitung des Alarmschwellenwertes von 240 µg/m³, gemittelt über eine Stunde, besteht ein Gesundheitsrisiko für die Gesamtbevölkerung.</p> <p>Seit 1995 hat die Zahl der Stunden mit Ozonwerten über 180 beziehungsweise 240 µg/m³ deutlich abgenommen (siehe Abb. „Überschreitungsstunden der Informationsschwelle (180 µg/m³) für bodennahes Ozon, Mittelwert über ausgewählte Stationen“ und Abb. „Überschreitungsstunden der Alarmschwelle (240 µg/m³) für bodennahes Ozon, Mittelwert über ausgewählte Stationen)“). Diese Abnahme ist von zwischenjährlichen Schwankungen überlagert, die auf die jährlich schwankenden meteorologischen sommerlichen Witterungsbedingungen zurückzuführen sind. Besonders deutlich ist dies im Jahr 2003 erkennbar. Im Sommer 2003 wurde eine außergewöhnlich langanhaltende Wettersituation beobachtet, welche die Ozonbildung begünstigte. Der Ozonsommer 2003 ist daher hinsichtlich der Spitzenwerte ein Sonderfall.</p> <p>Verglichen mit dem Jahr 1990 sind die Emissionen der Ozonvorläuferstoffe (Stickstoffoxide und flüchtige organische Verbindungen ohne Methan) in Deutschland bis 2024 um 72 % beziehungsweise 76 % zurückgegangen (siehe <a href="https://www.umweltbundesamt.de/node/15675">„Stickstoffoxid-Emissionen“</a> und<a href="https://www.umweltbundesamt.de/node/15706"> „Emission flüchtiger organischer Verbindungen ohne Methan“</a>). Der geringere Ausstoß von Ozonvorläufersubstanzen führte bereits in den 1990er Jahren zu einer Abnahme der Ozonspitzenwerte.</p> <a href="https://www.umweltbundesamt.de/system/files/medien/384/bilder/2_tab_zielwerte-alarmschw.png"> </a> <strong> Tab: Zielwerte, langfristige Ziele und Alarmschwellen für den Schadstoff Ozon </strong> Quelle: BImSchG <a href="https://www.umweltbundesamt.de/system/files/medien/384/bilder/2_tab_zielwerte-alarmschw.png">Bild herunterladen</a> (83,19 kB) <a href="https://www.umweltbundesamt.de/system/files/medien/384/bilder/dateien/2_tab_zielwerte-alarmschw.pdf">Tabelle als PDF</a> (45,16 kB) <a href="https://www.umweltbundesamt.de/system/files/medien/384/bilder/dateien/2_tab_zielwerte-alarmschw.xlsx">Tabelle als Excel</a> (12,74 kB) <a href="https://www.umweltbundesamt.de/system/files/image/3_Abb_Ozon-Ueberschreitungsstunden_180_2026-10-15_0.png"> </a> <strong> Überschreitungsstunden der Informationsschwelle (180 µg/m³) für bodennahes Ozon, Mittelwert ... </strong> Quelle: Umweltbundesamt <a href="https://www.umweltbundesamt.de/system/files/image/3_Abb_Ozon-Ueberschreitungsstunden_180_2026-10-15_0.png">Bild herunterladen</a> (211,49 kB) <a href="https://www.umweltbundesamt.de/system/files/medien/384/bilder/dateien/3_Abb_Ozon-Ueberschreitungsstunden_180_2026-10-15_0.pdf">Diagramm als PDF</a> (40,50 kB) <a href="https://www.umweltbundesamt.de/system/files/medien/384/bilder/dateien/3_Abb_Ozon-Ueberschreitungsstunden_180_2026-10-15.xlsx">Diagramm als Excel mit Daten</a> (28,61 kB) <a href="https://www.umweltbundesamt.de/system/files/image/4_Abb_Ozon-Ueberschreitungsstunden_240_2026-10-15.png"> </a> <strong> Überschreitungsstunden der Alarmschwelle (240 µg/m³) für bodennahes Ozon, Mittelwert ... </strong> Quelle: Umweltbundesamt <a href="https://www.umweltbundesamt.de/system/files/image/4_Abb_Ozon-Ueberschreitungsstunden_240_2026-10-15.png">Bild herunterladen</a> (204,75 kB) <a href="https://www.umweltbundesamt.de/system/files/medien/384/bilder/dateien/4_Abb_Ozon-Ueberschreitungsstunden_240_2026-10-15.pdf">Diagramm als PDF</a> (40,09 kB) <a href="https://www.umweltbundesamt.de/system/files/medien/384/bilder/dateien/4_Abb_Ozon-Ueberschreitungsstunden_240_2026-10-15.xlsx">Diagramm als Excel mit Daten</a> (28,21 kB) Weiter <i> </i> Vorherige <i> </i> </p><p> Zielwerte und langfristige Ziele für Ozon <p>Seit 2010 gibt es zum Schutz der menschlichen Gesundheit für Ozon einen europaweit einheitlichen Zielwert: 120 Mikrogramm pro Kubikmeter (µg/m³) als 8-Stunden-Mittel sollen nicht öfter als 25-mal pro Kalenderjahr, gemittelt über drei Jahre, überschritten werden. Um die meteorologische Variabilität der einzelnen Jahre bei einer langfristigen Betrachtung zu berücksichtigen, wird über einen Zeitraum von drei Jahren gemittelt. Die meisten Überschreitungen werden an ländlichen Hintergrundstationen registriert, also entfernt von den Quellen der Vorläuferstoffe (siehe Abb. „Prozentualer Anteil der Messstationen mit Überschreitung des Zielwertes für Ozon“). Das liegt daran, dass Stickstoffmonoxid (NO), das in Autoabgasen enthalten ist, mit Ozon reagiert. Dabei wird Ozon abgebaut, so dass die Ozonbelastung in Innenstädten deutlich niedriger ist. Andererseits werden die Ozonvorläuferstoffe mit dem Wind aus den Städten heraus transportiert und tragen entfernt von deren eigentlichen Quellen zur Ozonbildung bei.</p> <p>Langfristig soll der 8-Stunden-Mittelwert von 120 µg/m³ während eines Kalenderjahres nicht mehr überschritten werden. Dieses Ziel wird in Deutschland allerdings an kaum einer Station eingehalten. Die höchste Zahl an Überschreitungstagen wird üblicherweise an ländlichen Hintergrundstationen registriert (siehe Abb. „Zahl der Tage mit Überschreitung des Ozon-Zielwertes (120 µg/m³) zum Schutz der menschlichen Gesundheit, Mittelwert über ausgewählte Stationen“).</p> <a href="https://www.umweltbundesamt.de/system/files/image/5_Abb_Ozon-Ueberschreitung-Zielwert_2026-10-15.png"> </a> <strong> Prozentualer Anteil der Messstationen mit Überschreitung des Zielwertes für Ozon </strong> Quelle: Umweltbundesamt <a href="https://www.umweltbundesamt.de/system/files/image/5_Abb_Ozon-Ueberschreitung-Zielwert_2026-10-15.png">Bild herunterladen</a> (173,35 kB) <a href="https://www.umweltbundesamt.de/system/files/medien/384/bilder/dateien/5_Abb_Ozon-Ueberschreitung-Zielwert_2026-10-15.pdf">Diagramm als PDF</a> (100,58 kB) <a href="https://www.umweltbundesamt.de/system/files/medien/384/bilder/dateien/5_Abb_Ozon-Ueberschreitung-Zielwert_2026-10-15.xlsx">Diagramm als Excel mit Daten</a> (31,25 kB) <a href="https://www.umweltbundesamt.de/system/files/image/6_Abb_Ozon-Ueberschreitung-120_2026-10-15.png"> </a> <strong> Zahl der Tage mit Überschreitung des Ozon-Langfristziels (120 µg/m³) zum Schutz der Gesundheit ... </strong> Quelle: Umweltbundesamt <a href="https://www.umweltbundesamt.de/system/files/image/6_Abb_Ozon-Ueberschreitung-120_2026-10-15.png">Bild herunterladen</a> (243,84 kB) <a href="https://www.umweltbundesamt.de/system/files/medien/384/bilder/dateien/6_Abb_Ozon-Ueberschreitung-120_2026-10-15.pdf">Diagramm als PDF</a> (100,24 kB) <a href="https://www.umweltbundesamt.de/system/files/medien/384/bilder/dateien/6_Abb_Ozon-Ueberschreitung-120_2026-10-15.xlsx">Diagramm als Excel mit Daten</a> (30,87 kB) Weiter <i> </i> Vorherige <i> </i> </p><p> Entwicklung der Jahresmittelwerte <p>Jahresmittelwerte der Ozonkonzentrationen spielen bei der Bewertung der Belastung eine nachgeordnete Rolle. Dennoch können sie zur Beurteilung der Immissionssituation verwendet werden. Die Jahresmittelwerte haben eine größere Bedeutung für die langfristige Entwicklung der Ozonbelastung, sofern historische Werte herangezogen werden.</p> <p>Die Jahresmittelwerte der Ozonkonzentration von 1995 bis 2025 zeigen an städtischen Stationen insgesamt einen zunehmenden Trend. Einerseits nahmen die Ozonspitzenwerte durch die Minderungsmaßnahmen für die NOx- und <a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/nmvoc">NMVOC</a>-Emissionen in Deutschland deutlich ab, andererseits führte dies wegen der Verringerung des Titrationseffekts (Ozonabbau durch Stickstoffmonoxid) zu einem Anstieg der mittelhohen Ozonkonzentrationen, was schließlich bei den Jahresmittelwerten sichtbar wird (siehe Abb. „Trend der Ozon-Jahresmittelwerte“).&nbsp;</p> <a href="https://www.umweltbundesamt.de/system/files/image/7_Abb_Trend-Ozon-JMW_2026-10-15.png"> </a> <strong> Trend der Ozon-Jahresmittelwerte </strong> Quelle: Umweltbundesamt Downloads: <ul> <li><a href="https://www.umweltbundesamt.de/system/files/medien/384/bilder/dateien/7_Abb_Trend-Ozon-JMW_2026-10-15.pdf">Diagramm als PDF (94,90 kB)</a></li> <li><a href="https://www.umweltbundesamt.de/system/files/medien/384/bilder/dateien/7_Abb_Trend-Ozon-JMW_2026-10-15.xlsx">Diagramm als Excel mit Daten (30,36 kB)</a></li> </ul> </p><p> Bodennahes Ozon <p>Ozon (O3) wird nicht direkt freigesetzt, sondern bildet sich in den unteren Luftschichten der <a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/atmosphaere">Atmosphäre</a> bis in etwa zehn Kilometer Höhe bei intensiver Sonneneinstrahlung durch komplexe photochemische Reaktionen von Sauerstoff und Luftverunreinigungen. Vor allem flüchtige organische Verbindungen (<a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/voc">VOC</a> = volatile organic compounds) einschließlich Methan sowie Stickstoffoxide (NOx) sind an diesen Reaktionen beteiligt.</p> </p><p> Herkunft <p>Die Emissionen von flüchtigen organischen Verbindungen und Stickstoffoxiden, den sogenannten Ozon-Vorläuferstoffen, werden überwiegend durch den Menschen verursacht. Hinzu kommt eine natürliche sogenannte Ozon-Hintergrundbelastung, die von hemisphärischem Transport und natürlichen Bildungsprozessen herrührt. Eine wichtige Quelle für die Emission der Ozon-Vorläuferstoffe stellt der Kraftfahrzeugverkehr dar. Darüber hinaus werden besonders aus dem Kraftwerksbereich Stickstoffoxide und aus der Anwendung von Lacken und Lösungsmitteln flüchtige organische Verbindungen emittiert (siehe <a href="https://www.umweltbundesamt.de/node/15675">„Stickstoffoxid-Emissionen“</a> und <a href="https://www.umweltbundesamt.de/node/15706">„Emission flüchtiger organischer Verbindungen ohne Methan“</a>). Die Emissionen sind teilweise auch natürlichen Ursprungs, zum Beispiel Ausdünstungen flüchtiger organischer Stoffe aus Laub- und Nadelbäumen.</p> Quelle: Umweltbundesamt 16.08.2018 UBA-Erklärfilm: Ozon – Schützende Schicht und giftiges Gas </p><p> Gesundheitliche Wirkungen <p>Ozon reizt Augen und Atemwege und kann daher zu Husten, Kopfschmerzen und einer Verminderung der Lungenfunktion führen. Bei körperlicher Anstrengung, also bei erhöhtem Atemvolumen und damit erhöhter Schadstoffaufnahme, können&nbsp;sich diese Auswirkungen verstärken. Empfindliche Personen mit geschädigten Atemwegen, zum Beispiel Asthmatikerinnen und Asthmatiker sind besonders anfällig und sollten bei&nbsp;hohen Ozonwerten körperliche Anstrengungen im Freien vermeiden. Ab einem Ozonwert von 180 µg/m³ (1h-Mittelwert) werden dazu über die Medien Verhaltensempfehlungen an die Bevölkerung gegeben.</p> </p><p> Messdaten <p>Die Ozonkonzentration wird an rund 260 Messstationen in Deutschland überwacht. An den Messstellen, die das Umweltbundesamt im ländlichen Hintergrund betreibt, wurde im Zeitraum 1980 bis zum Ende der 1990er-Jahre ein Anstieg der Jahresmittelwerte der Ozonkonzentration registriert, der sich in den folgenden Jahren nicht fortsetzte.</p> </p><p> </p><p>Informationen für...</p>

Ozonbelastung und Zirkulationsdynamik im Becken von Mexiko

Ziel der geplanten Arbeiten ist es, Gesetzmäßigkeiten zwischen der raum-zeitlichen Dynamik der Ozonkonzentration und deren Vorläuferstoffe sowie den meteorologischen Variablen Temperatur, Luftfeuchte, Strahlung, Luftmassenstabilität, Windgeschwindigkeit und Windrichtung im Boden, 700- und 500 hPa-Niveau so herauszuarbeiten, dass Prognosen der zu erwartenden Ozonbelastung möglichst 24 Stunden im voraus für den Bereich der Mexico City Metropolitan Area (MCMA) möglich werden. Neben statistischen Verfahren sollen dazu auch künstliche Neuronale Netzwerke eingesetzt werden. Bereits vorliegende Ergebnisse von Modellrechnungen sollen durch die Datenauswertungen verifiziert und ggf. Anregungen zur Verbesserung der Modelle herausgearbeitet werden.

Bilanz zur Luftqualität 2025 in Nordrhein-Westfalen

Die Luftqualitätsgrenzwerte wurden in Nordrhein-Westfalen im vergangenen Jahr – wie auch im Vorjahr – an allen Probenahmestellen eingehalten, es gab weiterhin keine Grenzwertüberschreitungen. Die Jahresmittelwerte für Stickstoffdioxid und Feinstaub (PM 10 und PM 2,5 ) befanden sich im Vergleich zum Vorjahr auf einem ähnlichen, geringfügig höheren Niveau. Der Zielwert für Ozon wurde 2025 ebenfalls an keiner Probenahmestelle überschritten. Allerdings wurde an einer industrienahen Messstation in Stolberg der Zielwert für Arsen als Staubinhaltsstoff erneut überschritten. Die Luftqualitätsbilanz 2025 im Einzelnen: Stickstoffdioxid (NO 2 ) Der Grenzwert für die mittlere Jahresbelastung mit Stickstoffdioxid beträgt 40 Mikrogramm pro Kubikmeter (µg/m³) Luft. Er dient dem Schutz der menschlichen Gesundheit. Stickstoffdioxid wurde 2025 an 133 Probenahmestellen gemessen. Dabei kamen an 56 Standorten automatische Messverfahren und an 77 Standorten Passivsammler zum Einsatz. Nachdem im Jahr 2024 erstmalig an allen Stationen der NO 2 -Jahresmittelgrenzwert eingehalten wurde, gab es auch im Jahr 2025 keine Überschreitungen. Feinstaub PM 10 Beim Feinstaub werden zwei verschiedene Korngrößen gemessen, Partikel mit einem maximalen Durchmesser von zehn Mikrometern (PM 10 ) und die noch kleinere Feinstaubfraktion mit maximal 2,5 Mikrometern Durchmesser (PM 2,5 ). An allen Probenahmestellen in Nordrhein-Westfalen wurden die Grenzwerte, wie bereits in den Jahren zuvor, deutlich unterschritten. Der EU-Grenzwert für den Jahresmittelwert beträgt 40 µg/m³. Dieser Grenzwert wird seit vielen Jahren eingehalten. Im Jahr 2025 lag die Belastung leicht über dem Niveau der beiden verhältnismäßig niedrig belasteten Vorjahre. Neben dem Grenzwert von 40 µg/m³ für das Jahresmittel wurde an allen 67 Probenahmestellen auch der Tagesmittel-Grenzwert eingehalten. Danach dürfen an einer Probenahmestelle maximal 35 Tage pro Kalenderjahr mit einer mittleren Belastung von mehr als 50 µg/m³ auftreten. Feinstaub PM 2,5 Die noch kleineren Partikel der Feinstaubfraktion PM 2,5 wurden 2025 an 56 Orten in Nordrhein-Westfalen gemessen. Der Grenzwert von 25 µg/m³ wurde an allen NRW-Messstationen mit Jahresmittelwerten zwischen 5 und 13 µg/m³ sicher eingehalten. Metallische Staubinhaltsstoffe und Benzo[a]pyren Für die Bewertung der Luftqualität analysiert das LANUK Feinstäube auch auf gesundheitsschädliche Inhaltsstoffe. An 16 Probenahmestellen wurde der Feinstaub auf Schwermetalle und ihre Verbindungen untersucht. Die europaweiten Grenz- und Zielwerte für Verbindungen von Blei, Arsen, Cadmium und Nickel im Feinstaub PM 10 wurden, außer in Stolberg, landesweit eingehalten. In Stolberg wurde der höchste Jahresmittelwert für Metalle im PM 10 für Arsen mit 6,6 Nanogramm pro Kubikmeter (ng/m 3 ) im Umfeld einer Anlage zur Bleiproduktion gemessen. In Stolberg wird im dritten Jahr in Folge der Zielwert von 6 ng/m³ überschritten. Die Konzentration von Benzo[a]pyren (BaP) im Feinstaub wurde an 22 Probenahmestellen analysiert. Der Zielwert von 1 ng/m³ für den PM 10 -Inhaltsstoff Benzo[a]pyren (BaP), der als Leitkomponente für polyzyklische aromatische Kohlenwasserstoffe (PAK) dient, wurde landesweit eingehalten. Schwefeldioxid, Benzol und Ozon Die EU-Grenzwerte für Schwefeldioxid (SO 2 ) und Benzol wurden landesweit eingehalten. Die Ozonwerte überschritten an sieben Tagen im Jahr 2025 den Informationsschwellenwert von 180 µg/m³. Das bedeutet, dass an mindestens einer der insgesamt 31 Messstationen ein 1-Stunden-Mittelwert über diesem Schwellenwert gemessen wurde. Der Alarmwert für bodennahes Ozon für den Stundenmittelwert von 240 µg/m³wurde 2025 an keinem Tag überschritten. Für Ozon gilt zusätzlich ein Zielwert für einen Zeitraum von drei Jahren. Im Mittel über drei Jahre dürfen danach an maximal 25 Tagen pro Jahr die Acht-Stunden-Mittelwerte den Wert von 120 Mikrogramm pro Kubikmeter überschreiten. Der Zielwert wurde 2025 landesweit eingehalten. Ausblick Die EU hat im Jahr 2024 die novellierte Luftqualitätsrichtlinie in Kraft gesetzt. Neue, deutlich ambitioniertere Grenzwerte müssen damit bis zum Jahr 2030 eingehalten werden. Die Richtlinie ist noch nicht in deutsches Recht umgesetzt. In NRW wird aktuell geprüft, welche Änderungen zur Erfüllung der zukünftig geltenden Anforderungen notwendig sind. An der Anpassung des Messnetzes wird im LANUK bereits gearbeitet. Jahreskenngrößen zur Luftqualität 2025 und der Vorjahre: https://luftqualitaet.nrw.de/bilanzkarten.php Die Vorgaben und Herausforderungen der neuen EU-Luftqualitätsrichtlinie sind im LANUK-Jahresbericht 2025 beschrieben: Weitere Hintergrundinformationen: https://www.lanuk.nrw.de/themen/luft/luftqualitaet zurück

METOP GOME-2 - Formaldehyde (HCHO) - Global

Gridded Level 3 formaldehyde (HCHO) column densities derived from the Metop/GOME-2-instruments. In the troposphere HCHO is a short-lived atmospheric constituent caused by incomplete combustion processes, e.g. fossil fuel consumption or biomass buring or it is build by atmospheric chemical species from other volatile organic component (VOCs). It plays an important role in the build up of tropospheric ozone. The total HCHO column is retrieved from GOME solar back-scattered measurements in the UV wavelength region 328.5nm to 346nm [using the DOAS method]. In addition, an air mass factor based on monthly climatological HCHO profiles is considered. The Global Ozone Monitoring Experiment-2 (GOME-2) instrument continues the long-term monitoring of atmospheric trace gas constituents started with GOME / ERS-2 and SCIAMACHY / Envisat. Three instruments operate on board EUMETSAT's Meteorological Operational satellites MetOp-A, -B, and -C, launched in 2006, 2012, and 2018, respectively. GOME-2 measures a range of atmospheric trace constituents, with the emphasis on global ozone distribution. Furthermore, cloud properties and intensities of ultraviolet radiation are retrieved. These data are crucial for monitoring the atmospheric composition and the detection of pollutants. DLR generates operational GOME-2 / MetOp products in the framework of EUMETSAT's Satellite Application Facility on Atmospheric Composition Monitoring (AC-SAF).

Messung des bodennahen Ozons

Die laufende Messung des bodennahen Ozons ist in einer Grossstadt von grosser Bedeutung fuer Umweltfragen. Die Konzentration des bodennahen Ozons ist ein empfindlicher Modikator fuer stagnierende Luft. Ozonwerte, die wesentlich ueber dem Durchschnitt liegen, weisen auf eine Smoglage hin.

Untersuchung des bodennahen Ozons

Kontinuierliche Messung des bodennahen Ozons in verschiedenen Hoehen ueber Grund (bis zu 30 m). Bestimmung der Jahres-, Monat- und Tagesgaenge. Erforschung des Zusammenhangs mit meterologischen Groessen. Untersuchung der Ursachen gefundener kurzzeitiger Extremwerte (bis 500 nb) des natuerlichen Ozons. Untersuchung der Zusammenhaenge zwischen bodennahem Ozon und anthropogenen Spurengasen (z.B. SO2).

Untersuchungen zum biogenen und anthropogenen Anteil der Ethylenemission und -immission in einem unter Ozonstress stehendem älteren Fichten-Buchen-Mischbestand

Ethylen spielt eine bedeutsame Rolle in Bildungs- und Abbauprozessen troposphärischen Ozons. Zudem kommt Ethylen in der Wechselwirkung zwischen Biosphäre und Atmosphäre eine besondere Bedeutung zu. So kann es durch Bildung von Ozon indirekt zu einer Schädigung von pflanzen führen, andererseits wird unter Stressbedingungen, z.B. unter erhöhten ambienten Ozonkonzentrationen, Ethylen von Pflanzen abgegeben. Ethylen wird jedoch auch von anthropogenen Quellen emittiert. Ziel des Vorhabens ist die Untersuchung des biogenen und anthropogenen Anteils der Ethylenemission und -immission in einem unter Ozonstress stehendem Waldgebiet. Das Vorhaben wird im besonderen auf die Ethylenemission von Buchen eingehen. Mittels gaschromatographischer Online-Messung von Ethylen, Isopren sowie Acetylen sollen die Emissions- und Immissionsgänge im Tagesverlauf sowie während einer Vegetationsperiode erfasst werden. Isopren wird nur durch biogene Prozesse emittiert. Für Acetylen sind keine biogenen Quellen bekannt. Somit ist über die gleichzeitige Messung von Acetylen und Isopren eine Diskriminierung des biogenen Anteils der Ethylenemissionen und -immissionen möglich. Als weitere Absicherung des biogenen Ethylenanteils soll die in der Ethylenbiosynthese wichtige Ethylenvorstufe 1-Aminocyclopropan1-Carboxylsäure berücksichtigt werden.

Kleine Anaerobanlagen zur Verwertung von Wirtschaftsdünger, Teilvorhaben 1: Wissenschaftliche Begleitung, ökonomische und ökologische Gesamtbeurteilung

In Deutschland ist die Landwirtschaft für über 59 % der Methan- und 95 % der Ammoniakemissionen verantwortlich. Dabei hat Methan ein etwa 84-mal höheres kurzfristiges Treibhauspotenzial als CO2 (IPPC), weshalb der schnellen Reduzierung von Methanemissionen zur Verlangsamung des Klimawandels Priotität eingeräumt werden muss. Zusätzlich ist es eine Vorläufersubstanz bei der Bildung von bodennahem Ozon, das Pflanzen schädigt, indirekt zum Klimawandel beitragen kann und zusätzlich zu Beeinträchtigungen der menschlichen Gesundheit führt. Die wichtigsten Quellen von Methan sind Emissionen während des tierischen Verdauungsprozesses von Wiederkäuern und Emissionen durch die Lagerung von Festmist und Gülle. Zielsetzung des Vorhabens ist die Entwicklung einer digitalisierten Biogasanlage zur Vergärung von Flüssigmist für landwirtschaftliche Betriebe mit einem Tierbestand ab ca. 170 Großvieheinheiten (GV). Diese Güllekleinanlagen verwenden eine einstufige Güllevergärung und basieren auf einem kostengünstigen, vollständig recyclierbaren Rührkesselreaktor. Diese Anlagen bieten ein sehr großes Übertragungspotenzial auf eine Vielzahl von landwirtschaftlichen Betrieben, nicht nur in Deutschland. Sie können dezentral Strom und Wärme mit hohen Nutzungsgraden bereitstellen

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