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Schwermetall-Emissionen

<p> <p>Hochwirksame Staubminderungsmaßnahmen und die Stilllegung veralteter Produktionsstätten in den neuen Bundesländern führten seit 1990 zu einer erheblichen Minderung der verbrennungsbedingten Schwermetall-Emissionen.</p> </p><p>Hochwirksame Staubminderungsmaßnahmen und die Stilllegung veralteter Produktionsstätten in den neuen Bundesländern führten seit 1990 zu einer erheblichen Minderung der verbrennungsbedingten Schwermetall-Emissionen.</p><p> Entwicklung seit 1990 <p>Die Emissionen der wichtigsten Schwermetalle (Cadmium, Blei und Quecksilber) sanken seit 1990 deutlich. Die Werte zeigen überwiegend Reduktionen von ca. 70 bis über 90 %. Der Großteil der hier betrachteten Reduktion erfolgte dabei in den frühen 1990-er Jahren, wobei wesentliche Reduktionen auch schon vor 1990 stattfanden. Vor allem die dabei angewandten hochwirksamen Staub- und Schwefeldioxid (SO2) -Minderungsmaßnahmen führten zu einer erheblichen Verringerung der Schwermetallemissionen zunächst in den alten und, nach der Wiedervereinigung, auch in den neuen Ländern, einhergehend mit Stilllegungen veralteter Produktionsstätten.&nbsp;Im von Krisen geprägten Jahr 2020 war ein deutlicher Rückgang zu verzeichnen. Anschließend stiegen die Werte kurzfristig an; nach aktuellem Datenstand liegen sie jedoch weiterhin unter dem Niveau vor 2020 und weisen insgesamt einen rückläufigen Trend auf (siehe Abb. und Tab. „Entwicklung der Schwermetall-Emissionen“).</p> <p>Während die Blei-Emissionen bis zum endgültigen Verbot von verbleitem Benzin im Jahre 1997 rapide zurückgingen, folgten Zink, Kupfer und Selen im Wesentlichen der Entwicklung der Fahrleistungen im Verkehrssektor, die im langfristigen Trend seit 1990 anstieg.</p> <a href="https://www.umweltbundesamt.de/system/files/image/2_Abb_Schwermetall-Emi_2026-06-09.png"> </a> <strong> Entwicklung der Schwermetall-Emissionen </strong> Quelle: Umweltbundesamt <a href="https://www.umweltbundesamt.de/system/files/image/2_Abb_Schwermetall-Emi_2026-06-09.png">Bild herunterladen</a> (299,40 kB) <a href="https://www.umweltbundesamt.de/system/files/medien/384/bilder/dateien/2_Abb_Schwermetall-Emi_2026-06-09.pdf">Diagramm als PDF</a> (49,13 kB) <a href="https://www.umweltbundesamt.de/system/files/image/3_Tab_Schwermetall-Emi_2026-06-09.png"> </a> <strong> Tab: Entwicklung der Schwermetall-Emissionen </strong> Quelle: Umweltbundesamt <a href="https://www.umweltbundesamt.de/system/files/image/3_Tab_Schwermetall-Emi_2026-06-09.png">Bild herunterladen</a> (72,99 kB) <a href="https://www.umweltbundesamt.de/system/files/medien/384/bilder/dateien/3_Tab_Schwermetall-Emi_2026-06-09.pdf">Tabelle als PDF zur vergrößerten Darstellung</a> (48,20 kB) Weiter <i> </i> Vorherige <i> </i> </p><p> Herkunft der Schwermetall-Emissionen <p>Schwermetalle finden sich – in unterschiedlichem Umfang – in den staub- und gasförmigen Emissionen fast aller Verbrennungs- und vieler Produktionsprozesse. Die in den Einsatzstoffen teils als Spurenelemente, teils als Hauptbestandteile enthaltenen Schwermetalle werden staubförmig oder gasförmig emittiert. Die Gesamtstaubemissionen aus diesen Quellen bestehen zwar in der Regel überwiegend aus relativ ungefährlichen Oxiden, Sulfaten und Karbonaten von Aluminium, Eisen, Kalzium, Silizium und Magnesium; durch toxische Inhaltsstoffe wie Cadmium, Blei oder Quecksilber können diese Emissionen jedoch ein hohes Gefährdungspotenzial erreichen.</p> </p><p> Verursacher <p>Die wichtigste Quelle der meisten Schwermetalle ist der Brennstoffeinsatz im Energie-Bereich. Bei <em>Arsen, Quecksilber </em>und <em>Nickel</em> hat die Energiewirtschaft den größten Anteil, gefolgt von den prozessbedingten Emissionen der Industrie, vor allem aus der Herstellung von Metallen. <em>Cadmium</em> stammt sogar größtenteils aus der Metall-Herstellung. <em>Blei-, Chrom-, Kupfer- und Zink-</em>Emissionen werden überwiegend durch den Abrieb von Bremsen und Reifen im Verkehrsbereich beeinflusst: die Trends korrelieren hier direkt mit der jährlichen <a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/fahrleistung">Fahrleistung</a>. <em>Selen</em> hingegen stammt hauptsächlich aus der Mineralischen Industrie, gefolgt von den stationären und mobilen Quellen der Kategorie Energie. Andere Quellen müssen noch untersucht werden, es wird jedoch erwartet, dass sie die Gesamtentwicklung kaum beeinflussen.</p> </p><p> Verpflichtungen <p>Das 1998er <a href="http://www.unece.org/env/lrtap/hm_h1.html">Aarhus Protokoll über Schwermetalle</a> unter dem CLRTAP ist Ende 2003 in Kraft getreten. Es wurde im Dezember 2012 revidiert und an den Stand der Technik angepasst. Es zielt auf drei besonders schädliche Metalle ab: Cadmium, Blei und Quecksilber. Laut einer der grundlegenden Verpflichtungen muss Deutschland seine Emissionen für diese drei Metalle unter das Niveau von 1990 reduzieren. Das Protokoll betrachtet die Emissionen aus industriellen Quellen (zum Beispiel Eisen- und Stahlindustrie, NE-Metall-Industrie), Verbrennungsprozessen (Stromerzeugung, Straßenverkehr) und aus Müllverbrennungsanlagen. Es definiert Grenzwerte für Emissionen aus stationären Quellen (zum Beispiel Kraftwerken) und verlangt die besten verfügbaren Techniken (BVT) für diese Quellen zu nutzen, etwa spezielle Filter oder Wäscher für die stationäre Verbrennung oder Quecksilber-freie Herstellungsprozesse. Das Protokoll verpflichtet die Vertragsparteien weiterhin zur Abschaffung von verbleitem Benzin. Es führt auch Maßnahmen zur Senkung von Schwermetall-Emissionen aus Produkten auf (zum Beispiel Quecksilber in Batterien) und schlägt Management-Maßnahmen für andere quecksilberhaltige Produkte wie elektrische Komponenten (Thermostate, Schalter), Messgeräte (Thermometer, Manometer, Barometer), Leuchtstofflampen, Amalgam, <a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/pestizide">Pestizide</a> und Farben vor.</p> <p>Viele dieser Maßnahmen wurden in Deutschland jedoch schon deutlich früher umgesetzt, so dass bereits in den frühen 90er Jahren deutliche Reduktionen der wichtigen Schwermetalle zu verzeichnen sind.</p> </p><p> </p><p>Informationen für...</p>

ProDRI - Industrielle Produktion von direktreduziertem Eisen (DRI) auf Basis von Erdgas und/oder Wasserstoff

Um die Klimaschutzziele der Bundesregierung bis 2050 erreichen zu können, müssen Treibhausgasemissionen in der Eisen- und Stahlindustrie weitestgehend vermieden werden. Die nachhaltige Vermeidung von prozessbedingten Emissionen bei der Stahlherstellung gelingt jedoch nur durch Umstellung des konventionellen, auf Kokskohle basierenden Hochofenverfahrens. Ein neuer technologischer Pfad ist die Direktreduktion von Eisenerz. Wird auf erneuerbaren Energien basierender Wasserstoff eingesetzt, geschieht der Reduktionsprozess weitestgehend CO 2 -frei. Die Salzgitter Flachstahl GmbH errichtet eine Anlage zur CO 2 -armen Stahlerzeugung, bei der die Direktreduktion des Eisenerzes auf Basis von Erdgas und Wasserstoff erfolgt. Ziel des Vorhabens ist es, zu zeigen, wie die sukzessive Umstellung eines integrierten Hochofenwerks auf eine CO 2 -arme Stahlerzeugung erfolgen kann. Je nach Verfügbarkeit kann das Verfahren mit Erdgas oder mit Wasserstoff auf Basis von erneuerbaren Energien betrieben werden. Der so direktreduzierte Eisenschwamm wird zur Verarbeitung entweder einem Elektrolichtbogenofen oder einem konventionellen Hochofen zugeführt, in dem durch die Nutzung des Eisenschwamms Einsparungen von Einblaskohle erreicht werden können. Auch beim Einsatz von Erdgas werden bereits erhebliche Mengen an CO 2 gegenüber der herkömmlichen Hochofen-Route vermieden. Je höher der Anteil von auf erneuerbaren Strom basierendem, also „grünem“, Wasserstoff am Reduktions-Gasgemisch ist, desto größer sind die Treibhausgaseinsparungen. Dieser flexible Betrieb soll im Projekt Pro DRI umgesetzt und optimiert werden. Langfristiges Ziel ist die ausschließliche Nutzung von grünem Wasserstoff, um grünen Stahl zu erzeugen - mit einem gegenüber heutigen konventionellen Verfahren über 90 Prozent geminderten CO 2 -Fußabdruck. Das Bundesministerium für Umwelt, Naturschutz und nukleare Sicherheit (BMU) fördert das Vorhaben bis 2023 im Rahmen des Förderfensters Dekarbonisierung in der Industrie des Umweltinnovationsprogramms mit über 5 Millionen EURO. Branche: Metallverarbeitung Umweltbereich: Klimaschutz Fördernehmer: Salzgitter Flachstahl GmbH Bundesland: Niedersachsen Laufzeit: seit 2020 Status: Laufend

Annex B: Decomposition of CO2 emissions from iron and steelmaking in the EU

Iron and steel industry plays an important role for value creation and employment in the EU-27. It is also the industrial sector with the highest absolute CO2 emissions. Since the introduction ofthe European Emissions Trading System (EU ETS) in 2005, total sector emissions covered by the scheme have declined from 235 Mt CO2 to 178 Mt CO2, in 2022. With two rounds of scope extensions for the EU ETS, emissions from installations now covered by the scheme have most probably declined even stronger. Note that these figures also do not include indirect emissions from electricity consumption, which are particularly important on the EAF-route, and DRI-EAF route. In this paper we are able to shed light on the drivers of the declining trend, including both direct and indirect emissions, and with a special focus on the role of the EU ETS. The decline of emissions from iron and steelmaking covered by the EU ETS in the EU 27+UK was primarily driven by a reduction of production on the emissions intensive BF-BOF-route. There was no major shift in production routes, but rather production was decreased in times of economic downturn, and instead of full recovery due to renewed economic development, increasing demand was also met with a boost in imports. No shift from the BF-BOF-route to the electricity based EAF-route could be observed, which would have reduced direct emissions to less than 20%. This could be due to limited scrap resources in the EU, the need for new large scale investments in EAF installations and large-scale electricity connectors, and the limited substitutability of EAF-based crude steel and crude steel for primary production routes (BF-BOF route, DRI-EAF route). On the country level, Italy and UK have seen the largest decline in emissions. While the Spanish iron and steelmaking industry was heavily hit by the financial and later by the Euro crisis, the German steel industry was much less affected. Neither a significant change in the energy mix on a particular route nor a change in technology influencing efficiency was found in the data. Hence, at least the combination of both had no substantial effect on emissions decline. Emission reductions in power generation are clearly mirrored in the data on indirect emissions of the iron and steel production.

Umgestaltung der Kokerei Duisburg-Huckingen durch Ersatzneubau der Koksofenbatterien und Koksklassierung sowie Beseitigung diffuser Emissionen in der Kohlenwertstoffanlage

Koks wird vor allem in der Eisenindustrie benötigt. Bei der Eisenerzeugung im Hochofen wird er als Reduktionsmittel eingesetzt, um Eisen aus dem Rohstoff Eisenerz zu erzeugen. Zugleich dient er als Stützgerüst für die "Möllersäule" (Schüttung der Einsatzstoffe im Hochofen), weil der Koks auch bei Temperaturen bis zu 1.500 °C im unteren Bereich des Hochofens seine Festigkeit behält und stückig bleibt. Neben der Eisenerzeugung gibt es noch weitere Koksverbraucher, zum Beispiel die Zucker-industrie, Gießereien, Kalkwerke, die chemische Industrie, Hersteller von Mineral-wolle sowie die Nicht-Eisen-Metallindustrie (die jedoch im Gegensatz zur Eisen- und Stahlindustrie ausschließlich importierten Koks einsetzen). Der zur Verhüttung benötigte Koks wird in Kokereien durch trockene Destillation hochwertiger Steinkohle – der sogenannten Kokskohle – erzeugt. Hierfür wird die Kohle in schmalen, nebeneinander stehenden Ofenkammern unter Luftabschluss sehr hoch erhitzt. Flüchtige Bestandteile der Kohle werden dabei ausgetrieben und so der kohlenstoffreiche, stark porige und stückige Koks gewonnen. Aus dem ent-stehenden Rohgas wiederum werden die sogenannten Kohlenwertstoffe (Teer, Benzol, Schwefelsäure, Ammoniak) abgespalten. Die verbleibenden heizwertrei-chen Bestandteile werden als "Koksofengas" energetisch genutzt. Früher entstanden bei der Kokserzeugung große Mengen an Schadstoffemissionen, u. a. beim Füllen der Koksöfen, beim Herausdrücken, Löschen und Klassieren des Kokses; ebenso an den Kohlenwertstoffanlagen durch undichte Verschlüsse und Leitungsverluste. Die Emissionen bestanden aus Stäuben, flüchtigen oder an den Stäuben und Rußpartikeln gebundenen organischen Verbindungen. Aufgrund der vielen diffusen Quellen war es nicht möglich, die Emissionen durch nachträgliche Maßnahmen – wie etwa Filter – wesentlich zu verringern. sie gefährdeten so Gesundheit und Um-welt erheblich. Die Stäube belasteten die Luft – sowohl auf dem Betriebsgelände als auch weiträumig beim Ferntransport. Ein besonderes Problem waren die flüchtigen organischen Verbindungen, wie etwa die krebserregenden polyzyklischen aromatischen Kohlenwasserstoffe (PAK). Diese belasten die Luft, Böden, Pflanzen und Ge-wässer dauerhaft, weil sie in der Umwelt nur sehr langsam abgebaut werden. Anfang der 80er Jahre produzierten die Hüttenwerke der Mannesmann-Röhrenwerke AG (heute Hüttenwerke Krupp-Mannesmann) jährlich rund 3 Millionen Tonnen Roheisen. Dazu benötigten sie 1,5 Millionen Tonnen Koks. 1984 sollte ein Neubau die Kokerei Duisburg-Huckingen ersetzen. Ziel war, die Umwelt deutlich geringer zu belasten und gleichzeitig die Produktionskapazitäten zu vergrößern. Die Kokerei wurde komplett neu konzipiert. Ziel war, die Staubemissionen sowie diffuse gasförmige Emissionen direkt an der Quelle zu mindern. Hierzu ersetzte eine neue Großraumbatterie mit 70 Kammern vier Koksofenbatterien mit insgesamt 140 Kammern. Im Vergleich zur Altanlage halbierte sich so die Anzahl der Verschlus-selemente. Zugleich reduzierte sich die Häufigkeit der Füll- und Drückvorgänge auf ein Drittel. In den Kohlenwertstoffanlagen erhielten alle technisch unvermeidlichen Öffnungen einen Anschluss an ein zentrales Absaugsystem. Die Füllgase und Dämpfe, die sich beim Verladen der Kohlenwertstoffe bilden, wurden nunmehr abgesaugt und dem Produktionsgas zugeführt. Weiterhin bekamen die Ofentüren flexible Türkörper, die sich dem Rahmen anpassen. Auf diese Weise entstanden dort weniger Leckagen. Diese hatten zuvor einen Großteil der Emissionen an krebserregenden organischen Verbindungen verursacht. Um den Koks in den Löschwagen überzuleiten, wurde eine völlig neue Maschine entwickelt. Zusammen mit einer Einpunktlöschmaschine hielt sie nun das Koksdrücken weitgehend staubfrei. Zugleich senkte sie die Menge an Schwefelwasserstoff (H2S), der sich beim Löschen bildet, um über 60 Prozent. Die durchgeführten Maßnahmen machten es möglich, für viele Prozessschritte der Kokserzeugung den damaligen Stand der Technik fortzuschreiben. Die Innovation verringerte die Staubemissionen um 60 bis 70 Prozent. Zugleich sank die Schadstofffracht aus der Kokerei jährlich um insgesamt 155 Tonnen Stäube und 683 Tonnen organische Stoffe. Darüber hinaus reduzierte sie die Emissionen an krebserregenden PAK-verbindungen wie Benzol, ß-Naphtylamin und Benzo(a)pyren sogar um 96 bis 99 Prozent. Die Umweltschutzmaßnahmen waren auf andere Kokereien übertragbar. Bestehende Anlagen ließen sich stufenweise nachrüsten. Der Gesetzgeber passte die TA Luft 1986 dem neuen Stand der Technik an. Damit wurde in allen Kokereien in Deutschland ein besserer Umweltstandard verwirklicht. In den Folgejahren hat sich die Technik auch im Hinblick auf den Umweltschutz weiterentwickelt. Branche: Sonstiges verarbeitendes Gewerbe/Herstellung von Waren Umweltbereich: Luft Fördernehmer: HKM Hüttenwerke Krupp Mannesmann GmbH Bundesland: Nordrhein-Westfalen Laufzeit: 1982 - 1986 Status: Abgeschlossen

Mineralisation von organischen und anorganischen Schlaemmen aus den Klaerwerken mit Hilfe hoeherer Pflanzen und einer besonderen Anlage

Das Schadlosmachen der Schlaemme, gleich welcher Herkunft, ist noch schwieriger und teurer als das Abwasserproblem; eingebrachte Flockungsmittel erschweren es noch mehr; Schlaemme aus der Ernaehrungsindustrie, aus Faekalabwaessern und aus verschiedenen Eisenindustrien koennen durch die Wirkung von Pflanzen bei bestimmtem Aufbau voellig vererdet und frei von pathogenen Keimen gemacht werden; Patent erteilt.

Transportvorgaenge bei der Emission von Fluor aus fluorhaltigen Schlackenschmelzen

Membranverfahren zur Abtrennung von Kohlendioxid und Wasserstoff aus Industriegasen, Teilvorhaben: Membrantechnologie für die CO2-Abtrennung in der Zementindustrie

Gastrennmembranen stellen eine Querschnittstechnologie für die Energiewende dar. Sie erlauben es, eine modular skalierbare und dynamisch betreibbare Gastrenntechnologie an verschiedenste Anlagentypen und -größen anzupassen und dabei durch die unterschiedlichen zur Verfügung stehenden Membranmaterialien zahlreiche Trennaufgaben zu adressieren. Aus diesem Grunde sind sie bestmöglich geeignet, unterschiedliche Industrie- und Energieerzeugungssegmente im Sinne der Sektorkopplung zu verbinden. Dieser Querschnittsgedanke wird im geplanten Vorhaben MemKoWI durch die Untersuchung von Membranverfahren zur Abtrennung von Kohlendioxid und Wasserstoff aus verschiedenen, in der Industrie und der regenerativen Energieerzeugung auftretenden Abgas- und Prozessgasströmen verfolgt. Beide Gaskomponenten, CO2 und H2, stellen im Kontext der Energie- und Rohstoffwende Einsatzstoffe für die Erzeugung von Energieträgern und industriellen Grundstoffen mittels Power-to-X Verfahren dar. Im geplanten Vorhaben sollen dazu exemplarisch relevante Abgas- und Prozessgasströme folgender ausgewählter Industrieprozesse betrachtet werden: - Regenerative Energieerzeugung: Frischholzkraftwerk CO2-Abtrennung aus dem Abgas. - Zementindustrie: CO2-Abtrennung aus dem Abgas. - Eisen- und Stahlindustrie o Gichtgaskraftwerk: CO2-Abtrennung aus dem Abgas o Hochofengas: CO2-Abtrennung und Aufbereitung für anschl. Synthesegasherstellung o Hochofengas: H2-Abtrennung und prozessinterne Rückführung als Reduktionsmittel o Koksofengas: H2-Abtrennung zur Aktivierung von CO2 für die Erzeugung von Grundchemikalien und Kraftstoffen sowie zur Nutzung als Reduktionsgas im Hochofen und Direktreduktion. Der Fokus des Vorhabens liegt auf der experimentellen Untersuchung des Gastrennverfahrens im Miniplant- und Testanlagenmaßstab. Dabei sollen ein- und zweistufige Verfahrensführungen getestet werden. Begleitet werden sollen die experimentellen Aktivitäten durch theoretische Arbeiten zur Modellierung und Simulation der Trennverfahren.

Emissionen persistenter organischer Schadstoffe

<p> <p>Die Emissionsentwicklung persistenter organischer Schadstoffe verläuft uneinheitlich. Minderungserfolge sind bei den polyzyklischen aromatischen Kohlenwasserstoffen zu verzeichnen.</p> </p><p>Die Emissionsentwicklung persistenter organischer Schadstoffe verläuft uneinheitlich. Minderungserfolge sind bei den polyzyklischen aromatischen Kohlenwasserstoffen zu verzeichnen.</p><p> Umweltwirksamkeit von persistenten organischen Schadstoffen <p>Persistente organische Schadstoffe (Persistent Organic Pollutants, POPs) werden in der Umwelt nur langsam abgebaut. Besondere Umweltrelevanz ergibt sich daraus, dass sie nach ihrer Freisetzung in der Umwelt verbleiben und sich in der Nahrungskette anreichern. Damit können sie ihre schädigende Wirkung auf Ökosysteme und Mensch langfristig entfalten. Einige POPs weisen eine hohe Toxizität auf – in der breiten Öffentlichkeit wurde dies durch Unglücke wie in Seveso deutlich. Da sie weiträumig transportiert werden, können sie nach ihrer <a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/deposition">Deposition</a> selbst in entlegenen Gebieten zu einer Belastung führen. Zu den POPs gehören Chemikalien, die zu bestimmten Anwendungszwecken hergestellt werden (zum Beispiel <a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/pflanzenschutzmittel">Pflanzenschutzmittel</a> und Industriechemikalien), aber auch solche, die unbeabsichtigt bei Verbrennungs- oder anderen thermischen Prozessen entstehen (sogenannte <em>u</em>POPs wie polychlorierte Dibenzo-p-dioxine und –furane (PCDD/F) oder polyaromatische Kohlenwasserstoffe (<a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/pak-0">PAK</a>) (siehe Tab. „Emissionen persistenter organischer Schadstoffe nach Quellkategorien“).</p> <a href="https://www.umweltbundesamt.de/system/files/image/2_Tab_POP-Emi_2026-06-09.png"> </a> <strong> Tab: Emissionen persistenter organischer Schadstoffe nach Quellkategorien </strong> Quelle: Umweltbundesamt Downloads: <ul> <li><a href="https://www.umweltbundesamt.de/system/files/medien/384/bilder/dateien/2_Tab_POP-Emi_2026-06-09.pdf">Tabelle als PDF zur vergrößerten Darstellung (128,94 kB)</a></li> </ul> </p><p> Internationale Regelungen zum Schutz vor persistenten organischen Schadstoffen <p>Im Rahmen der Konvention über weiträumige grenzüberschreitende Luftverunreinigungen (<a href="https://unece.org/environment-policy/air/protocol-abate-acidification-eutrophication-and-ground-level-ozone">Convention on Long-Range Transboundary Air Pollution</a>, CLRTAP) der <a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/un">UN</a>-Wirtschaftskommission für Europa (<a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/unece">UNECE</a>) wurde 1998 ein <a href="https://unece.org/environment-policy/air/protocol-persistent-organic-pollutants-pops">Protokoll zur Reduktion der POP-Emissionen</a> von 32 Staaten und der EU unterzeichnet. Deutschland hatte hierzu unter Federführung des Umweltbundesamts technische Basisdokumente erstellt, zum Beispiel zum Stand der Technik der Emissionskontrolle stationärer Quellen. 2009 wurde das Protokoll novelliert; Regelungen zu sieben weiteren POPs wurden aufgenommen und bestehende Regelungen aktualisiert.</p> <p>Darüber hinaus ist seit 2004 das weltweit geltende <a href="http://chm.pops.int/Home/tabid/2121/Default.aspx">Stockholmer Übereinkommen</a> zu POPs in Kraft, das inzwischen von 186 Staaten ratifiziert wurde.</p> <p>Beide Vertragswerke, das POPs-Protokoll und die Stockholm-Konvention, regeln derzeit über 20 verschiedene POPs, die aber nicht alle deckungsgleich in beiden Abkommen vertreten sind. Zudem werden neue POPs aufgenommen. Die formulierten Ziele der Abkommen richten sich im Detail nach dem jeweils betroffenen <a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/stoff">Stoff</a> und umfassen alle Möglichkeiten vom Verbot über Substitution bis hin zu der Anforderung, dass die <a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/emission">Emission</a> des Stoffes den Wert eines Referenzjahres zukünftig nicht überschreiten darf.&nbsp;</p> </p><p> Umfang der Emissionen <p>Die Schätzungen der Emissionen unbeabsichtigt freigesetzter POPs (<em>u</em>POPs) sind in der Regel mit größeren Unsicherheiten behaftet als die aus der bestimmungsgemäßen Anwendung relevanter Chemikalien.&nbsp;</p> </p><p> Polychlorierte Biphenyle (PCB) <p>Polychlorierte Biphenyle (<a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/pcb">PCB</a>) sind in ihrer Anwendung strikt reglementiert, teilweise bereits seit Jahrzehnten. Rund zwei Drittel der insgesamt eingesetzten PCB von rund 100 Tausend Tonnen (Tsd. t) befinden sich geschlossen in Trafos, Kondensatoren oder Hydraulikflüssigkeit. Die restlichen Anwendungen in offenen Systemen (zum Beispiel Dichtungsstoffe, Anstriche und Weichmacher) liegen schon lange zurück. Daher werden die verbleibenden Emissionen der laufenden Anwendungen nur noch gering eingeschätzt (1990: 1.736 kg, 2024: 209 kg). Die Entsorgungssituation ist dennoch problematisch, da bei nicht kontrolliertem Verbleib von erheblichen Re-Emissionen auszugehen ist.</p> </p><p> Dioxine und Furane <p>Polychlorierte Dibenzodioxine und -furane (<a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/pcddpcdf">PCDD/PCDF</a>, kurz oft <a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/dioxine">Dioxine</a> genannt) entstehen in Gegenwart von Chlorverbindungen bei jeder nicht vollständigen Verbrennung. Größte Quelle war 1990 noch die Abfallverbrennung in der Energiewirtschaft, deren Eintrag heute jedoch vernachlässigbar ist. Von insgesamt ca. 109 Gramm (Emissionsangaben in I-<a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/teq">TEQ</a>: Internationales Toxizitätsäquivalent) im Jahr 2024 stammten 45 % aus der Energiewirtschaft und 14 % aus den Industrieprozessen, dort fast ausschließlich aus der Metallindustrie (größtenteils aus Sinteranlagen). 40 % stammen aus Haus- und Autobränden (mit hohen Unsicherheiten behaftet). Insgesamt sanken die Emissionen zwischen 1990 und 2009 um etwa 85 % und stagnieren seither auf diesem Niveau beziehungsweise fluktuieren leicht.&nbsp;</p> </p><p> Polyzyklische aromatische Kohlenwasserstoffe (PAK) <p>Zu den polyzyklischen aromatischen Kohlenwasserstoffen (<a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/pak-0">PAK</a>) gehören über 100 Verbindungen.<br><br>PAK entstehen durch unvollständige Verbrennung. Hauptquellgruppe sind mit Abstand die kleinen Feuerungsanlagen der Haushalte. Die vorhandenen Messwerte sind jedoch mit hohen Unsicherheiten verbunden, da ähnlich wie bei den Dioxinen eine repräsentative Aussage zum Nutzerverhalten bei kleinen Feststofffeuerungen nicht möglich ist. Weiterhin gibt es Schätzungen (unterschiedlicher Qualität) zu PAK-Emissionen der Stahl- und mineralischen Industrie sowie von Kraftwerken und Abfallverbrennungsanlagen. Insgesamt ist das deutsche PAK-Inventar jedoch fast vollständig, da diese Emissionen weitestgehend aus Verbrennungsprozessen entstehen, die gut überwacht werden.</p> </p><p> Hexachlorbenzol (HCB) <p>Die Datenlage für <a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/hcb">HCB</a> ist deutlich schlechter als für <a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/dioxine">Dioxine</a>/Furane und <a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/pak-0">PAK</a>. Dieser Schadstoff wird in Anlagen normalerweise nicht gemessen, da er nicht gesetzlich geregelt ist. Seit 1977 ist HCB als reiner Wirkstoff in der Anwendung als <a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/pflanzenschutzmittel">Pflanzenschutzmittel</a> verboten. Jedoch kann es als chemische Verunreinigung in anderen Wirkstoffen vorkommen. Mit Hilfe des Bundesamts für Verbraucherschutz und Lebensmittelsicherheit (BVL) konnten erstmals für die Berichterstattung 2016 HCB-Emissionen für diesen Bereich über die Inlandsabsätze der Pflanzenschutzmittel mit den Wirkstoffen Chlorthalonil und Picloram seit 1990 bis 2016 und der zulässigen HCB-Maximalgehalte ermittelt werden. <a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/lindan">Lindan</a> ist bis zum Anwendungsverbot im Jahr 1997 berücksichtigt. Der rückläufige Trend ist nicht nur auf verminderte Maximalgehalte zurückzuführen, sondern auch auf die schwankenden Absatzmengen sowie die jeweiligen Wirkstoffzulassungen.</p> </p><p> Weitere POPs <p>Für weitere prioritär betrachtete POPs liegen wenig belastbare oder sehr geringe Emissionsschätzungen vor oder die Substanzen wurden in Deutschland weder hergestellt noch angewendet. Gleichwohl sind Immissionen über atmosphärische Verfrachtungen nicht auszuschließen. Gleiches gilt für Ausgasungen von im Inland früher einmal verwendeten Produkten, für die die großräumige Immissionssituation vernachlässigbar ist (zum Beispiel <a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/ddt">DDT</a> und <a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/lindan">Lindan</a> im Holzschutz von Innenbauten der neuen Länder).&nbsp;</p> </p><p> Trends <p>Weitere Emissionsminderungen sind bei Dioxinen (PCDD/F) aufgrund der bereits vollzogenen Maßnahmen nur noch in geringem Umfang zu erwarten. Die Benzo(a)pyren- (BaP-) Emissionen dürften sich großräumig bei den Kleinfeuerungen (Kamine, Öfen) durch Brennstoffsubstitution und -einsparung weiter verringern, solange der Holzeinsatz in der Kleinfeuerung nicht weiter zunimmt. Die hier vereinzelt bei Anlagen der Eisen- und Stahlindustrie noch vorhandenen Reduktionspotenziale haben vor allem lokale Bedeutung. Bei <a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/pcb">PCB</a> könnte die Altlastenproblematik mangels Kontrolle der umweltgerechten Rückführung vornehmlich durch Aufklärung entschärft werden. Bei Chlorparaffinen gibt es ein Stoffsubstitutionspotenzial kurzkettiger durch langkettige Stoffe. Die Verwendung kurzkettiger Chlorparaffine in der metallverarbeitenden Industrie und in der Lederverarbeitung und Zurichtung wurde in der EU mit der <a href="https://eur-lex.europa.eu/legal-content/DE/TXT/?qid=1532938868225&amp;uri=CELEX:32002L0045">Richtlinie 2002/45/EG</a> im Jahre 2002 verboten.</p> </p><p> </p><p>Informationen für...</p>

Membranverfahren zur Abtrennung von Kohlendioxid und Wasserstoff aus Industriegasen, Teilvorhaben: Wasserstoffabtrennung aus Prozessgasen der Eisen- und Stahlindustrie

Membranverfahren für die Gasseparation haben das Potenzial eine Schlüsselrolle in einer zukünftigen Industriegesellschaft einzunehmen, die sich durch CO2-Emissionsvermeidung und -Kreislaufführung, der Verwendung von H2 sowie der Sektorenkopplung auszeichnet. Das Vorhaben MemKoWI adressiert dies durch die Erforschung von mehrstufigen Membranverfahren für die Abtrennung von CO2 aus: Rauchgas von Gichtgaskraftwerken der Stahlindustrie, Hochofengas der Stahlindustrie, Rauchgas von Frischholzkraftwerken, Abgasen der Zementindustrie und die Abtrennung von H2 aus Prozessgasen der Stahlindustrie. Hierbei sollen sowohl die modifizierte Anlage aus den Vorgängerprojekten zum Einsatz kommen als auch neue, modulare Membrananlagen konzipiert, gebaut und betrieben werden. Die darin verwendeten Membran- und Modultechnologien sollen weiter erforscht und ihre dauerstabile Eignung für die geschilderten Anwendungen soll nachgewiesen werden. Hierbei werden Polymer- und Keramikmembranen betrachtet und in Module integriert. Das Mehrstoffpermationsverhalten der Membranen wird experimentell untersucht werden und die Basis für die Modellierung des Trennverhaltens bilden. Diese wird zusammen mit der Beschreibung der Strömungsführung in Simulationstools für Membranmodule einfließen, welche wiederum in Prozesssimulationswerkzeuge integriert werden. Simulationen werden für die Auslegung der Anlagen, die Auswertung von Versuchsergebnissen, die Entwicklung von Verfahrensalternativen, die Übertragung auf andere Anwendungen und die Abschätzung der Wirtschaftlichkeit verwendet. Die Fernüberwachung der Anlagen wird es ermöglichen, experimentelle Daten fortlaufend mit Simulationsergebnissen abzugleichen und Regelungs- und Automatisierungsaspekte zu adressieren. Ziel des Vorhabens ist es, Membranverfahren als skalierbare, bedarfsgerecht einsetzbare und einfach zu integrierende Technologie für die CO2- und H2-Abtrennung in einer sich der CO2-Neutralität annähernden Industriegesellschaft zu etablieren.

Planfeststellungsverfahren für die Errichtung (Neubau) und den Betrieb der Deponie 6 - Ablagerung von Abfällen aus der Eisen- und Stahlindustrie, einschließlich feuerfesten Materialien sowie Boden und anderem Aushubmaterial - nach dem Kreislaufwirtschaftsgesetz (KrWG) auf dem Betriebsgelände der ArcelorMittal Bremen GmbH in Bremen - Vorhabenträgerin / Deponiebetreiberin: ArcelorMittal Bremen GmbH, Carl-Benz-Str. 30, 28237 Bremen

Die ArcelorMittal Bremen GmbH (Sitz: Carl-Benz-Str. 30, 28237 Bremen) hat mit Schreiben vom 14.06.2024 und 12.11.2024 bei der Senatorin für Umwelt, Klima und Wissenschaft der Freien Hansestadt Bremen die Durchführung eines Planfeststellungsverfahrens zur Zulassung der Errichtung und des Betriebes einer Deponie der Klasse II auf ihrem Werksgelände auf einer Teilfläche des Flurstücks 17/157 Flur 113 der Gemarkung Vorstadt R 113 in der Stadtgemeinde Bremen beantragt (sogenannte Deponie 6). Antragsgegenstand ist die Zulassung der Ablagerung von Abfällen aus der Eisen- und Stahlindustrie, einschließlich feuerfestes Material sowie Böden und anderes Aushubmaterial als Abfälle zur Beseitigung. Die geplante Deponie soll eine Grundfläche von etwa 160.000 m² und ein Volumen von etwa 2,33 Mio. m³ umfassen. Nach Beendigung der Ablagerungsphase und Aufbringung der Oberflächenabdeckung soll ihre Höhe etwa 39,30 m NHN betragen.

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