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Indikator: Energieverbrauch für Gebäude

<p> Die wichtigsten Fakten <ul> <li>Der gebäuderelevante <a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/endenergieverbrauch">Endenergieverbrauch</a> sank zwischen 2008 und 2024 um 20,2 %.</li> <li>Laut dem Energiekonzept der Bundesregierung von 2010 sollte der Wärmebedarf zwischen 2008 und 2020 um 20 % sinken. Er sank bis 2020 nur um 10,4 %.</li> <li>Seitdem russischen Angriffskrieg auf die Ukraine und die dadurch ausgelösten Anstrengungen zum Energiesparen reduziert sich der gebäuderelevante Endenergieverbrauch. Im Vergleich zum Vorjahr ist er um 0,7 % gesunken.</li> </ul> </p><p> Welche Bedeutung hat der Indikator? <p>Für Raumwärme in Gebäuden wurden in Deutschland im Jahr 2024 27,4 % des gesamten Endenergieverbrauchs aufgewendet. Weitere 5,1 % entfielen auf den Bereich Warmwasser. Zum Vergleich: Der gebäuderelevante Wärmeverbrauch (Raumwärme und Warmwasser) war somit für 32,5 % des gesamten Endenergieverbrauchs verantwortlich, der Verkehrssektor für rund 30,6 %. Damit die <a href="https://www.bundesregierung.de/breg-de/schwerpunkte/klimaschutz/faq-energiewende-2067498">"Energiewende"</a> gelingen kann, brauchen wir daher auch eine "<a href="https://www.bundesregierung.de/breg-de/schwerpunkte/klimaschutz/neues-gebaeudeenergiegesetz-2184942">Wärmewende</a>".</p> <p>Der <a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/indikator">Indikator</a> basiert auf einem der quantitativen Ziele der Energiewende. Er setzt sich zusammen aus dem Verbrauch für Raumwärme, Raumkühlung und Warmwasser. Bei Nicht-Wohngebäuden wird gemäß Energieeinsparrecht zusätzlich die fest installierte Beleuchtung erfasst.</p> </p><p> Wie ist die Entwicklung zu bewerten? <p>Der gebäuderelevante <a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/endenergieverbrauch">Endenergieverbrauch</a> sank zwischen 2008 und 2024 um 20,2 % auf 792 Terawattstunden. Dies entspricht 35,2 % des gesamten Endenergieverbrauchs in Deutschland. Obwohl die Wohn- und Nutzfläche in den betrachteten Jahren zugenommen hat, ging der Energieverbrauch für Raumwärme insgesamt zurück. Dies erklärt sich hauptsächlich durch bessere energetische Standards bei Neubauten und die Sanierungen der Altbauten. Die Schwankungen zwischen den Jahren ergeben sich vor allem durch die unterschiedlichen Witterungsbedingungen in den verschiedenen Jahren. Die große Verbrauchsreduzierung seit 2021 um 13,6 % ist vor allem auf Anstrengungen zum Energiesparen in Folge des russischen Angriffskrieges auf die Ukraine zurückzuführen. Gegenüber dem Vorjahr sank der Verbrauch um 0,7 %.</p> <p>Die Bundesregierung hat sich 2010 in ihrem <a href="https://www.bundesregierung.de/resource/blob/974430/439778/794fd0c40425acd7f46afacbe62600f6/2017-11-14-beschluss-kabinett-umwelt-data.pdf">Energiekonzept</a> zum Ziel gesetzt, den Wärmebedarf der Gebäude, spezifiziert als Endenergieverbrauch für Wärme, bis 2020 um 20 % gegenüber dem Stand von 2008 zu senken. Dieses Ziel wurde nicht erreicht, der Verbrauch sank bis 2020 nur um 10.4 %.</p> </p><p> Wie wird der Indikator berechnet? <p>Die für die Berechnung des Indikators erforderlichen Daten wurden durch die Arbeitsgemeinschaft Energiebilanzen (AGEB) bereitgestellt. Im Rahmen von Forschungsvorhaben wurden sogenannte Anwendungsbilanzen berechnet, die den Verbrauch von <a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/endenergie">Endenergie</a> in verschiedenen Anwendungsbereichen (zum Beispiel Raumwärme, mechanische Energie etc.) darstellen. Die angewandte Methodik ist in verschiedenen Dokumenten beschrieben. Die Zahlen sind der letzten Veröffentlichung der Anwendungsbilanzen entnommen <a href="https://ag-energiebilanzen.de/daten-und-fakten/anwendungsbilanzen/">(AGEB 2024)</a>.</p> <p><strong>Ausführliche Informationen zum Thema finden Sie im Daten-Artikel <a href="https://www.umweltbundesamt.de/node/42350">"Energieverbrauch für fossile und erneuerbare Wärme"</a>.</strong></p> </p><p> </p><p>Informationen für...</p>

Tempolimit

<p> <p>Das UBA untersucht, inwieweit die Umweltbelastungen des Straßenverkehrs in Zusammenhang mit den gefahrenen Geschwindigkeiten stehen und welchen Beitrag Geschwindigkeitsbeschränkungen zu einer Verminderung der Umweltbelastungen leisten können.</p> </p><p>Das UBA untersucht, inwieweit die Umweltbelastungen des Straßenverkehrs in Zusammenhang mit den gefahrenen Geschwindigkeiten stehen und welchen Beitrag Geschwindigkeitsbeschränkungen zu einer Verminderung der Umweltbelastungen leisten können.</p><p> Tempolimit auf Autobahnen und Außerortsstraßen <p>Ein allgemeines Tempolimit auf Autobahnen in Verbindung mit einer niedrigeren Höchstgeschwindigkeit auf Außerortsstraßen zählt zu den wirksamsten, kostengünstigsten und am schnellsten realisierbaren Maßnahmen zur Minderung von Treibhausgasemissionen im Verkehrssektor. Ein Tempolimit leistet zugleich einen wesentlichen Beitrag zur Verkehrssicherheit, reduziert Lärm- und Schadstoffemissionen sowie den Energieverbrauch und trägt erheblich zur Verbesserung der Aufenthalts- und Lebensqualität entlang stark belasteter Verkehrswege bei.</p> <p>Im Rahmen der Studie&nbsp;<a href="https://www.umweltbundesamt.de/publikationen/modellierung-der-umweltwirkung-von-tempolimit">„Modellierung der Umweltwirkung von Tempolimit-Maßnahmen auf Autobahnen und außerorts“</a> (Friedrich et al. 2024) wurde untersucht, welche Auswirkungen unterschiedliche Tempolimits in Deutschland auf die&nbsp;⁠<a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/fahrleistung">Fahrleistung</a>⁠ sowie auf die verursachten Emissionen an Treibhausgasen (THG) und Luftschadstoffen (Stickoxide (NOx) und Feinstaub (PM)) haben. Die Studie umfasst fünf Szenarien für ein Tempolimit in Deutschland:&nbsp;</p> <ul> <li><strong><a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/szenario">Szenario</a> T130/100</strong>: Ein Tempolimit von 130 km/h auf Autobahnen und Kraftfahrstraßen unter Beibehaltung der Höchstgeschwindigkeit von 100 km/h auf allen anderen Außerortsstraßen.</li> <li><strong>Szenario T130/80</strong>: Ein Tempolimit von 130 km/h auf Autobahnen und Kraftfahrstraßen mit zusätzlicher Geschwindigkeitsbegrenzung von 80 km/h auf allen übrigen Außerortsstraßen.</li> <li><strong>Szenario T120/100</strong>: Ein Tempolimit von 120 km/h auf Autobahnen und Kraftfahrstraßen unter Beibehaltung der Höchstgeschwindigkeit von 100 km/h auf allen anderen Außerortsstraßen.</li> <li><strong>Szenario T120/80</strong>: Ein Tempolimit von 120 km/h auf Autobahnen und Kraftfahrstraßen mit zusätzlicher Geschwindigkeitsbegrenzung von 80 km/h auf allen übrigen Außerortsstraßen.</li> <li><strong>Szenario T100/80</strong>: Ein Tempolimit von 100 km/h auf Autobahnen und Kraftfahrstraßen mit zusätzlicher Geschwindigkeitsbegrenzung von 80 km/h auf allen übrigen Außerortsstraßen.</li> </ul> <p>Die Studie baut auf der Methodik des Forschungsprojektes&nbsp;<a href="https://www.umweltbundesamt.de/publikationen/fluessiger-verkehr-fuer-klimaschutz-luftreinhaltung">„Flüssiger Verkehr für Klimaschutz und Luftreinhaltung“</a> (Schmaus et al. 2023) auf. Sie berücksichtigt als Wirkmechanismus nicht nur direkte Geschwindigkeits- und Verbrauchseffekte durch langsameres Fahren, sondern auch Veränderungen in der Routenwahl und Verkehrsnachfrage, die durch ein Tempolimit ausgelöst werden. Die Treibhausgasemissionen des Straßenverkehrs können durch ein Tempolimit um 2,2 % bis 8,1 % gesenkt werden, wobei der Geschwindigkeitseffekt stets die größte Teilwirkung hat, siehe Abbildung.</p> <a href="https://www.umweltbundesamt.de/system/files/image/Abbildung%20THG-%C3%84nderung%20Tempolimit.png"> </a> <strong> Änderung der Treibhausgasemissionen des gesamten Straßenverkehrs in Deutschland durch ein Tempolimit </strong> Quelle: Umweltbundesamt </p><p> <p>Bezogen auf das Jahr 2024 können in Deutschland durch ein Tempolimit von 120 km/h auf Autobahnen und 80 km/h außerorts insgesamt 6,6 Millionen Tonnen CO2-Äquivalente und rund 2,8 Milliarden Liter Kraftstoff eingespart werden. Allein durch den direkten Geschwindigkeitseffekt – also ohne Routenwahl- und Nachfrage-Effekte – können davon sofort 4,9 Millionen Tonnen CO2-Äquivalente und gut 2 Milliarden Liter Kraftstoff eingespart werden, siehe Tabelle. Folgende weitere Umweltwirkungen konnten für die verschiedenen Tempolimits ermittelt werden:</p> <ul> <li>Rückgang Stickoxid-Emissionen (NOX) zwischen 5,1 % (T130/100) und 16,1 % (T100/80)</li> <li>Rückgang Feinstaub-Emissionen (PM) zwischen 3,6 % (T130/100) und 11,4 % (T100/80)</li> </ul> <p>Eine 2025 von der&nbsp;<a href="https://www.bmv.de/SharedDocs/DE/Publikationen/StV/studie-tempolimit-auswirkungen.pdf?__blob=publicationFile">Bundesanstalt für Straßenwesen (BASt) veröffentlichte Studie</a> bestätigt, dass ein Tempolimit die Emissionen senkt. Die Studie analysiert die CO₂-Minderungswirkung eines generellen Tempolimits von 130 km/h auf Autobahnen. Die Berechnungen basieren auf Geschwindigkeits- und Verkehrsdaten aus Dauerzählstellen, aus denen die Fahrleistungsverteilung nach Geschwindigkeitsklassen abgeleitet wird. Die Emissionswirkungen ergeben sich ausschließlich aus der veränderten Fahrweise infolge der Geschwindigkeitsbegrenzung. Effekte der Routenwahl oder Veränderungen der Verkehrsnachfrage werden nicht abgebildet. Betrachtet wird ein einzelnes <a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/szenario">Szenario</a>, das sich auf Autobahnen beschränkt; daraus resultiert ein jährliches Einsparpotenzial von etwa 1,3 bis 2,0 Millionen Tonnen CO₂.</p> <p>Über die klima- und luftqualitätsbezogenen Effekte hinaus, zeigt die Forschung zur Verkehrssicherheit, dass ein Tempolimit sowohl die Zahl schwerer Unfälle als auch die Schwere der Verletzungen reduzieren kann. Besonders ein Tempolimit von 120 km/h auf Autobahnen wirkt sich hier positiv aus. Ambitionierte Geschwindigkeitsbegrenzungen stellen damit ein schnell umsetzbares Instrument dar, das gleichzeitig Emissionen senkt, die Umweltqualität verbessert und die Sicherheit im Straßenverkehr erhöht.&nbsp;</p> <p>Besonders bedeutsam ist dabei, dass die <a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/uba">UBA</a>-Modellierungen reale Mobilitätsprozesse – wie veränderte Routenwahl und Nachfrage – einbeziehen und damit ein vollständigeres Wirkungsspektrum abbilden. Ein flächendeckendes Tempolimit ist damit sowohl ökologisch als auch gesundheitlich sinnvoll.</p> <p>Auch&nbsp;<a href="https://www.umweltbundesamt.de/publikationen/klimaschutz-durch-tempolimit">ältere Untersuchungen des Umweltbundesamts</a> zeigten, dass ein generelles Tempolimit auf Autobahnen und eine Geschwindigkeitsbegrenzung auf außerörtlichen Straßen die CO₂-Emissionen im Verkehrssektor reduzieren könnten. Die Berechnungen basierten auf mittleren Geschwindigkeiten und den tatsächlichen Geschwindigkeitsverteilungen, berücksichtigten jedoch keine Anpassungen bei Routenwahl oder Verkehrsnachfrage.</p> <a href="https://www.umweltbundesamt.de/system/files/image/Tabelle%20Einsparm%C3%B6glichkeiten%20Tempolimit_0.PNG"> </a> <strong> Einsparmöglichkeiten eines Tempolimits auf Autobahnen und Außerortsstraßen in Deutschland </strong> Quelle: Umweltbundesamt </p><p> Tempolimit auf Innerortsstraßen <p>1957 wurde in der Bundesrepublik Deutschland eine innerorts zulässige Höchstgeschwindigkeit von 50 km/h eingeführt. Die Erfahrungen haben gezeigt, dass dieses Tempolimit für einen großen Teil des Straßennetzes nicht stadtverträglich ist. Dies ist am Unfallgeschehen, an der Lärm- und Luftschadstoffbelastung, den schwierigen Bedingungen für den Fuß- und Radverkehr sowie an unzureichenden Aufenthaltsqualitäten gut zu erkennen.</p> <p>In den 1980er Jahren wurden deshalb die „Tempo-30-Zone“ und der „Verkehrsberuhigte Bereich“ als flächenhafte Regelungen für das untergeordnete Straßennetz eingeführt. Inzwischen gilt innerorts im überwiegenden Teil der Nebenstraßen Tempo 30 oder weniger. Auf den meisten Hauptverkehrsstraßen bestehen die Probleme durch Tempo 50 aber fort. Verkehrssicherheit, Lärmschutz, Luftreinhaltung, Förderung von Fuß- und Radverkehr sowie die Erhöhung der Aufenthaltsqualität sind Gründe für Bürger*innen, Tempo 30 verstärkt auch an innerörtlichen Hauptverkehrsstraßen einzufordern. Das Straßenverkehrsrecht bietet den Kommunen dafür mittlerweile mehr Handlungsspielraum.</p> Wirkungen von 30 km/h als innerörtliche Regelgeschwindigkeit <p>Das <a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/uba">UBA</a> hat die Wirkungen von Tempo 30 als innerörtliche Regelgeschwindigkeit erforschen lassen. Grundlage waren Simulationen in sechs Beispielstädten. In Halle/Saale, Göttingen und Ravensburg wurden die Wirkungen auf Lärm, Luftschadstoffe und CO2 untersucht. Hier wurde davon ausgegangen, dass nur in diesen Städten Tempo 30 als Regelgeschwindigkeit gilt. Die Untersuchung der Stadtregionen Stuttgart, Magdeburg und Dresden bezog die jeweiligen Umlandgemeinden in die Tempo-30-Regelung mit ein, beschränkte sich aber auf die Betrachtung der Luftschadstoffe und CO2.</p> <p>Im <a href="https://www.umweltbundesamt.de/node/102837">Forschungsprojekt „Umweltwirkungen einer innerörtlichen Regelgeschwindigkeit von 30 km/h“</a>&nbsp; zeigen die Simulationen in Halle/Saale, Göttingen und Ravensburg enorme Lärmentlastungen besonders an Hauptverkehrsstraßen. Aber auch stadtweit sinkt die Lärmbetroffenheit deutlich. Methodik und Ergebnis der Simulationen stellt dieses <a href="https://youtu.be/xGG5I-V-Ic8">Online-Seminar</a> dar.</p> <p>Für die Luftschadstoffe und CO2 ergibt sich zusammen mit der <a href="https://www.umweltbundesamt.de/node/100913">Untersuchung „Klimaschutz- und Luftreinhalteeffekte einer Regelgeschwindigkeit von 30 km/h innerorts in den Stadtregionen Dresden, Magdeburg und Stuttgart“</a>: Die straßenverkehrsbedingten Luftschadstoffemissionen sinken in den meisten untersuchten Städten durch Tempo 30, teilweise sogar deutlich. Die Größenordnung hängt dabei unter anderem von der Stadtstruktur und dem bestehenden Verkehrsangebot ab. In Magdeburg und Ravensburg hat die Simulation aber auch leichte Anstiege des ein oder anderen Luftschadstoffs ergeben.</p> <p>Ein zeigt, dass es besonders in Bezug auf den Klimaschutz offenbar wirkungsvoller ist, die innerörtliche Regelgeschwindigkeit bundesweit einheitlich zu senken, als den Kommunen lediglich das Recht einzuräumen, dies auf Wunsch jeweils selbst zu tun.</p> <p>Aufgrund der positiven Wirkungen auf Umwelt, Gesundheit und Verkehrssicherheit empfiehlt das Umweltbundesamt, deutschlandweit Tempo 30 als innerörtliche Regelgeschwindigkeit einzuführen. An geeigneten Hauptverkehrsstraßen sollten höhere Geschwindigkeiten in begründeten Ausnahmen zulässig sein. Die Kommunen können mögliche lokale Verkehrsverlagerungen in die Nebenstraßen vorab prüfen und mit punktuellen Begleitmaßnahmen entgegenwirken.</p> Quelle: Umweltbundesamt 28.11.2022 UBA-Erklärfilm zu Tempo 30 als innerörtliche Regelgeschwindigkeit </p><p> </p><p>Informationen für...</p>

CO2-neutrale Produktion von Ziegeln - Ganzheitliche Integration eines Holzvergasers in die Ziegelproduktion, Teilvorhaben: Koordination, wissenschaftliche Begleitung und technologische Bewertung zur CO2-neutralen Ziegelproduktion

Mit unserem Vorhaben gehen wir den nächsten Schritt in Richtung einer CO2-neutralen Produktion von Ziegeln! Dafür bauen wir auf den Erfahrungen und Ergebnissen aus dem Forschungsvorhaben BioBrick (FKZ 03EI5410A-C) auf. Mit BioBrick2 knüpfen wir an und schaffen verallgemeinerungsfähiges Wissen und Know-how im Hinblick auf die Integration von Bioenergie als Quelle für industrielle Hochtemperaturanwendungen. Das Demonstrationsvorhaben schlägt dabei eine Brücke von den erfolgreichen Labor- und Technikumsversuchen hin zu einem realen Praxistest im Ziegelwerk und ist die Basis für eine spätere Umrüstung des Ziegelwerks auf eine klimaneutrale Produktion. Dabei wird die Hochtemperatur-Prozesswärme im Ziegelwerk Schüttdorf der ABC Klinkergruppe GmbH aus dem Synthesegas eines Holzvergasers (Burkhardt GmbH) bereitgestellt. Die Prozessintegration aller untersuchten Verfahrensschritte wird durch die technoökonomische und ökologische Bewertung für den nachfolgenden Realbetrieb ausgearbeitet. Das Projekt zeichnet sich durch großes Engagement der beteiligten Industriepartner und ein hohes Maß an Praxisnähe aus. Es wird koordiniert von Fraunhofer UMSICHT, die Fa. Burkhardt GmbH begleitet als Anlagenhersteller das Vorhaben und das Ziegelwerk Schüttorf dient als Referenzbetrieb für die Ziegelbranche.

Wärmepumpen funktionieren auch im Gebäudebestand

<p> <p>Eine Luft-Wärmepumpe fürs schmale Reihenhaus? Erdkollektoren fürs Mehrfamilienhaus? Eine Wärmepumpe als Heizungs-Unterstützung in der Eigentümergemeinschaft? Beim Thema Wärmepumpe gibt es noch immer viele Fragen – besonders bei Bestandsgebäuden: Geht das wirklich? Und lohnt es sich? Die stetig wachsende Zahl guter Beispiele im UBA-Portal „So geht’s mit Wärmepumpen!“ zeigt, dass und wie es geht.</p> </p><p>Eine Luft-Wärmepumpe fürs schmale Reihenhaus? Erdkollektoren fürs Mehrfamilienhaus? Eine Wärmepumpe als Heizungs-Unterstützung in der Eigentümergemeinschaft? Beim Thema Wärmepumpe gibt es noch immer viele Fragen – besonders bei Bestandsgebäuden: Geht das wirklich? Und lohnt es sich? Die stetig wachsende Zahl guter Beispiele im UBA-Portal „So geht’s mit Wärmepumpen!“ zeigt, dass und wie es geht.</p><p> Beispiele für Denkmalschutz, Reihenhaus und Optimierung <p>Ein <a href="https://www.umweltbundesamt.de/node/114965">denkmalgeschütztes Fachwerkhaus von 1932</a> in einer der kältesten Regionen Deutschlands spart nach Einbau einer Wärmepumpe 2.000 Euro Heizkosten jährlich – ganz ohne Fassadendämmung. Ein <a href="https://www.umweltbundesamt.de/node/114135">schmales Reihenmittelhaus ohne Garten und Keller</a> bekommt eine Luft-Wasser-Wärmepumpe auf dem Dach: „Die Wärmepumpe ist von außen nicht zu hören und im Haus meist sehr leise. Wir schlafen nur einen Meter vom Innengerät entfernt, und nur gelegentlich tritt ein niederfrequentes Geräusch auf, das noch durch Feintuning des Herstellers optimiert werden soll“, schreibt der Eigentümer des Gebäudes.</p> <p>Manchmal läuft die neue Heizung am Anfang nicht wie erwartet. <a href="https://www.umweltbundesamt.de/node/113885">Familie Mücke</a> stellte fest, dass das System ineffizient arbeitet und einen schlechten Warmwasserkomfort bietet. Doch ein Umbau konnte das Problem lösen: Die Effizienz wurde erheblich verbessert, was zu Heizkosteneinsparungen von 30 bis 40 Prozent führte.</p> Auch Beispiele für Mehrfamilienhäuser und Nichtwohngebäude <p>Auf „So geht’s mit Wärmepumpen!“ gibt es auch Projekte in Nichtwohngebäuden und Mehrfamilienhäusern. Da aufgrund des Alters von Gebäude (Baujahr 1890) und Heizungsanlage die nötigen Vorlauftemperaturen und Heizlasten nicht einfach zu bestimmen waren, entschied sich eine <a href="https://www.umweltbundesamt.de/node/110961">Wohnungseigentümergemeinschaft aus Konstanz</a> für eine Wärmepumpe, die im Hybridsystem durch die vorhandene Gasheizung unterstützt wird.</p> <p>In den Projekten im Portal berichten Gebäudeeigentümer*innen oder Akteure aus Planung, Energieberatung oder Architektur aus erster Hand von ihren Erfahrungen. Viele haben außerdem eine E-Mail-Adresse als Kontaktmöglichkeit hinterlegt.</p> Vorbild sein und Wärmepumpen-Erfahrung teilen! <p><strong>Sie haben selbst eine Wärmepumpe?</strong> Dann sind Sie schon jetzt ein Vorbild<strong>. </strong>Lassen Sie andere an Ihren Erfahrungen teilhaben und <a href="https://www.umweltbundesamt.de/node/108006">zeigen Sie Ihr Projekt im Wärmepumpen-Portal</a>! Sie kennen <strong>andere Haushalte mit Wärmepumpen? </strong>Dann leiten Sie diese Mail gerne weiter!&nbsp;</p> Unterstützung durch Projektteam <p><a href="http://www.ifeu.de/">ifeu</a>, <a href="http://www.co2online.de/">co2online</a> und <a href="https://ingenieurbuero-heckmann.de/">Ingenieurbüro Heckmann</a> unterstützen das ⁠UBA im Rahmen eines Forschungsprojektes bei der Konzeption, dem Aufbau, der Pflege und der Außenkommunikation zum Portal „So geht’s mit Wärmepumpen!“. Das Projektteam ist per E-Mail erreichbar unter: <a href="mailto:UBA-WP-Datenbank@co2online.de">UBA-WP-Datenbank@co2online.de</a>.</p> </p><p>Informationen für...</p>

Klimaforschungsplan KLIFOPLAN, Analyse und Fortentwicklung des CBAM mit Blick auf dessen Wirkung in Drittstaaten: Resource Shuffling, Wirkungen auf Unternehmen in Drittstaaten, Anerkennung von ausländischen CO2-Preisen

Ziel des Projektes ist es, UBA/BMWE mit wissenschaftlicher Expertise bei der Evaluierung und Weiterentwicklung des CBAM und des EU-ETS 1 zu unterstützen, Vorarbeiten sinnvoll zu ergänzen und zu ausgewählten Fragestellungen Akzente für den wissenschaftlichen Diskurs zu setzen. Zu CBAM und EU-ETS 1 stehen 2025/2026 Berichte der EU-Kommission zur Weiterentwicklung bzw. europäische Legislativvorschläge an, die im Projekt begleitet werden sollen. Beim CBAM ist dies Ende 2025/Anfang 2026 der Bericht zur Weiterentwicklung gemäß Art. 30 Absatz 2 der CBAM-Verordnung (EU) 2023/956) sowie Legislativvorschläge. Zum EU-ETS 1 ist dies 2026 der Bericht zur Weiterentwicklung für den Zeitraum nach 2030 gemäß Art. 30 der ETS-Richtlinie (2003/87/EG) sowie die Reform der Marktstabilitätsreserve (MSR) entsprechend Artikel 3 der 'MSR-Entscheidung' (EU) 2015/1814. Das Vorhaben gliedert sich in vier inhaltliche Arbeitspakete in deren Rahmen Studien, Kurzanalysen und Fact Sheets erarbeitet und während der Projektlaufzeit veröffentlicht werden. Auch der Abschlussbericht ist für die Veröffentlichung vorgesehen. AP1 baut auf den Vorarbeiten eines momentan laufenden Forschungsprojekts auf und dient der vertiefenden Analyse von Risiken in Bezug zum sogenannten Resource Shuffling (RS). Zudem sollen Vorschläge für Maßnahmen gegen RS in einer Übersicht zusammengestellt und aus ökonomischer und rechtlicher Perspektive bewertet werden. AP2 behandelt die Thematik der Anerkennung von CO2-Preisen in Drittstaaten, mit dem Ziel Fallstudien-basiert Handlungsempfehlungen für die Ausgestaltung der Instrumente in Drittstaaten zu fomulieren. Außerdem analysiert AP2 die Wirkung von CBAM auf Unternehmen in Drittstaaten und arbeitet gängige Kritik am CBAM systematisch auf, ggf. werden Handlungsempfehlungen für die Ausgestaltung den CBAM erarbeitet. Das AP3 bearbeitet Kernfragen der Weiterentwicklung des EU-ETS 1 im Hinblick auf den Mitte 2026 anstehenden Bericht und Legislativvorschlag der (Text abgebrochen)

Bodenversiegelung

<p> <p>Etwa 45 Prozent der Siedlungs- und Verkehrsflächen sind in Deutschland aktuell versiegelt, das heißt bebaut, betoniert, asphaltiert, gepflastert oder anderweitig befestigt. Damit gehen wichtige Bodenfunktionen, vor allem die Wasserdurchlässigkeit und die Bodenfruchtbarkeit, verloren. Mit der Ausweitung der Siedlungs- und Verkehrsflächen nimmt auch die Bodenversiegelung zu.</p> </p><p>Etwa 45 Prozent der Siedlungs- und Verkehrsflächen sind in Deutschland aktuell versiegelt, das heißt bebaut, betoniert, asphaltiert, gepflastert oder anderweitig befestigt. Damit gehen wichtige Bodenfunktionen, vor allem die Wasserdurchlässigkeit und die Bodenfruchtbarkeit, verloren. Mit der Ausweitung der Siedlungs- und Verkehrsflächen nimmt auch die Bodenversiegelung zu.</p><p> Was ist Bodenversiegelung? <p>Bodenversiegelung bedeutet, dass der Boden luft- und wasserdicht abgedeckt wird, wodurch Regenwasser nicht oder nur unter erschwerten Bedingungen versickern kann. Auch der Gasaustausch des Bodens mit der <a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/atmosphaere">Atmosphäre</a> wird gehemmt.</p> <p>Innerhalb der Siedlungs- und Verkehrsflächen ist ein Teil der Böden durch darauf errichtete Gebäude versiegelt. Auch unbebaute Flächen – wie Freiflächen, Betriebsflächen, Erholungsflächen und Verkehrsflächen – sind teilweise mit Beton, Asphalt, Pflastersteinen oder wassergebundenen Decken befestigt und damit ganz oder teilweise versiegelt.</p> <a href="https://www.umweltbundesamt.de/system/files/medien/376/bilder/bodenversiegelung_thombal_fotolia_57905397_m.jpg"> </a> <strong> Fruchtbare Böden gehen weltweit verloren – etwa durch Versiegelung, Bebauung oder Übernutzung. </strong> Quelle: ThomBal / Fotolia.com </p><p> Ökologische Auswirkungen <p>Eine übermäßige Bodenversiegelung hat unmittelbare Auswirkungen auf den Wasserhaushalt: Zum einen kann Regenwasser weniger gut versickern und die Grundwasservorräte auffüllen. Zum anderen steigt das Risiko zu örtlichen Überschwemmungen, da bei starken Regenfällen die Kanalisation oder die Vorfluter die oberflächlich abfließenden Wassermassen nicht fassen können.</p> <p>Auch das Kleinklima wird negativ beeinflusst: Versiegelte Böden können kein Wasser verdunsten, weshalb sie im Sommer nicht zur Kühlung der Luft beitragen. Hinzu kommt, dass sie als Standort für Pflanzen ungeeignet sind. Diese fallen somit als Wasserverdunster und als Schattenspender aus.</p> <p>Vor allem wird die natürliche Bodenfruchtbarkeit durch eine Versiegelung der Böden massiv beeinträchtigt: Wenn der Boden dauerhaft von Luft und Wasser abgeschlossen ist, geht die Bodenfauna zugrunde, welche wiederum wichtige Funktionen für den Erhalt und die Neubildung von fruchtbaren Böden erfüllt.</p> <p>Schließlich ist Bodenversiegelung nur schwer und mit hohen Kosten wieder zu beseitigen. Auch im Anschluss an eine Entsiegelung bleibt die natürliche Struktur des Bodens gestört. Häufig bleiben Reste von Fremdstoffen (wie Beton- oder Asphaltbrocken, Kunststoffsplitter oder diverse Schadstoffe) im Boden zurück. Eine neue Bodenfauna bildet sich nur über längere Zeiträume, so dass auch die natürliche Bodenfruchtbarkeit verzögert und oft nicht in der vorherigen Qualität wieder herstellbar ist.</p> </p><p> Bodenversiegelung in Deutschland <p>Für Deutschland weist die amtliche Flächenstatistik 52.266 Quadratkilometer (km²) <a href="https://www.umweltbundesamt.de/daten/umweltzustand-trends/flaeche-boden-land-oekosysteme/flaechennutzung-in-deutschland/siedlungs-verkehrsflaeche#anhaltender-flchenverbrauch-fr-siedlungs-und-verkehrszwecke-">Fläche für Siedlung und Verkehr</a> zum Ende des Jahres 2024 aus. Davon waren laut&nbsp;<a href="https://www.regionalstatistik.de/genesis/online?operation=statistic&amp;levelindex=0&amp;levelid=1741855725593&amp;code=86321#abreadcrumb">Umweltökonomischen Gesamtrechnungen der Länder</a> etwa 45 % versiegelt. Bezogen auf die Gesamtfläche beträgt der Anteil der Siedlungs- und Verkehrsfläche 14,6 % und der Anteil der versiegelten Fläche 6,57 %. Es sei angemerkt, dass aufgrund dessen, dass für 2024 keine neuen Werte zur Bodenversiegelung für Nordrhein-Westfalen ausgewiesen sind, sich die Werte für Gesamtdeutschland auf 2023 beziehen.</p> <p>Zum Ende des Jahres 1992 lag der Anteil der Siedlungs- und Verkehrsfläche noch bei 11,5 % (38.669 km²) und der Anteil der versiegelten Fläche bei 5,3 % (17.839 km²) (siehe Abb. „Anteil der Siedlungs- und Verkehrsfläche an der Gesamtfläche Deutschlands“). Somit hat in den 30 Jahren von 1992 bis 2023 die Bodenversiegelung um insgesamt 5.594 km² zugenommen.&nbsp;</p> <a href="https://www.umweltbundesamt.de/system/files/image/2_Abb_Anteil-SuV-Gesamtflaeche-D_2026-03-26.png"> </a> <strong> Anteil der Siedlungs- und Verkehrsfläche an der Gesamtfläche Deutschlands </strong> Quelle: Umweltbundesamt Downloads: <ul> <li><a href="https://www.umweltbundesamt.de/system/files/medien/384/bilder/dateien/2_Abb_Anteil-SuV-Gesamtflaeche-D_2026-03-26.pdf">Diagramm als PDF (43,21 kB)</a></li> <li><a href="https://www.umweltbundesamt.de/system/files/medien/384/bilder/dateien/2_Abb_Anteil-SuV-Gesamtflaeche-D_2026-03-26.xlsx">Diagramm als Excel mit Daten (172,04 kB)</a></li> </ul> </p><p> Anstieg der versiegelten Siedlungs- und Verkehrsfläche <p>Während das Tempo in den Jahren bis etwa 2015 aufgrund baukonjunktureller Effekte etwas nachgelassen hat, ist aufgrund des steigenden Bedarfs an neuem Wohnraum zuletzt eine Stagnation zu erkennen. Dies zeigt sich u.a. auch an der grundlegenden Entwicklung des&nbsp;<a href="https://www.umweltbundesamt.de/daten/flaeche-boden-land-oekosysteme/flaeche/siedlungs-verkehrsflaeche#-das-tempo-des-flachen-neuverbrauchs-geht-zuruck">Anstiegs der Siedlungs- und Verkehrsfläche</a>. Dennoch hat die jährliche Zunahme der versiegelten Siedlungs- und Verkehrsfläche im Vergleich zur Mitte der 1990er Jahre erheblich abgenommen (siehe Abb. „Zunahme der versiegelten Siedlungs- und Verkehrsfläche“).&nbsp;</p> <p>Im 4-Jahreszeitraum von 1993 bis 1996 wuchs die versiegelte Fläche um 201,6 km² pro Jahr. Von 2021 bis 2024 lag der Zuwachs der versiegelten Fläche dagegen bei 61,5 km² pro Jahr, wobei auch hier angemerkt sei, dass sich der Wert für Nordrhein-Westfalen auf den Zeitraum 2020 bis 2023 bezieht.&nbsp;</p> <p>Die Zunahme versiegelter Flächen ist vor allem auf das stetige Wachstum der Verkehrsflächen zurückzuführen, denn mit 50 bis 70 % weisen Verkehrsflächen einen relativ hohen Anteil versiegelter Fläche auf.&nbsp;</p> <a href="https://www.umweltbundesamt.de/system/files/image/3_Abb_Zunahme-versiegelte-SuV_2026-03-26.png"> </a> <strong> Zunahme der versiegelten Siedlungs- und Verkehrsfläche </strong> Quelle: Umweltbundesamt Downloads: <ul> <li><a href="https://www.umweltbundesamt.de/system/files/medien/384/bilder/dateien/3_Abb_Zunahme-versiegelte-SuV_2026-03-26.pdf">Diagramm als PDF (37,97 kB)</a></li> <li><a href="https://www.umweltbundesamt.de/system/files/medien/384/bilder/dateien/3_Abb_Zunahme-versiegelte-SuV_2026-03-26.xlsx">Diagramm als Excel mit Daten (27,07 kB)</a></li> </ul> </p><p> Ermittlung der Bodenversiegelung <p>Die Bodenversiegelung in einem Gebiet lässt sich mit Hilfe von Luftbildaufnahmen in guter Näherung ermitteln. Zur weiteren Absicherung der Daten können diese auch mit topographischen Karten, Katasterdaten, Bebauungsplänen oder anderen geographischen Informationen abgeglichen werden. Mit <a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/unsicherheit">Unsicherheit</a> behaftet ist dabei vor allem die Bewertung teilversiegelter Flächen – also von Flächen, die mit lose verlegten Platten, Pflastern oder wassergebundenen Decken befestigt sind.</p> <p>In vielen Gemeinden wird inzwischen die Versiegelung von Baugrundstücken erhoben, um den Eigentümern bei der Berechnung der Abwassergebühren die Beseitigung von nichtversickertem Regenwasser anlasten zu können. Die diesbezüglichen Informationen verbleiben allerdings bei den Abwasserbetrieben und sind nicht öffentlich zugänglich. Eine flächendeckende, detaillierte Erfassung der Bodenversiegelung in Deutschland oder einzelnen Bundesländern gibt es daher nicht. Lediglich im Rahmen von diversen Forschungsvorhaben wurde in einigen ausgewählten Regionen die Bodenversiegelung flächendeckend in unterschiedlichem Detaillierungsgrad erfasst.</p> <p>Um dennoch eine Aussage über die Bodenversiegelung in Deutschland treffen zu können, hat der Länderausschuss für Bodenschutz (LABO) einen Arbeitskreis eingerichtet. In diesem haben Fachleute auf der Basis der vorliegenden Regionaldaten zur Bodenversiegelung ein Rechenmodell entwickelt, mit dem sich überschlägig die Bodenversiegelung innerhalb der Siedlungs- und Verkehrsfläche berechnen lässt. Dem Rechenmodell liegt die Beobachtung zugrunde, dass der Versiegelungsgrad innerhalb der Siedlungs- und Verkehrsfläche umso höher ist, je stärker die Region besiedelt ist. Mit anderen Worten: Je stärker die Besiedelung, desto knapper ist der Raum und desto intensiver sind die Bebauung und die Versiegelung der genutzten Flächen.</p> <p>Beispielsweise ist im dicht besiedelten Stadtstaat Berlin etwa 70 % der Verkehrsfläche versiegelt, während im dünn besiedelten Mecklenburg-Vorpommern nur etwa 50 % der Verkehrsfläche versiegelt ist. Zur Verkehrsfläche zählen unter anderem Straßen, Wege, Plätze und Eisenbahnen, aber auch Böschungen, Seiten- und Mittelstreifen und sonstigen Nebenflächen. Entsprechendes gilt auch für Gebäude- und Freiflächen, bei denen der Versiegelungsgrad zwischen 55 % in den Stadtstaaten und 45 % in den dünnbesiedelten Flächenländern variiert (siehe Tab. „Eckwerte und resultierende Parameter für die Berechnung der versiegelten Siedlungs- und Verkehrsfläche“). Die hier angegebenen Werte für das Jahr 2011 wurden auf Basis dieser Methode berechnet.</p> <p>Seit einiger Zeit weisen auch die Umweltökonomischen Gesamtrechnungen der Länder (UGRdL) Daten zu Versiegelungsanteilen der Siedlungs- und Verkehrsfläche auf Ebene der Bundesländer aus. Auch hier wird ein entsprechendes Schätzverfahren angewendet, welches im&nbsp;<a href="https://www.statistikportal.de/de/ugrdl/ergebnisse/flaeche-und-raum#methoden">Methodenbericht</a> auf den Internetseiten der UGRdL dokumentiert ist. Die hier angegebenen Werte für das Jahr 2024 greifen auf die UGRdL zurück.<br><br><em><strong>Exkurs 1: Wie wird der Anteil versiegelter Siedlungs- und Verkehrsfläche nach LABO berechnet?</strong></em><br>Die Berechnung des Anteils der versiegelten Siedlungs- und Verkehrsfläche in den Bundesländern in einem bestimmten Jahr in Abhängigkeit von der Nutzungsart erfolgt nach der Formel:<br><br><strong>Pn,b (t) = A1n * Db (t) + A0n</strong><br><br>Dabei sind<br><strong>t:</strong> das Bezugsjahr<br><strong>n:</strong> die Nutzungsart<br><strong>b:</strong> das Bundesland<br><strong>Db:</strong> der Anteil der SuV-Fläche im jeweiligen Bundesland in % (Siedlungs- und Verkehrsfläche/Landesfläche*100)<br><strong>Pn,b:</strong> der Prozentsatz der versiegelten Fläche in Abhängigkeit von Bundesland und Nutzungsart<br><strong>A1n, A0n:</strong> Parameter, die so gewählt sind, dass für das Jahr 2000 in den Bundesländern mit der höchsten bzw. geringsten Dichte (Berlin (BE) und Mecklenburg-Vorpommern (MV)) für die Versiegelungsanteile bestimmte Eckwerte eingehalten werden.<br><br><em><strong>Exkurs 2: Wie ist die Daten- und Berechnungsqualität einzuschätzen?</strong></em><br>Eine regelmäßige amtliche Erfassung des Versiegelungsgrades wird bislang nicht durchgeführt, weshalb die hier angegebenen Versiegelungsgrade anhand von Schätzverfahren ermittelt wurden. Insgesamt ist festzustellen, dass die Methoden nur eine ungefähre Abschätzung der Bodenversiegelung abbilden können. Die Ergebnisse sind für einen räumlichen Vergleich der Bundesländer geeignet. Die zeitliche Vergleichbarkeit ist allerdings durch die methodische Umstellung in der Flächenerhebung zum Berichtsjahr 2016 eingeschränkt.</p> <a href="https://www.umweltbundesamt.de/system/files/image/4_Tab_Eckwerte-Param-versieg-SuV_2026-03-26.png"> </a> <strong> Tab: Eckwerte und resultierende Parameter für die Berechnung der versiegelten SuV </strong> Quelle: Gunreben at al. Downloads: <ul> <li><a href="https://www.umweltbundesamt.de/system/files/medien/384/bilder/dateien/4_Tab_Eckwerte-Param-versieg-SuV_2026-03-26.pdf">Tabelle als PDF (38,80 kB)</a></li> <li><a href="https://www.umweltbundesamt.de/system/files/medien/384/bilder/dateien/4_Tab_Eckwerte-Param-versieg-SuV_2026-03-26.xlsx">Tabelle als Excel mit Daten (229,18 kB)</a></li> </ul> </p><p> </p><p>Informationen für...</p>

Systemstabilität durch marktbasierte Systemdienstleistungen und technische Mindestanforderungen an zukünftige elektrische Anlagen, Teilvorhaben: Entwicklung und Erprobung von Prüf-, Validierungs- und Zertifizierungsverfahren zum Nachweis neuer Anforderungen an Betriebsmittel

Moore 2015

Naturnahe Moore erfüllen aufgrund ihrer speziellen hydrologischen Bedingungen eine große Anzahl von wichtigen ökologischen Funktionen und stellen somit bemerkenswerte Ökosystemleistungen zur Verfügung. Gerade im dicht besiedelten urbanen Raum stehen diese schützenswerten Böden im Spannungsfeld verschiedenster Nutzungsinteressen und sind vom Verlust ihrer Ökosystemleistungen bedroht. Im Zuge des Klimawandels wird sich diese Situation weiter verschärfen. Die naturnahen Berliner Moorböden nehmen zwar nur 1 % bis 2 % der Berliner Landesfläche ein, ihre Ökosystemleistungen sind im Vergleich zu den Mineralböden in der urbanen Stadtlandschaft jedoch beachtlich. Im Sinne des Bundes-Bodenschutzgesetzes erfüllen naturnahe Moorböden die natürlichen Bodenfunktionen in besonders nachhaltiger Weise. Dazu zählen insbesondere ihre Funktion als Lebensraum für Menschen, Tiere, Pflanzen und Bodenorganismen sowie ihre Fähigkeit zur Aufnahme und Speicherung von Wasser und (Nähr-) Stoffen. Damit bilden die Berliner Moore Stoffsenken für Kohlenstoff, Phosphor und Stickstoff, puffern eingetragene Schadstoffe ab und schützen so gleichzeitig das Grundwasser. Dank ihrer Fähigkeit, Wasser zu speichern und zurückzuhalten, wirken Moore ausgleichend bei Hochwasser. Außerdem wirken sie durch ihre Verdunstungsleistung in sommerlichen Hitze- und Trockenperioden mikroklimatisch kühlend. Naturnahe, torfbildende Pflanzengesellschaften oder auch anthropogene Einflüsse bestimmen dabei neben dem Wasserstand die natürliche Regeneration der Moorböden. Moore sind einmalige Archive der Natur- und Kulturgeschichte, da sie Pollen, Pflanzen und Tiere sowie Siedlungsspuren und Kulturrelikte aus früherer Zeit dauerhaft konservieren. Die meisten der Berliner Moore wurden wegen ihrer Bedeutung als Biotop, als Lebensraum gefährdeter Arten und der Funktion für den Naturhaushalt sowie als Zeugnisse der Landschaftsgeschichte als Schutzgebiete (Naturschutzgebiete und Landschaftsschutzgebiete) gesichert. Die Moore im Spandauer Forst, Grunewald und Köpenick sowie das Tegeler Fließ und die Berliner Müggelspree erfüllen die Kriterien der Flora-Fauna-Habitat Richtlinie der EU und sind Teil des europäischen Schutzgebietssystems Natura2000 . Am 13. März 2012 hat der Senat von Berlin die Berliner Strategie zur Biologischen Vielfalt beschlossen. Es geht sowohl um das Bewahren wertvoller Reste ursprünglicher und kulturlandschaftlicher Natur in Berlin als auch um größere, dynamische Spielräume für die Naturentwicklung innerhalb aller Flächennutzungen. Berliner Lebensräume bestehen aus Relikten der ursprünglichen Naturlandschaft wie Mooren und naturnahen Fließgewässerabschnitten und der historischen Kulturlandschaft wie Wiesen und Magerrasen. Die Vielfalt an Lebensräumen bedingt einen großen Reichtum an Pflanzen- und Tierarten, von denen jedoch viele gefährdet sind, da ihre Lebensräume oft in einem schlechten Zustand sind. Bemühungen um den Erhalt der Lebensraum- und Artenvielfalt sind daher unerlässlich. Berlin strebt an, insbesondere in Zeiten des Klimawandels wesentliche Bereiche seiner Moore als Feuchtgebiete und damit als Lebensraum moor- und feuchtgebietstypischer Arten zu erhalten. Moore stellen aufgrund ihres hohen Anteils an organischer Bodensubstanz bedeutende Kohlenstoffspeicher im globalen Kohlenstoffkreislauf dar. Daher spielen sie eine wichtige Rolle in der Diskussion im Zusammenhang mit dem Klimawandel. Obwohl diese Ökosysteme weltweit nur drei Prozent der Landfläche bedecken (Parish et al. 2008), ist in ihren Böden etwa 1/3 des gesamten organischen Bodenkohlenstoffs (C) gespeichert (Post et al. 1982). Die weltweite C-Speichermenge aller Moore wird mit über 500 Milliarden Tonnen angegeben und entspricht mehr als der Hälfte der Menge an Kohlenstoff, welche sich derzeit in der Atmosphäre in Form von Kohlenstoffdioxid (CO 2 ) befindet (Houghton 2007, Limpens et al. 2008). Die Phase der Moorbildungen und damit der C-Speicherung begann in Berlin, wie im übrigen Mitteleuropa, hauptsächlich zum Ende der letzten Eiszeit (Succow & Joosten 2001). Durch ganzjährig hohe Wasserstände mit einhergehender Sauerstoffarmut ist die Tätigkeit der Bodenlebewesen in Mooren stark eingeschränkt, so dass abgestorbene Pflanzenteile nicht vollständig zersetzt werden und sich daher in teilweise mehrere Meter mächtigen Schichten – in Form von Torfen – ablagern (Koppisch 2001a). Diese Torfe beinhalten im Vergleich zu Mineralböden allgemein sehr hohe C-Speichermengen, die weit über 1.000 t je Hektar Moorfläche liegen können (Möller et al. 2014). Durch diese hohen gespeicherten und fixierten C-Mengen leisten Moorböden einen bedeutenden Beitrag zum Klimaschutz, da sie wesentlich zur Kühlung des globalen Klimas beigetragen haben (Frolking et al. 2001, Akumu & McLaughlin 2013). Die ‚globale Kühlungsleistung‘ der Moore beträgt durch den Entzug und die Fixierung des in der Atmosphäre enthaltenen CO 2 -Kohlenstoffs innerhalb der letzten 10.000 Jahre etwa 1,5 bis 2 °C (Holden 2005). Wachsende Moore mit hohen Wasserständen fungieren auch heute noch als C-Senken. Durch Entwässerung und sinkende Moorwasserstände, etwa im Zuge von land- und forstwirtschaftlicher Nutzung, durch Grundwasserentnahme für die Trinkwasserversorgung oder durch klimatisch bedingte Niederschlagsrückgänge werden Moorböden verstärkt belüftet. Dies führt zu einer intensiveren Abbautätigkeit der Bodenlebewesen und damit zu einer Zersetzung und Mineralisation der Torfe. So verlieren Moore ihre Senkenfunktion und wandeln sich zu C-Quellen, indem z. B. verstärkt CO 2 freigesetzt wird (Koppisch 2001b). Drösler et al. (2013) beziffern beispielsweise die derzeitigen Treibhausgasemissionen aus entwässerten Moorböden nutzungsabhängig mit 0–34 t CO 2 -Äquivalente je Hektar und Jahr, was einem Anteil von bis zu 5 % an den nationalen Gesamtemissionen entspricht. Die Klimaschutzleistung der Berliner Moorböden wird u.a. durch die gesamte gespeicherte C-Menge (‚historische‘ Speicherleistung) erfasst. Zwischen einzelnen Moorflächen können extreme Unterschiede in der C-Speicherung bestehen. Bedingt durch die natürliche Standortvielfalt (Hydrologie, Geomorphologie, etc.) während der Moorbildung entstanden unterschiedlich mächtige Bodenhorizonte mit unterschiedlichen Anteilen an gespeichertem organischem Kohlenstoff. So lassen sich Moortypen nach ihren Bildungsbedingungen z. B. in Durchströmungsmoore einteilen, die bis zu zehnmal mehr Kohlenstoff als flachgründige Moore vom Typ ‚Versumpfungsmoor‘ enthalten können (Zauft et al. 2010). Neben den verschiedenen Moormächtigkeiten existieren große Unterschiede in den verschiedenen Torfqualitäten (torfbildende Pflanze, Zersetzungsgrad etc.). Diese spiegeln sich auch in den jeweiligen substrattypischen C-Gehalten und Trockenrohdichten einzelner Bodenhorizonte und damit ebenfalls in den gespeicherten C-Mengen wider (Rosskopf & Zeitz 2009). Im Rahmen des Projektes „Berliner Moorböden im Klimawandel“ (Umweltentlastungsprogramm II Berlin) der Humboldt-Universität zu Berlin, Fachgebiet Bodenkunde und Standortlehre (nachfolgend kurz Forschungsprojekt), wurden die Berliner Moore in den vergangenen Jahren erstmals flächendeckend nach einem einheitlichen Verfahren kartiert. Anschließend wurde ein Indikatoren- und Bewertungssystem für verschiedene Ökosystemleistungen von Moorböden für urbane Räume am Beispiel Berlins entwickelt. Die Besonderheit ist dabei die Anwendung von moorbodenkundlichen Daten, die eine Informationsquelle für Zustand, Funktionsfähigkeit und Biotopqualität sind und somit einen hohen Indikatorwert besitzen. Die bodenkundliche Moorkartierung bildet nunmehr die Grundlage einer systematischen Bewertung des ökologischen Zustandes der Berliner Moorböden und identifiziert ihre Umweltentlasungspotenziale und Entwicklungsziele, insbesondere im Hinblick auf ihre Klimaschutzleistungen.

Techno-ökonomische Analyse von CO₂-Entnahmetechnologien und Bewertung der CO₂-Speicherkapazitäten und -Projekte in Europa

Die Analyse aus dem Forschungsvorhaben „Treibhausgasneutralität in der EU und in Deutschland“ betrachtet CO2- Entnahmetechnologien sowie ihrer Umsetzung in Deutschland und der EU. Dabei wurden die Methoden der Speicherung von CO2 aus biogenen Quellen (BECCS) oder direkt aus der Luft (DACCS), Pflanzenkohle und beschleunigte Verwitterung angeschaut. Die Analyse stellt die verschiedenen Vor- und Nachteile dar. Im Ergebnis werden gleichfalls die großen Unsicherheiten bei der CO2-Speicherung in geologischen Formationen hinsichtlich der Speicherpotenziale, der Dauerhaftigkeit und der Sicherheit deutlich.

Physikbasiertes, lernfähiges Energiemanagement zur Sektorenkopplung und Verteilnetzflexibilisierung, Teilvorhaben: Praxisorientierte Machine-Learning-Methoden zur netzdienlichen Steuerung und Optimierung von Gebäude-Energie-Management-Systemen

PhyLFlex zielt darauf ab, die Resilienz und Effizienz von Verteilnetzen in Deutschland durch die Entwicklung und Implementierung fortschrittlicher Gebäude-Energie-Management-Systeme (GEMS) zu verbessern. Angesichts der steigenden Anforderungen an Stromnetze durch den Ausbau erneuerbarer Energien wie Photovoltaik und der zunehmenden Nutzung von Elektrofahrzeugen und Wärmepumpen, werden im Projekt intelligente Lösungen zur Laststeuerung und Netzflexibilisierung entwickelt. Basierend auf den Ergebnissen des Forschungsprojektes STROM wird erwartet, dass durch den Einsatz effektiver GEMS erhebliche Einsparungen bei den Netzausbaukosten erzielt werden können. Diese Systeme werden den Energieverbrauch optimieren und gleichzeitig die Netzstabilität sicherstellen, ohne dass sensible Nutzerdaten an Netzbetreiber übermittelt werden müssen. Durch die Kombination von physikalisch basierten Modellen mit modernen Machine-Learning-Methoden wie Reinforcement Learning (RL) werden innovative GEMS entwickelt, die sich selbstständig an unterschiedliche Gebäudetypen und Netzbedingungen anpassen. Die entwickelten Lösungen werden in realen Umgebungen getestet und weiterentwickelt, um sicherzustellen, dass sie nicht nur theoretisch, sondern auch praktisch anwendbar sind. PhyLFlex trägt so maßgeblich zur Reduzierung von Netzausbaukosten bei und fördert die Integration erneuerbarer Energien, was die Energiewende beschleunigt und die Versorgungssicherheit erhöht. Darüber hinaus unterstützt PhyLFlex die Ziele des 8. Energieforschungsprogramms der Bundesregierung und leistet einen entscheidenden Beitrag zur erfolgreichen Umsetzung der Energiewende in Deutschland. Das Teilprojekt der Hochschule Landshut widmet sich dabei insbesondere der Entwicklung eines RL-basierten GEMS und der Integration dessen mit einem auf konvexer Optimierung basierenden GEMS hin zu einem intelligenten GEMS, das physikalische Gesetze von Energieerhaltung und Energieflüssen innerhalb eines Gebäudes integriert.

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