<p> <p>Alle Wirtschaftsbereiche verbrauchen fast drei Viertel der in Deutschland benötigten Primärenergie. Der Anteil des verarbeitenden Gewerbes am Primärenergieverbrauch aller Produktionsbereiche lag 2023 bei rund 47 Prozent. Der Energiebedarf dieses Gewerbes blieb im Zeitraum 2010 bis 2021 etwa konstant und sank danach, wie auch der spezifische Energieverbrauch pro Tonne Stahl, Glas oder Chemikalien.</p> </p><p>Alle Wirtschaftsbereiche verbrauchen fast drei Viertel der in Deutschland benötigten Primärenergie. Der Anteil des verarbeitenden Gewerbes am Primärenergieverbrauch aller Produktionsbereiche lag 2023 bei rund 47 Prozent. Der Energiebedarf dieses Gewerbes blieb im Zeitraum 2010 bis 2021 etwa konstant und sank danach, wie auch der spezifische Energieverbrauch pro Tonne Stahl, Glas oder Chemikalien.</p><p> Der Energiebedarf Deutschlands <p>Der gesamte Primärenergiebedarf Deutschlands betrug im Jahr 2023 nach dem Inländerkonzept rund 10.701 Petajoule (PJ). Dabei wird der Verbrauch inländischer Wirtschaftseinheiten in der übrigen Welt in die Berechnung des Gesamtverbrauchs einbezogen, während der Verbrauch gebietsfremder Einheiten im Inland unberücksichtigt bleibt. Die privaten Haushalte in Deutschland verbrauchten rund 30 % der <a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/primaerenergie">Primärenergie</a>. Die Wirtschaft mit ihren vielen Produktionsbereichen benötigte die übrigen 70 %. Zu diesen Bereichen zählen das Herstellen von Waren, das Versorgen mit Energie und der Warentransport. All diese Produktionsbereiche verbrauchten im Jahr 2023 zusammen mehr als 8.170 PJ Primärenergie (siehe Abb. „<a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/primaerenergieverbrauch">Primärenergieverbrauch</a> 2023 (Inländerkonzept)“). </p> <p>Zur Begriffsklärung: Mit der Präposition „primär“ betonen Fachleute, dass der <a href="https://www.umweltbundesamt.de/node/12463">“Primär“-Energiebedarf</a> sowohl den realen Energiebedarf bei Energieverbrauchern erfasst als auch die Energieverluste, die bei der Bereitstellung und beim Transport von Energie entstehen. Und diese Verluste sind hoch: Mehr als ein Drittel aller Primärenergie geht bei der Bereitstellung und beim Transport von Energie verloren <a href="https://www.destatis.de/GPStatistik/receive/DEMonografie_monografie_00003790">(Statistisches Bundesamt 2006)</a>.</p> <a href="https://www.umweltbundesamt.de/system/files/image/2_Abb_Prim%C3%A4renergieverbrauch_2026-01-20.png"> </a> <strong> Primärenergieverbrauch 2023 (Inländerkonzept) </strong> Quelle: Statistisches Bundesamt Downloads: <ul> <li><a href="https://www.umweltbundesamt.de/system/files/medien/384/bilder/dateien/2_Abb_Prim%C3%A4renergieverbrauch_2026-01-20.pdf">Diagramm als PDF (32,61 kB)</a></li> <li><a href="https://www.umweltbundesamt.de/system/files/medien/384/bilder/dateien/2_Abb_Prim%C3%A4renergieverbrauch_2026-01-20.xlsx">Diagramm als Excel mit Daten (28,74 kB)</a></li> </ul> </p><p> Der Energiebedarf des verarbeitenden Gewerbes <p>Die Firmen, die Waren herstellen, werden als „verarbeitendes Gewerbe“ bezeichnet. Sie hatten von allen Produktionsbereichen im Jahr 2023 mit circa 3.407 PJ den größten Primärenergiebedarf. Das ist ein Anteil von rund 47 % am Energieverbrauch aller Produktionsbereiche. Der nächstgrößte Energieverbraucher war die Energieversorgung mit 1.200 PJ (oder 16,7 % Anteil am <a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/primaerenergieverbrauch">Primärenergieverbrauch</a>), gefolgt vom Verkehr mit 932 PJ (oder 12,9 % Anteil am Primärenergieverbrauch) (siehe Abb. „Anteil wirtschaftlicher Aktivitäten am Primärenergieverbrauch aller Produktionsbereiche 2023“).</p> <a href="https://www.umweltbundesamt.de/system/files/image/3_Abb_Anteil-wirt-Aktivitaeten-PEV_2026-01-20.png"> </a> <strong> Anteil wirtschaftlicher Aktivitäten am Primärenergieverbrauch aller Produktionsbereiche 2023 </strong> Quelle: Statistisches Bundesamt Downloads: <ul> <li><a href="https://www.umweltbundesamt.de/system/files/medien/384/bilder/dateien/3_Abb_Anteil-wirt-Aktivitaeten-PEV_2026-01-20.pdf">Diagramm als PDF (37,83 kB)</a></li> <li><a href="https://www.umweltbundesamt.de/system/files/medien/384/bilder/dateien/3_Abb_Anteil-wirt-Aktivitaeten-PEV_2026-01-20.xlsx">Diagramm als Excel mit Daten (70,38 kB)</a></li> </ul> </p><p> Primärenergienutzung des verarbeitenden Gewerbes <p>Die Primärenergienutzung innerhalb des verarbeitenden Gewerbes verteilt sich auf verschiedene Produktionssektoren (siehe Abb. „Anteile der Sektoren am <a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/primaerenergieverbrauch">Primärenergieverbrauch</a> des verarbeitenden Gewerbes 2023“). Ein wichtiger Sektor ist dabei die Chemieindustrie. Sie benötigte im Jahr 2023 mit rund 1.159 PJ von allen Sektoren am meisten <a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/primaerenergie">Primärenergie</a> zur Herstellung ihrer Erzeugnisse. Das ist ein Anteil von 34 % am Energieverbrauch im <a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/verarbeitenden-gewerbe">verarbeitenden Gewerbe</a>. Weitere wichtige Energienutzer sind die Metallindustrie mit einem Anteil von 18,4 % sowie die Hersteller von Glas, Glaswaren, Keramik, verarbeiteten Steinen und Erden mit 6,9 % am Energieverbrauch im verarbeitenden Gewerbe.</p> <p>Die Energie wird Unternehmen dabei als elektrischer Strom, als Wärme (etwa als Dampf oder Thermoöl) sowie direkt in Form von Brennstoffen (wie Erdgas, Kohle oder <a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/biomasse">Biomasse</a>) zur Verfügung gestellt.</p> <a href="https://www.umweltbundesamt.de/system/files/image/4_Abb_Anteile-Sektoren-PEV_2026-01-20_1.png"> </a> <strong> Anteile der Sektoren am Primärenergieverbrauch des verarbeitenden Gewerbes 2023 </strong> Quelle: Statistisches Bundesamt Downloads: <ul> <li><a href="https://www.umweltbundesamt.de/system/files/medien/384/bilder/dateien/4_Abb_Anteile-Sektoren-PEV_2026-01-20.pdf">Diagramm als PDF (297,57 kB)</a></li> <li><a href="https://www.umweltbundesamt.de/system/files/medien/384/bilder/dateien/4_Abb_Anteile-Sektoren-PEV_2026-01-20.xlsx">Diagramm als Excel mit Daten (75,65 kB)</a></li> </ul> </p><p> Gleichbleibender Primärenergieverbrauch <p>Seit dem Jahr 2010 blieb der <a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/primaerenergieverbrauch">Primärenergieverbrauch</a> in fast allen Produktionssektoren relativ konstant (siehe Abb. „Primärenergieverbrauch ausgewählter Sektoren des verarbeitenden Gewerbes“).</p> <a href="https://www.umweltbundesamt.de/system/files/image/5_Abb_PEV-ausgew-Sektoren_2026-01-20.png"> </a> <strong> Primärenergieverbrauch ausgewählter Sektoren des verarbeitenden Gewerbes </strong> Quelle: Statistisches Bundesamt Downloads: <ul> <li><a href="https://www.umweltbundesamt.de/system/files/medien/384/bilder/dateien/5_Abb_PEV-ausgew-Sektoren_2026-01-20.pdf">Diagramm als PDF (47,10 kB)</a></li> <li><a href="https://www.umweltbundesamt.de/system/files/medien/384/bilder/dateien/5_Abb_PEV-ausgew-Sektoren_2026-01-20.xlsx">Diagramm als Excel mit Daten (82,88 kB)</a></li> </ul> </p><p> Gesunkene und gestiegene Primärenergieintensität <p>Die Primärenergieintensität beschreibt, wie viel <a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/primaerenergie">Primärenergie</a> bezogen auf die erzielte Bruttowertschöpfung eines Produktionsbereichs oder Wirtschaftszweigs verbraucht wird. Die Entwicklung dieser Energieintensität über mehrere Jahre kann einen Hinweis darauf geben, ob in einem Wirtschaftszweig energieeffizient gearbeitet wird.</p> <p>Die Primärenergieintensität einzelner Wirtschaftszweige entwickelte sich im Zeitraum 2010 bis 2023 unterschiedlich (siehe Abb. „Primärenergieintensität ausgewählter Sektoren des verarbeitenden Gewerbes“):</p> <ul> <li>Die Primärenergieintensität der Gummi- und Kunststoffwarenindustrie sank um 48 %.</li> <li>Die Primärenergieintensität der Industrie, die Glas, Keramik, Steine und Erden verarbeitet, sank bis 2021 um 61 %; die der Nahrungs- und Futtermittelindustrie sank um etwa 39 %.</li> </ul> <a href="https://www.umweltbundesamt.de/system/files/image/6_Abb_PE-intensitaet_2026-01-20.png"> </a> <strong> Primärenergieintensität ausgewählter Sektoren des verarbeitenden Gewerbes </strong> Quelle: Statistisches Bundesamt Downloads: <ul> <li><a href="https://www.umweltbundesamt.de/system/files/medien/384/bilder/dateien/6_Abb_PE-intensitaet_2026-01-20.pdf">Diagramm als PDF (45,45 kB)</a></li> <li><a href="https://www.umweltbundesamt.de/system/files/medien/384/bilder/dateien/6_Abb_PE-intensitaet_2026-01-20.xlsx">Diagramm als Excel mit Daten (162,78 kB)</a></li> </ul> </p><p> Begrenzte Aussagekraft der Primärenergieintensität <p>Schwankende Preise für Rohstoffe und Produkte sowie andere äußere Wirtschaftsfaktoren oder ggf. auch die Auswirkungen der weltweiten Corona-Pandemie beeinflussen zwar die Bruttowertschöpfung, nicht aber die Energieeffizienz eines Prozesses. Die Primärenergieintensität eignet sich daher nur eingeschränkt, um die Entwicklung der Energieeffizienz in den jeweiligen Herstellungsprozessen zu beschreiben. Dies ist unter anderem deutlich bei den Kokerei- und Mineralölerzeugnissen zu sehen.</p> </p><p> </p><p>Informationen für...</p>
Zielsetzung:
Das übergeordnete Ziel des Projektes umfasst die Analyse von Minderungspotenzialen, die für Treibhausgas- und Luftschadstoff- Emissionen aus der Nutztierhaltung realisiert werden können. Wegen ihrer substanziellen Veränderungen in den letzten zwei Jahrzehnten sollen ernährungsbezogene Faktoren besonders berücksichtigt werden. Neben einer Optimierung von Fütterungsaspekten sind vor allem auch damit verbundene Veränderungen in der Nährstoffeffizienz und den Ausscheidungen an Stickstoff und potenziell flüchtigen Kohlenstoffverbindungen relevant. Die Ergebnisse des gegenständlichen Vorhabens sollten dahingehend entwickelt werden, dass sie für die folgende Implementierung in die Österreichische Luftschadstoffinventur (OLI; für Luftschadstoffe und Treibhausgase) genutzt werden können.
Durch die Zusammenführung relevanter Datengrundlagen und anschließender Modellierung der Minderungspotenziale nach Emissions-Stoffgruppen und Maßnahmen(paketen) entsteht eine konsolidierte Datenbasis unter Berücksichtigung diverser internationaler und nationaler Richtlinien zur Ermittlung von Emissionen, die nationale statistische Daten, den Stand des Wissens in der (inter-) nationalen Fachliteratur, repräsentative Daten von Erzeugerverbänden (z.B. ZAR, Efficient cow), Daten von Futtermittelanalysen und Rationsberechnungen von Praxisbetrieben durch einen Konsortialpartner aus der Futtermittelwirtschaft (Fa. Fixkraft) inkludiert. In Folge kann diese Datenbasis im Bedarfsfall durch Expert/inn/en-Interviews mit u.a. Fütterungsberater/inne/n der Landwirtschaftskammern, Arbeitskreis-Betreuer/inne/n und zusätzliche Datenerhebungen auf landwirtschaftlichen Betrieben um spezifische Aspekte erweitert werden.
Erwartete Ergebnisse umfassen aktualisierte und repräsentative Werte zu aufgenommenen Stickstoff (N)- und Futterenergiemengen, ausgeschiedenen N-Mengen (nitrogen excreted, Nex) und ausgeschiedenen Mengen an potenziell flüchtigen Kohlenstoffverbindungen (volatile solids excreted, VSex). Ebenso werden zu ausgesuchten Parametern und relevanten Tierkategorien Entwicklungen über die Zeitreihe (inklusive Trendprognosen) durch einen Vergleich mit vorangegangen Ergebnissen (siehe z.B. Gruber und Steinwidder 1996) abgeleitet. Minderungspotenziale für NH3-, NOX-, N2O- und CH4-Emissionen aus Wirtschaftsdüngern und enterogener Fermentation werden abgeschätzt. (Text gekürzt)
Da viele Technologien und mögliche Absatzwege einer sich entwickelnden Bioökonomie derzeit noch nicht bekannt sind, können Simulationsmodelle Entwicklungspfade, Potenziale, Chancen und Risiken aufzeigen. Erste Modellrechnungen für Baden-Württemberg zeigen, dass derzeit viele der bereits bekannten energetischen und stofflichen bioökonomischen Prozessketten noch nicht wirtschaftlich sind. Im Rahmen der eingereichten Konzeptstudie sollen Optionen zur Erweiterung von Biomassekonversionsanlagen, um Prozesse der Mikroalgenproduktion untersucht werden. Durch diese potenziellen Prozesserweiterungen, kann im Sinne einer Kreislaufwirtschaft, sowohl die ökonomische als auch die ökologische Nachhaltigkeit der Prozessketten gesteigert werden. Hierzu sollen zuerst im Rahmen einer Literaturauswertung vielversprechende Verfahren der Mikroalgenkultivierung identifiziert werden. In einem nächsten Schritt werden dann ausgewählte Verfahren mit einem Modellverbund untersucht. Dieser Modellverbund ist speziell für bioökonomische Fragestellungen auf der Ebene von Baden-Württemberg entwickelt worden und besteht aus dem landwirtschaftlichen Angebotsmodell EFEM (Economic Farm Emission Model) und dem techno-ökonomischen Standortoptimierungsmodell BiOLoCaTe (Biomass value chain integrated Optimization for Location, Capacity and Technology planning). Anhand von Modellszenarien werden die betrachteten Prozesspfade techno-ökonomisch bewertet und Aussagen zur Technologieauswahl und Standortplanung getroffen. Durch die Vorarbeiten im Forschungsprogramm Bioökonomie Baden-Württemberg können jetzt in der vergleichsweise kurzen Projektlaufzeit Ergebnisse generiert werden, die innovativen Prozessketten im Bereich von Biokonversionsanlagen und Mikroalgenproduktion für die Nahrungs- und Futtermittelindustrie aufzeigen.