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Branchenabhängiger Energieverbrauch des verarbeitenden Gewerbes

<p>Alle Wirtschaftsbereiche zusammen verbrauchen fast drei Viertel der in Deutschland benötigten Primärenergie. Der Anteil des verarbeitenden Gewerbes am Primärenergieverbrauch aller Produktionsbereiche lag 2022 bei rund 46 Prozent. Der Energiebedarf dieses Gewerbes blieb im Zeitraum 2010 bis 2022 etwa konstant, der spezifische Energieverbrauch pro Tonne Stahl, Glas oder Chemikalien ging aber zurück.</p><p>Der Energiebedarf Deutschlands</p><p>Der gesamte Primärenergiebedarf Deutschlands betrug im Jahr 2022 nach dem Inländerkonzept rund 11.854 Petajoule (PJ). Dabei wird der Verbrauch inländischer Wirtschaftseinheiten in der übrigen Welt in die Berechnung des Gesamtverbrauchs einbezogen, während der Verbrauch gebietsfremder Einheiten im Inland unberücksichtigt bleibt. Die privaten Haushalte in Deutschland verbrauchten rund 30 % der ⁠<a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/p?tag=Primrenergie#alphabar">Primärenergie</a>⁠. Die Wirtschaft mit ihren vielen Produktionsbereichen benötigte die übrigen 70 %. Zu diesen Bereichen zählen das Herstellen von Waren, das Versorgen mit Energie und der Warentransport. All diese Produktionsbereiche verbrauchten im Jahr 2022 zusammen mehr als 8.170 PJ Primärenergie (siehe Abb. „Primärenergieverbrauch 2022 (Inländerkonzept)“).</p><p>Zur Begriffsklärung: Mit der Präposition „primär“ betonen Fachleute, dass der<a href="https://www.umweltbundesamt.de/daten/energie/primaerenergiegewinnung-importe">“Primär“-Energiebedarf</a>sowohl den realen Energiebedarf bei Energieverbrauchern erfasst als auch die Energieverluste, die bei der Bereitstellung und beim Transport von Energie entstehen. Und diese Verluste sind hoch: Mehr als ein Drittel aller Primärenergie geht bei der Bereitstellung und beim Transport von Energie verloren<a href="https://www.destatis.de/GPStatistik/receive/DEMonografie_monografie_00003790">(Statistisches Bundesamt 2006)</a>.</p><p>Der Energiebedarf des verarbeitenden Gewerbes</p><p>Die Firmen, die Waren herstellen, werden als „verarbeitendes Gewerbe“ bezeichnet. Sie hatten von allen Produktionsbereichen im Jahr 2022 mit circa 3.768 PJ den größten Primärenergiebedarf. Das ist ein Anteil von rund 46 % am Energieverbrauch aller Produktionsbereiche. Der nächstgrößte Energieverbraucher war die Energieversorgung mit 1.594 PJ (oder 19,5 % Anteil am ⁠<a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/p?tag=Primrenergieverbrauch#alphabar">Primärenergieverbrauch</a>⁠), gefolgt vom Verkehr mit 1.121 PJ (oder 13,7 % Anteil am Primärenergieverbrauch) (siehe Abb. „Anteil wirtschaftlicher Aktivitäten am Primärenergieverbrauch aller Produktionsbereiche 2022“).</p><p>Primärenergienutzung des verarbeitenden Gewerbes</p><p>Die Primärenergienutzung innerhalb des verarbeitenden Gewerbes verteilt sich auf verschiedene Produktionssektoren (siehe Abb. „Anteile der Sektoren am ⁠<a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/p?tag=Primrenergieverbrauch#alphabar">Primärenergieverbrauch</a>⁠ des verarbeitenden Gewerbes 2022“). Ein wichtiger Sektor ist dabei die Chemieindustrie. Sie benötigte im Jahr 2022 mit rund 1.592 PJ von allen Sektoren am meisten ⁠<a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/p?tag=Primrenergie#alphabar">Primärenergie</a>⁠ zur Herstellung ihrer Erzeugnisse. Das ist ein Anteil von 42,3 % am Energieverbrauch im ⁠<a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/v?tag=verarbeitenden_Gewerbe#alphabar">verarbeitenden Gewerbe</a>⁠. Weitere wichtige Energienutzer sind die Metallindustrie mit einem Anteil von 14,7 % sowie die Hersteller von Glas, Glaswaren, Keramik, verarbeiteten Steinen und Erden mit 7,3 % am Energieverbrauch im verarbeitenden Gewerbe.</p><p>Die Energie wird Unternehmen dabei als elektrischer Strom, als Wärme (etwa als Dampf oder Thermoöl) sowie direkt in Form von Brennstoffen (wie Erdgas, Kohle oder ⁠<a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/b?tag=Biomasse#alphabar">Biomasse</a>⁠) zur Verfügung gestellt.</p><p>Gleichbleibender Primärenergieverbrauch</p><p>Seit dem Jahr 2010 blieb der ⁠<a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/p?tag=Primrenergieverbrauch#alphabar">Primärenergieverbrauch</a>⁠ in fast allen Produktionssektoren relativ konstant (siehe Abb. „Primärenergieverbrauch ausgewählter Sektoren des verarbeitenden Gewerbes“).</p><p>Gesunkene und gestiegene Primärenergieintensität</p><p>Die Primärenergieintensität beschreibt, wie viel ⁠<a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/p?tag=Primrenergie#alphabar">Primärenergie</a>⁠ bezogen auf die erzielte Bruttowertschöpfung eines Produktionsbereichs oder Wirtschaftszweigs verbraucht wird. Die Entwicklung dieser Energieintensität über mehrere Jahre kann einen Hinweis darauf geben, ob in einem Wirtschaftszweig energieeffizient gearbeitet wird.</p><p>Die Primärenergieintensität einzelner Wirtschaftszweige entwickelte sich im Zeitraum 2010 bis 2021 unterschiedlich (siehe Abb. „Primärenergieintensität ausgewählter Sektoren des verarbeitenden Gewerbes“):</p><p>Begrenzte Aussagekraft der Primärenergieintensität</p><p>Schwankende Preise für Rohstoffe und Produkte sowie andere äußere Wirtschaftsfaktoren oder ggf. auch die Auswirkungen der weltweiten Corona-Pandemie beeinflussen zwar die Bruttowertschöpfung, nicht aber die Energieeffizienz eines Prozesses. Die Primärenergieintensität eignet sich daher nur eingeschränkt, um die Entwicklung der Energieeffizienz in den jeweiligen Herstellungsprozessen zu beschreiben. Dies ist unter anderem deutlich bei den Kokerei- und Mineralölerzeugnissen zu sehen.</p>

Pollutant Release and Transfer Register (PRTR) Stammdaten 2021 (Datensatz)

Das PRTR ist ein Schadstoffregister, das darüber informiert, wie viele Schadstoffe Industriebetriebe in die Umwelt entlassen und wie viele Abfälle sie außerhalb ihres Betriebes entsorgen. Die Daten werden jährlich aktualisiert und auf Thru.de veröffentlicht.

Stellungnahme zur Quecksilberverseuchung in Marktredwitz, verursacht durch die Chemische Fabrik Marktredwitz

Kurze Beschreibung der Giftwirkung und der Belastung, die von Quecksilberverbindungen ausgehen. Auf Grund der hohen Toxizitaet von Quecksilberverbindungen wird eine Sanierung der durch die Chemische Fabrik Marktredwitz verseuchten Boeden gefordert.

Kombinierter Schüttgut- und Flüssigkeitstransporter

Das Unternehmen beabsichtigt, einen Sattelauflieger für ein schweres Nutzfahrzeug zu bauen, der sowohl als Kippfahrzeug Schüttgüter als auch als Tankfahrzeug Flüssigkeiten transportieren kann (kombinierter Auflieger). Dazu ist die Kombination eines handelsüblichen Zweiseiten-Kippaufliegers mit einem einsetzbaren Kunststoff- oder Edelstahl-Tank geplant. Der Schüttgutladeraum ist vom Umfang her größer als der Tank. Dieser Größenunterschied erklärt sich aus der unterschiedlichen Dichte der zu transportierenden Güter; die Tonnage von Schüttgut bzw. Flüssigkeit entspricht sich ungefähr. Die Tonnagenauslastung pro Transport beträgt ca. 26,5 t bei einem Gesamtgewicht von 40 t. Wenn Schüttgut transportiert wird, wird der leere Tank auf Halteschienen oben auf dem Fahrzeug mitgeführt. Die Konstruktion dieses Systems wird in der firmeneigenen Technikabteilung durchgeführt, die notwendigen Bausätze werden von Zulieferfirmen bezogen. Bei Verwendung der herkömmlichen Technik sind Leerfahrten unvermeidbar, wenn es nicht möglich ist, auf der Hin- und der Rückfahrt dieselbe Güterart (Schüttgut oder Flüssigkeit) zu transportieren. Mit Einsatz eines kombinierten Aufliegers ist der Wegfall der bisherigen Leerkilometer auf Strecken, auf denen in der einen Richtung Schüttgüter und in der anderen Richtung Flüssigkeiten transportiert werden, verbunden. Neben der Reduzierung der Betriebskosten durch den geringeren Treibstoffverbrauch entsteht auch eine einmalige Kostenersparnis dadurch, dass die Anschaffung eines kombinierten Aufliegers günstiger ist als die Anschaffung sowohl eines Kippaufliegers als auch eines Tankaufliegers. Das Projekt hat Modellcharakter, da die eingesetzte Technik auf andere Spediteure sowie eine Vielzahl von Branchen übertragbar ist, die eine ähnliche Kombination der zu transportierenden Güter aus Schüttgut und Flüssigkeit aufweisen. Im Bereich der chemischen Industrie z.B. fallen an fast allen Produktionsorten sowohl flüssige Stoffe als auch Schüttgüter an, die zwischen den verschiedenen Produktionszentren transportiert werden müssen. Viele chemische Stoffe verändern bzw. verschmutzen überdies die Transportgefäße derart, dass sie nur unter hohem Kostenaufwand oder gar nicht wieder gereinigt werden können. Die Beförderung anderer Stoffe ist somit vollkommen ausgeschlossen. Kann man die Transportgefäße für zwei verschiedene Güter ausrüsten, liegt der Nutzenfaktor für die Transportwirtschaft besonders in diesem Bereich auf der Hand.

Lebensdauererhöhung der Sauerstoffverzehrkathode für den technischen Einsatz in der Chlor-Alkali-Elektrolyse, Teilvorhaben: GDE-Entwicklung

Komplexe Prozessoptimierung

Fuer chemische Prozesstechnologien wird durch mathematische Optimierungsmethoden der Verbrauch an Waschmitteln und Endenergie simultan minimiert.

Energy Intelligence System für smarte Kältesysteme in Industriegebäuden, Teilvorhaben: Industriegerechte Anwendungen für die Pharma- und Chemieindustrie

Kältetechnische Versorgungssysteme in Industriegebäuden werden bis dato überwiegend konventionell ausgelegt und betrieben ohne Berücksichtigung mehrdimensionaler, zeitvariabler und stochastischer Abhängigkeiten. Das Forschungsprojekt EISKIG identifiziert durch Daten- und KI-basierte Optimierungsverfahren in der Gebäudekältetechnik entsprechende Energieverschwendungen bzw. Effizienzpotenziale, leitet Maßnahmen für einen optimierten Anlagenbetrieb ab und setzt diese in der industriellen Praxis um. Das übergeordnete Ziel von EISKIG besteht darin, ein autonom agierendes System aufzubauen, welches über KI-basierte Optimierungsverfahren selbstständig die Betriebsstrategie relevanter Anlagen analysiert und optimiert, um die Energieeffizienz und Energieflexibilität zu steigern, den Implementierungsaufwand zu minimieren und die Nutzerakzeptanz zu erhöhen. Dabei wird die Realisierung von mindestens 15 % Energieeinsparungen ausgewählter Kälteversorgungssysteme von Projektpartnern der Chemie-, Anlagen-/Maschinenbau- und IT-Branche angestrebt. Die optimierten Betriebsstrategien werden in zwei Phasen in der realen Anwendung validiert. In einer ersten Phase werden die Steuersignale berechnet und vorgeschlagen, in einer zweiten Phase findet bei Sicherstellung der Aufrechterhaltung aller versorgungstechnischen Anforderungen die automatisierte Übergabe der Steuersignale an die Kälteversorgungssysteme statt. Die Rolle der Kälteversorgung als Querschnittstechnologie wird in der Diversität der untersuchten Anwendungsfälle deutlich. Die Skalierbarkeit aller angewendeten und entwickelten Verfahren ist deshalb ein zentraler Bestandteil des Projekts.

Phosphorrückgewinnung im Klärwerk Hamburg mit dem TetraPhos®-Verfahren

Die Hamburger Phosphorrecyclinggesellschaft mbH übernimmt die Rückstände aus der Abwasserbehandlung des Klärwerks Hamburg und verwertet diese thermisch in einer Klärschlammmonoverbrennungsanlage. In der Anlage werden jährlich etwa 125.000 Tonnen getrockneter Klärschlamm verbrannt. Dabei fallen Nährstoffe wie Phosphor in relativ konzentrierter Form in der Asche an, was grundsätzlich die Möglichkeit einer Rückgewinnung und Wiederverwertung bietet. Bisher wurden die aus der Verbrennung resultierenden 20.000 Tonnen Klärschlammasche auf Deponien verbracht. Ziel des Vorhabens ist es, den in der Klärschlammasche enthaltenden Phosphor in Form von Phosphorsäure in den Stoffkreislauf zurückzuführen. Phosphorsäure wird aus bergmännisch abgebautem Phosphatgestein hergestellt, welches hohe Gehalte an Cadmium und Uran aufweist. Eine Schwermetallentfrachtung findet bei diesem Herstellungsprozess aktuell nicht statt, sodass die Schadstoffe mit den Düngemitteln auf die landwirtschaftlich genutzten Böden und somit in die Nahrungskette gelangen. Mit Hilfe der innovativen TetraPhos ® -Anlage der Hamburger Phosphorrecyclinggesellschaft mbH sollen der Phosphor in mehreren Prozessschritten durch Zugabe von Säure aus der Verbrennungsasche herausgelöst und gleichzeitig die Störstoffe abgetrennt werden. Die Rückgewinnung von Phosphor aus Klärschlamm ist seit Inkrafttreten der novellierten Klärschlammverordnung für die nach Monoverbrennung anfallenden Aschen ab 2029 zwingend vorgeschrieben. Bei erfolgreichem Projektverlauf ist von einem hohen Multiplikatoreffekt des REMONDIS TetraPhos ® -Verfahrens für die gesamte Abwasserwirtschaft, insbesondere für Betreiber von Klärschlammmonoverbrennungsanlagen auszugehen. Mit dem Vorhaben können jährlich etwa 1.600 Tonnen Phosphor zurückgewonnen werden, die am Markt vielfältig einsetzbar sind. Als Abnehmer des rückgewonnenen Phosphors kommen neben der Düngemittelindustrie auch Unternehmen der Automobil-, Galvanik- und Chemiebranche in Betracht. Des Weiteren entstehen bei der Aufbereitung der Asche durch das Herauslösen des Calciums verwertbarer Gips, und nennenswerte Anteile der enthaltenen Eisen- und Aluminiumverbindungen werden in eine Lösung überführt, die auf der Kläranlage wiederum zur Phosphatelimination eingesetzt werden kann. Die übrig bleibende Asche wird deutlich volumenreduziert und kann auf Deponien abgelagert oder in der Baustoffindustrie als Zuschlagsstoff verwertet werden. Branche: Wasser, Abwasser- und Abfallentsorgung, Beseitigung von Umweltverschmutzungen Umweltbereich: Ressourcen Fördernehmer: Hamburger Phosphorrecyclinggesellschaft mbH Bundesland: Hamburg Laufzeit: seit 2017 Status: Laufend

Großfeuerungsanlagen nach 13. BImSchV

Informationen über Großfeuerungsanlagen der gemeldeten Standorte 2024. Die 13. BImSchV regelt Anforderungen an die sogenannten Großfeuerungsanlagen. Für diese Anlagen gelten Messverpflichtungen und Berichtspflichten gegenüber der Europäischen Union. Ausgenommen von diesen Berichtspflichten sind aufgrund des Geltungsbereiches der EU-Richtlinie 2001/80/EG z. B. große Feuerungsanlagen aus Zuckerfabriken und der chemischen Industrie. Große Feuerungsanlagen, in denen auch Abfälle mitverbrannt werden, unterliegen anderen Berichtspflichten, so dass diese hier nicht berücksichtigt sind. Eingestellt in dieser interaktiven Kartendarstellung sind die in Niedersachsen erfassten Großfeuerungsanlagen im Zuständigkeitsbereich der Gewerbeaufsicht und des Landesamtes für Bergbau, Energie und Geologie , die dem Geltungsbereich der 13. BImSchV unterliegen. Durch Anklicken der einzelnen Standorte erhalten Sie Detailinformationen zu den Anlagen. Dem Informationsblatt der jeweiligen Großfeuerungsanlage können Sie vom Betreiber angegebene Daten, wie beispielsweise den Betreiber der Anlage, den Energieeinsatz und die Emissionen an SOx, NOx und Staub, aber auch die zuständige Immissionsschutzbehörde entnehmen. Im Informationsblatt finden Sie des Weiteren ein Diagramm, welches die zu berichtenden Jahresemissionen und den Gesamtenergieeinsatz der letzten vier Jahre darstellt. Die Daten werden jährlich aktualisiert.

Pollutant Release and Transfer Register (PRTR) Stammdaten 2019 (Datensatz)

Das PRTR ist ein Schadstoffregister, das darüber informiert, wie viele Schadstoffe Industriebetriebe in die Umwelt entlassen und wie viele Abfälle sie außerhalb ihres Betriebes entsorgen. Die Daten werden jährlich aktualisiert und auf Thru.de veröffentlicht.

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