Nitrogen deposition in tropical areas is projected to increase rapidly in the next decades due to increase in N fertilizer use, fossil fuel consumption and biomass burning. As tropical forest ecosystems cover about 17 percent of the land surface and are responsible for about 40 percent of net primary production, even small changes in N (and consequently C) cycling can have global consequences. Until now studies an consequences of enhanced N input in tropical forest ecosystems have been very limited and even very rarely addressed its deleterious effects to the environment. There is undoubtedly a huge discrepancy between the expected increase in N deposition in the tropics and the present knowledge an how tropical forest ecosystems will react to this extra input of reactive N. Our research aims at quantifying the changes in processes of N retention (plant growth, biotic and abiotic N immobilization in the soil) and losses (gaseous N losses, nitrification, denitrification, leaching of different forms of dissolved N). Implementation of policy and management tools, like the international trading of carbon credits under the Kyoto Protocol, need researches that allow us to better understand the consequences of environmental change (N deposition) an forest productivity. Our research will have important implications for predicting future responses of forest C cycle to changes in N deposition, and for the role of N deposition in tropical forests to affect potential feedback mechanisms of CO2 fertilization and climate change.
As part of the AIAMO (Artificial Intelligence and Mobility) project funded by the BMDV, a comprehensive environmental monitoring network is currently set up in order to use this for the implementation of environmentally sensitive traffic management. To monitor air quality within the pilot region of Leipzig, air quality sensors from Robert Bosch GmbH (Bosch Air Quality Solutions, Immission Measurement Box, Model IMB 6, F041.B00.003-00) are being installed at various locations within the city. To gain a better understanding of the sensors, a test experiment was set up before they were installed in the city. In this study, the reaction of environmental sensors to following pollutants in the air is analysed under controlled conditions: NO2 (nitrogen dioxide) PM10 (particulate matter 10) PM2.5 (particulate matter 2.5) O3 (ozone) CO (carbon monoxide) The experiment was conducted on 12 August 2024 and consisted of five different test phases: Vehicle Exhaust, Cigarette Smoke, Particulate Matter, Pollen and Fossil Fuel Combustion. Each phase included specific pollutant sources, including diesel vehicles, tobacco smoke, particulate matter and simulated rain effects. The collection of real-time sensor data was complemented by controlled environmental variables such as ventilation and artificial dispersion. The results aim to improve sensor calibration, increase the accuracy of pollutant detection and provide insights into real-world environmental monitoring applications.
UBA-Projektion: Nationales Klimaziel bis 2030 erreichbar Im Jahr 2023 emittierte Deutschland 10,1 Prozent weniger Treibhausgase (THG) als 2022. Das zeigen neue Zahlen des Umweltbundesamtes (UBA). Gründe sind der gestiegene Anteil erneuerbarer Energien, ein Rückgang der fossilen Energieerzeugung und eine gesunkene Energienachfrage bei Wirtschaft und Verbrauchern. Insgesamt wurden 2023 in Deutschland rund 674 Millionen Tonnen THG freigesetzt – 76 Millionen Tonnen oder 10,1 Prozent weniger als 2022. Dies ist der stärkste Rückgang seit 1990. Insbesondere der Verkehrssektor muss beim Klimaschutz aber nachsteuern. Er verfehlt seine Klimaziele erneut deutlich und liegt 13 Millionen Tonnen über dem zulässigen Sektor-Budget. UBA -Präsident Dirk Messner ordnet die Zahlen so ein: „Mit Ausbruch des Kriegs gegen die Ukraine hatten viele die Sorge, dass wir eine Renaissance der Kohle und anderer fossiler Energieträger sehen werden. Wir wissen heute, dass das nicht passiert ist. Das liegt vor allem am sehr erfolgreichen Ausbau der erneuerbaren Energien. Das ist ein großer Schritt, der uns in den kommenden Jahren beim Klimaschutz helfen wird. Aber nicht in allen Sektoren stehen wir glänzend da. Vor allem der Verkehrssektor bleibt weiter ein großes Sorgenkind. Hier muss dringend mehr passieren – etwa durch den Ausbau der Elektromobilität und den Abbau des Dienstwagenprivilegs und anderer klimaschädlicher Subventionen. Mit Blick auf das Jahr 2030 bin ich zuversichtlich, dass wir die nationalen Klimaziele einhalten können. Wir sind bereits ein großes Stück beim Klimaschutz vorangekommen. Zu Beginn der Legislaturperiode gingen wir für 2030 noch von 1.100 Millionen Tonnen THG zu viel aus. Jetzt sehen wir in unseren Projektionen für 2030, dass diese Lücke geschlossen werden wird, wenn wir weiter so ambitioniert am Klimaschutz arbeiten.“ Im Sektor Energiewirtschaft sind die THG-Emissionen 2023 gegenüber dem Vorjahr um rund 51,8 Mio. Tonnen CO₂-Äquivalente bzw. 20,1 Prozent gesunken, was auf einen geringeren Einsatz fossiler Brennstoffe zur Erzeugung von Strom und Wärme zurückzuführen ist. Besonders stark war dieser Rückgang beim Einsatz von Braun- und Steinkohle sowie bei Erdgas. Gründe hierfür sind unter anderem die deutlich gesunkene Kohleverstromung, der konsequente Ausbau der erneuerbaren Energien und ein Stromimportüberschuss bei gleichzeitig gesunkener Energienachfrage. Weitere Treiber waren Energieeinsparungen in Folge von höheren Verbraucherpreisen sowie die milden Witterungsverhältnisse in den Wintermonaten. In der Industrie sanken die Emissionen im zweiten Jahr in Folge auf rund 155 Mio. Tonnen CO 2 -Äquivalente im Jahr 2023. Dies entspricht einem Rückgang von fast 13 Mio. Tonnen oder 7,7 Prozent im Vergleich zum Vorjahr. Damit liegt der Industriesektor mit rund 18 Mio. Tonnen CO2 -Äquivalente unter seiner Jahresemissionsmenge für 2023. Auch hier wird der Emissionsrückgang durch den gesunkenen Einsatz fossiler Brennstoffe, insbesondere von Erdgas und Steinkohle, bestimmt. Wichtige Treiber dieses Trends sind die negative konjunkturelle Entwicklung und gestiegene Herstellungskosten, die zu Produktionsrückgängen führten. Auch im Gebäudesektor konnte eine Emissionsminderung von 8,3 Mio. Tonnen CO₂-Äquivalenten auf rund 102 Mio. Tonnen CO₂-Äquivalente (minus 7,5 Prozent) erreicht werden. Trotz dieser Minderung überschreitet der Gebäudesektor erneut die gemäß BUndes-Klimaschutzgesetz (KSG) erlaubte Jahresemissionsmenge, diesmal um rund 1,2 Mio. Tonnen CO₂-Äquivalente. Wesentliche Treiber für den Rückgang der Emissionen sind wiederum Energieeinsparungen aufgrund der milden Witterungsbedingungen in den Wintermonaten 2023 und höhere Verbraucherpreise. Auch der Zubau an Wärmepumpen wirkte sich positiv auf die Emissionsentwicklung im Gebäudebereich aus, da beispielsweise weniger Erdgas und Heizöl eingesetzt wurden. Im Verkehr wurden 2023 rund 146 Mio. Tonnen CO₂-Äquivalente ausgestoßen. Damit liegen die THG-Emissionen im Verkehrssektor rund 1,8 Mio. Tonnen (1,2 Prozent) unter dem Wert von 2022 und rund 13 Mio. Tonnen über der nach KSG für 2023 zulässigen Jahresemissionsmenge von 133 Mio. Tonnen CO₂-Äquivalente. Im Vorjahr waren die Emissionen noch leicht angestiegen. Angesichts der nur geringen Überschreitung im Gebäudesektor ist der Verkehr damit der einzige Sektor, der sein Ziel deutlich verfehlt und sich weiter vom gesetzlichen Zielpfad entfernt. Haupttreiber des geringen Emissionsrückgangs sind dabei aber nicht etwa effektive Klimaschutzmaßnahmen, sondern die abnehmende Fahrleistung im Straßengüterverkehr. Verglichen mit 2022 hat der Pkw-Verkehr 2023 dagegen leicht zugenommen. Die im vergangenen Jahr neu zugelassenen Elektrofahrzeuge im Pkw-Bestand wirken hier leicht emissionsmindernd. Projektionsdaten für das Jahr 2030: Aus den heute veröffentlichten aktuellen UBA-Projektionsdaten 2024 wird im Vergleich zum UBA-Projektionsbericht 2023 deutlich, dass die neuen Klimaschutzmaßnahmen auf nationaler und europäischer Ebene ihre Wirkung entfalten können. Mit einem ambitionierten Ausbau der erneuerbaren Energien bleiben die nationalen Klimaziele bis 2030 sektorübergreifend erreichbar. Die sogenannte kumulierte Jahresemissionsgesamtmenge zeigt sektorübergreifend bis 2030 sogar eine Übererfüllung von 47 Mio. Tonnen CO₂-Äquivalenten. Dem Ziel, im Jahr 2030 die THG-Emissionen um 65 Prozent gegenüber 1990 zu mindern, kommt Deutschland mit den aktuell vorgesehenen Maßnahmen demnach sehr nahe. Wie die Emissionsdaten zeigen auch die aktuellen Projektionsdaten, dass die Klimaschutzanstrengungen in den einzelnen Sektoren unterschiedlich erfolgreich sind. So weist der Verkehrssektor bis 2030 eine kumulierte Minderungslücke von 180 Mio. Tonnen CO₂-Äquivalenten auf. Im Sektor Gebäude werden bis 2030 wiederum 32 Mio. Tonnen CO₂-Äquivalente mehr emittiert als vorgesehen. Dahingegen übertrifft der Sektor Energiewirtschaft sein Emissionsziel um 175 Mio. Tonnen CO₂-Äquivalente, was maßgeblich auf einen gelungenen Ausbau der erneuerbaren Energien bis 2030 basiert. Auch der Sektor Industrie übertrifft laut Projektionsdaten seine gesetzlichen Vorgaben um 37 Mio. Tonnen CO₂-Äquivalente, dabei geht in den kommenden Jahren die Erholung der Industrie einher mit ihrer Dekarbonisierung. Die Sektoren Landwirtschaft sowie Abfallwirtschaft und Sonstiges übererfüllen ihre Ziele um 29 Mio. Tonnen, bzw. um 17 Mio. Tonnen CO₂-Äquivalente. Weitere Informationen: Die vorliegenden Emissionsdaten für das Jahr 2023 stellen die gegenwärtig bestmögliche Berechnung dar. Sie sind insbesondere aufgrund der zu diesem Zeitpunkt nur begrenzt vorliegenden statistischen Berechnungsgrundlagen mit entsprechenden Unsicherheiten verbunden. Die Berechnungen leiten sich aus einem System von Modellrechnungen und Trendfortschreibungen der im Januar 2024 veröffentlichten detaillierten Inventare der THG-Emissionen des Jahres 2022 ab. Die vollständigen, offiziellen und detaillierten Inventardaten zu den THG-Emissionen in Deutschland für das Jahr 2023 veröffentlicht das UBA im Januar 2025 mit der Übermittlung an die Europäische Kommission. Für die Erstellung der Projektionsdaten und des Projektionsberichts der Bundesregierung beauftragt das UBA regelmäßig ein unabhängiges Forschungskonsortium, das mit einem integrierten Modellierungsansatz abschätzt, wie sich die aktuelle Klimaschutzpolitik auf die klimaschädlichen Treibhausgasemissionen Deutschlands auswirkt. Der Fokus liegt auf den Ergebnissen in den Sektoren bis zum Jahr 2030 und auf dem Jahr 2045. Das UBA koordiniert die Arbeiten in enger Abstimmung mit den zuständigen Ressorts aller Sektoren auf Bundesebene (Energiewirtschaft, Verkehr, Industrie, Gebäude, Abfallwirtschaft, Landwirtschaft sowie Landnutzung , Landnutzungsänderungen und Forstwirtschaft). Diese Projektionen sollten nicht als Prognose für kommende Jahre missverstanden werden. Für Projektionen werden Modelle eingesetzt, die eine langjährige, plausible Treibhausgasemissionsentwicklung unter den Bedingungen und Annahmen zum Zeitpunkt des Modellierungsstarts projizieren. Auftretenden Sondereffekten und unvorhergesehenen, kurzfristigen Ereignissen, wie z. B. die Energiekrise im vergangenen Jahr, sind methodisch nicht oder nur begrenzt integrierbar. Zusätzlich zu dem heute veröffentlichten Kurzpapier „Treibhausgas-Projektionen 2024 – Ergebnisse kompakt“ zu den Projektionsdaten 2024 hat das UBA bereits Anfang März 2024 die Annahmen für die Berechnung der Treibhausgasprojektionen veröffentlicht: Treibhausgas-Projektionen 2024 für Deutschland - Instrumente Treibhausgas-Projektionen 2024 für Deutschland - Rahmendaten
Biokraftstoffe werden aus Biomasse hergestellt und dienen als Kraftstoffe (Treibstoffe) für Verbrennungsmotoren. Der Kraftstoffsektor als Bereich nachwachsender Rohstoffe wurde bis 2005 fast ausschließlich von Biodiesel bestritten. Im Rahmen des EU-Aktionsprogramms Biotreibstoffe mit Richtwerten für Mindestanteile von Biokraftstoffen sowie der Richtlinie zur Steuerbefreiung/-reduzierung von biogenen Treibstoffen und -komponenten wird 2010 ein Absatz von 3,2 Mio. t in Deutschland angestrebt (5,75 % des Kraftstoffmarktes). Ziel des Aktionsprogramms ist die Minderung der Abhängigkeit von Rohstoffimporten für die Kraftstoffproduktion. Zusätzlich wird eine Minderung der CO2-Belastung angestrebt. Mit den Steigerungsraten im Verkehrsaufkommen besteht die Gefahr, dass die CO2-Einsparungen anderer Wirtschaftsbereiche überdeckt und die gestellten Ziele insgesamt nicht erreicht werden. Neben Kraftstoffen in reiner Form wurden mit Inkrafttreten des neuen Mineralölsteuergesetzes in Deutschland auch Anteile biogener Kraftstoffe in Mischungen mit fossilen Kraftstoffen von der Mineralölsteuer befreit. Damit sind auch Mischungen wirtschaftlich. Als Alternative zu fossilen Kraftstoffen kommen u. a. Pflanzenölmethylester, Pflanzenöl, Alkohol, Biogas und synthetische Kraftstoffe auf Biomassebasis in Frage, wobei reine Kraftstoffe oder Mischungen mit fossilen Kraftstoffen möglich sind.
Wasserstoff spielt eine entscheidende Rolle in Bezug auf die angestrebte Energiewende. Im Forschungsprojekt SolidScore wird mit Hilfe der innovativen Biowasserstofftechnologie das vorhandene Spektrum der bisher zur biologischen Wasserstofferzeugung genutzten wässrigen Ausgangssubstrate erweitert. Vor diesem Hintergrund wird untersucht, inwieweit sich Reststoffe, wie zum Beispiel Bioabfälle und landwirtschaftliche bzw. pflanzliche Reststoffe, mit einem Trockenrückstand (TR) größer als 10 % eignen. Das grundlegende Prinzip ist die dunkle Fermentation. Herkömmliche Verfahren wie die Hochtemperatur-Elektrolyse oder die Dampfreformierung sind sehr energieintensiv und verwenden zumeist fossile Brennstoffe. Die biologische Wasserstofferzeugung mit Rest- und Abfallstoffen ist klimafreundlich und CO2-neutral. Im Vergleich zu den anderen biologischen Verfahren zur Wasserstofferzeugung ist die dunkle Fermentation technologisch am weitesten fortgeschritten. Es ist ein anaerobes Verfahren, bei dem organische Substrate unter Abwesenheit von Licht zu Wasserstoff (H2) und Kohlenstoffdioxid (CO2) sowie flüchtigen organischen Säuren (FOS) abgebaut werden. Versuche zeigten, dass vor allem Abwasser aus der Nahrungsmittelindustrie für die Biowasserstofferzeugung geeignet sind. Gleichzeitig konnten aber auch Limitierungen der einsetzbaren Substrate aufgezeigt werden. Das Projekt SolidScore hat das Ziel, das Reststoffspektrum der verwendbaren Substrate und somit die Einsetzbarkeit des Verfahrens deutlich zu erweitern. Darüber hinaus führt die Implementierung der dunklen Fermentation in Bioenergieanlagen zu einer Steigerung der Gesamteffizienz. Am Beispiel der Vergärung von Kohlenhydraten kann durch das im Antrag beschriebene 2-stufige Verfahren eine Gesamteffizienzsteigerung erzielt werden. Zusätzlich werden im Rahmen des Projektes Konzepte zur weiteren Verwendung des so erzeugten Wasserstoffs erstellt. Dies beinhaltet zum Beispiel auch die innerbetriebliche Nutzung des Wasserstoffs.
Der Ausbau der oberflächennahen Geothermie soll als Beitrag zur Loslösung von fossilen Brennstoffen im Wärmesektor gezielt gesteuert und unterstützt werden, indem hierzu die geologische Datenlage auf bundesweit einheitlichem Niveau verbessert und über das etablierte geothermische Informationssystem GeotIS öffentlich zugänglich zur Verfügung gestellt wird. Unter Einbindung der Staatlichen Geologischen Dienste sollen Ampelkarten erstellt werden, die das Nutzungspotenzial der oberflächennahen Geothermie deutschlandweit darstellen. Die Verschneidung von Erdwärmepotenzial mit Wärmebedarfsdichte soll eine ökologisch verträgliche Effizienzsteigerung und ökonomisch solide Ausbaupfade des Erdwärmepotenzials in Deutschland ermöglichen. Eine jährliche Abfrage zu neu installierten Erdwärmepumpen soll ergänzt werden. Neben der Ertüchtigung von GeotIS für die oberflächennahe Geothermie sollen weitere Datenmodelle, Konzepte und Empfehlungen entwickelt werden, um den Ausbau der oberflächennahen Geothermie voranzutreiben und zu stärken. Die Hochschule Biberach (HBC) stellt hierfür Rechenverfahren zur einfachen, schnellen und auf Flächen/Regionen anwendbaren Berechnung des oberflächennahen geothermischen Potenzials zur Verfügung. Sie wirkt bei deren Integration in GeotIS mit durch entsprechende Modifikationen und Anpassungen sowie mit auf GeotIS, das Gesamtvorhaben und dessen Ziele abgestimmten Weiterentwicklungen. Darüber hinaus bringt die HBC ihre Erfahrung in der oberflächennahen Geothermie in die Erarbeitung von Konzepten und Empfehlungen zur Stärkung des Ausbaus der oberflächennahen Geothermie an verschiedenen Punkten ein.
Die Optimierung der verbrennungstechnischen Eigenschaften von Biobrennstoffgemischen, die sich aus unterschiedlichsten biogenen Rest- und Abfallstoffen zusammensetzen, ist das Hauptziel des Projektes. Auf Basis der technischen Anwendung eines von den Antragstellern entwickelten Biobrennstoffkataloges werden optimierte Biorennstoffgemische durch Labor- und Technikumsversuche vor deren großtechnischem Einsatz in Biomassekraftwerken definiert. Die Wirkung und Effizienz der Optimierungsmaßnahmen wird im Hinblick auf eine Reduktion der Bildung von Anbackungen im Verbrennungsraum und der Bildung von Belägen im konvektiven Kesselbereich bewertet. Hierzu werden großtechnische Versuche im Regelbetrieb in vier BMKW durchgeführt, die unterschiedliche Biobrennstoffgemische thermisch behandeln. Durch erfolgreiche Optimierungsmaßnahmen soll eine erweiterte Ressourcennutzung technisch schwieriger biogener Rest- und Abfallstoffe erreicht und gleichzeitig die Energieeffizienz von BMKW durch eine Erhöhung der Strom- und Wärmeproduktion gesteigert werden. Dies wird durch eine Verlängerung der Laufzeiten aufgrund minimierter Stillstandszeiten für Reinigungsmaßnahmen und einer Ausweitung der geplanten Revisionsintervalle erreicht. Eine optimierte Ressourcennutzung wird durch die Verknüpfung der unterschiedlichen thermischen Eigenschaften verschiedener Bioenergieträger erreicht, wobei optimierte Brennstoffgemische aus definierten Anteilen von biogenen Rest- und Abfallstoffen hergestellt werden, die spezifische brennstofftechnische Eigenschaften aufweisen. Die Steigerung der Energieeffizienz soll durch den Einsatz anlagenspezifisch optimierter Brennstoffgemische mit einem reduzierten Foulingpotential erreicht werden. Dies führt zu einer deutlichen Reduzierung der Bildung von Anbackungen und Belägen. Die Steigerung der Energieeffizienz von BMKW führt zusätzlich zu einer Verminderung von CO2-Emissionen durch eine Reduktion des Einsatzes von fossilen Brennstoffen.
Die Optimierung der verbrennungstechnischen Eigenschaften von Biobrennstoffgemischen, die sich aus unterschiedlichsten biogenen Rest- und Abfallstoffen zusammensetzen, ist das Hauptziel des Projektes. Auf Basis der technischen Anwendung eines von den Antragstellern entwickelten Biobrennstoffkataloges werden optimierte Biorennstoffgemische durch Labor- und Technikumsversuche vor deren großtechnischem Einsatz in Biomassekraftwerken definiert. Die Wirkung und Effizienz der Optimierungsmaßnahmen wird im Hinblick auf eine Reduktion der Bildung von Anbackungen im Verbrennungsraum und der Bildung von Belägen im konvektiven Kesselbereich bewertet. Hierzu werden großtechnische Versuche im Regelbetrieb in vier BMKW durchgeführt, die unterschiedliche Biobrennstoffgemische thermisch behandeln. Durch erfolgreiche Optimierungsmaßnahmen soll eine erweiterte Ressourcennutzung technisch schwieriger biogener Rest- und Abfallstoffe erreicht und gleichzeitig die Energieeffizienz von BMKW durch eine Erhöhung der Strom- und Wärmeproduktion gesteigert werden. Dies wird durch eine Verlängerung der Laufzeiten aufgrund minimierter Stillstandszeiten für Reinigungsmaßnahmen und einer Ausweitung der geplanten Revisionsintervalle erreicht. Eine optimierte Ressourcennutzung wird durch die Verknüpfung der unterschiedlichen thermischen Eigenschaften verschiedener Bioenergieträger erreicht, wobei optimierte Brennstoffgemische aus definierten Anteilen von biogenen Rest- und Abfallstoffen hergestellt werden, die spezifische brennstofftechnische Eigenschaften aufweisen. Die Steigerung der Energieeffizienz soll durch den Einsatz anlagenspezifisch optimierter Brennstoffgemische mit einem reduzierten Foulingpotential erreicht werden. Dies führt zu einer deutlichen Reduzierung der Bildung von Anbackungen und Belägen. Die Steigerung der Energieeffizienz von BMKW führt zusätzlich zu einer Verminderung von CO2-Emissionen durch eine Reduktion des Einsatzes von fossilen Brennstoffen.
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|---|---|
| Bund | 1184 |
| Europa | 1 |
| Land | 101 |
| Wissenschaft | 4 |
| Zivilgesellschaft | 1 |
| Type | Count |
|---|---|
| Daten und Messstellen | 2 |
| Ereignis | 14 |
| Förderprogramm | 996 |
| Gesetzestext | 2 |
| Text | 196 |
| Umweltprüfung | 1 |
| unbekannt | 70 |
| License | Count |
|---|---|
| geschlossen | 246 |
| offen | 1024 |
| unbekannt | 11 |
| Language | Count |
|---|---|
| Deutsch | 911 |
| Englisch | 498 |
| Resource type | Count |
|---|---|
| Archiv | 17 |
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| Keine | 792 |
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| Unbekannt | 1 |
| Webdienst | 3 |
| Webseite | 421 |
| Topic | Count |
|---|---|
| Boden | 1035 |
| Lebewesen und Lebensräume | 1000 |
| Luft | 894 |
| Mensch und Umwelt | 1281 |
| Wasser | 836 |
| Weitere | 1233 |