<p>Die privaten Haushalte benötigten im Jahr 2023 etwa gleich viel Energie wie im Jahr 1990 und damit gut ein Viertel des gesamten Endenergieverbrauchs in Deutschland. Sie verwendeten mehr als zwei Drittel ihres Endenergieverbrauchs, um Räume zu heizen.</p><p>Endenergieverbrauch der privaten Haushalte</p><p>Private Haushalte verbrauchten im Jahr 2023 632 Terawattstunden (<a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/t?tag=TWh#alphabar">TWh</a>) Energie, das sind 632 Milliarden Kilowattstunden (Mrd. kWh). Dies entsprach einem Anteil von gut einem Viertel am gesamten <a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/e?tag=Endenergieverbrauch#alphabar">Endenergieverbrauch</a>. </p><p>Im Zeitraum von 1990 bis 2023 fiel der Endenergieverbrauch in den Haushalten – ohne Kraftstoffverbrauch, da dieser dem Sektor Verkehr zugeordnet ist – um 3,5 % (siehe Abb. „Entwicklung des Endenergieverbrauchs der privaten Haushalte“). Dabei herrschten in den Jahren 1996, 2001 und 2010 sehr kalte Winter, die zu einem erhöhten Brennstoffverbrauch für Raumwärme führten. So lag der Energieverbrauch im sehr kalten Jahr 2010 etwa 12 % über dem Wert des eher warmen Jahres 1990.</p><p>Höchster Anteil am Energieverbrauch zum Heizen</p><p>Die privaten Haushalte benötigen mehr als zwei Drittel ihres Endenergieverbrauchs, um Räume zu heizen (siehe Abb. „Anteile der Anwendungsbereiche am <a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/e?tag=Endenergieverbrauch#alphabar">Endenergieverbrauch</a> der privaten Haushalte 2008 und 2023“). Sie nutzen zurzeit dafür hauptsächlich Erdgas und Mineralöl. An dritter Stelle folgt die Gruppe der erneuerbaren Energien, an vierter die Fernwärme. Zu geringen Anteilen werden auch Strom und Kohle eingesetzt. Mit großem Abstand zur Raumwärme folgen die Energieverbräuche für die Anwendungsbereiche Warmwasser sowie sonstige <a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/p?tag=Prozesswrme#alphabar">Prozesswärme</a> (Kochen, Waschen etc.) bzw. <a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/p?tag=Prozessklte#alphabar">Prozesskälte</a> (Kühlen, Gefrieren etc.).</p><p>Mehr Haushalte, größere Wohnflächen – Energieverbrauch pro Wohnfläche sinkt</p><p>Der Trend zu mehr Haushalten, größeren Wohnflächen und weniger Mitgliedern pro Haushalt (siehe „<a href="https://www.umweltbundesamt.de/daten/private-haushalte-konsum/strukturdaten-privater-haushalte/bevoelkerungsentwicklung-struktur-privater">Bevölkerungsentwicklung und Struktur privater Haushalte</a>“) führt tendenziell zu einem höheren Verbrauch. Diesem Trend wirken jedoch der immer bessere energetische Standard bei Neubauten und die Sanierung der Altbauten teilweise entgegen. So sank der spezifische <a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/e?tag=Endenergieverbrauch#alphabar">Endenergieverbrauch</a> (Energieverbrauch pro Wohnfläche) für Raumwärme seit 2008 um 20 % (siehe Abb. „Endenergieverbrauch und -intensität für Raumwärme – Private Haushalte (witterungsbereinigt“)).</p><p>Stromverbrauch mit einem Anteil von rund einem Fünftel</p><p>Der Energieträger Strom hat einen Anteil von rund einem Fünftel am <a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/e?tag=Endenergieverbrauch#alphabar">Endenergieverbrauch</a> der privaten Haushalte. Hauptanwendungsbereiche sind die <a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/p?tag=Prozesswrme#alphabar">Prozesswärme</a> (Waschen, Kochen etc.) und die <a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/p?tag=Prozessklte#alphabar">Prozesskälte</a> (Kühlen, Gefrieren etc.), die zusammen rund die Hälfte des Stromverbrauchs ausmachen. Mit jeweiligem Abstand folgen die Anwendungsbereiche Informations- und Kommunikationstechnik, Warmwasser und Beleuchtung (siehe Abb. „Anteile der Anwendungsbereiche am Netto-Stromverbrauch der privaten Haushalte 2008 und 2023“).</p><p>Direkte Treibhausgas-Emissionen privater Haushalte sinken</p><p>Der Energieträgermix verschob sich seit 1990 bis heute zugunsten von Brennstoffen mit geringeren Kohlendioxid-Emissionen und erneuerbaren Energien. Das verringerte auch die durch die privaten Haushalte verursachten direkten Kohlendioxid-Emissionen (d.h. ohne Strom und Fernwärme) (siehe Abb. „Direkte Kohlendioxid-Emissionen von Feuerungsanlagen der privaten Haushalte“).</p>
<p>Silvester: ohne (viel) Schall und Rauch ins neue Jahr</p><p>So starten Sie möglichst unbeschwert und umweltfreundlich ins neue Jahr</p><p><ul><li><strong>Schauen Sie lieber zu:</strong> Das ist die umweltfreundliche, kostengünstige und entspannte Alternative, ein Feuerwerk an Silvester zu genießen.</li><li>Bevorzugen Sie gut durchlüftete Standorte und halten Sie Abstand zu brennenden Feuerwerkskörpern.</li></ul><p>Wenn Sie selbst ein Feuerwerk abbrennen möchten:</p><ul><li>Kaufen Sie nur Feuerwerkskörper mit <strong>CE-Zeichen</strong>.</li><li><strong>Nehmen Sie Rücksicht</strong> auf Nachbarn und (Haus-)Tiere.</li><li>Räumen Sie den Abfall Ihres Feuerwerks zeitnah weg und <strong>entsorgen</strong> Sie diesen ordnungsgemäß.</li></ul></p><p>Wenn Sie selbst ein Feuerwerk abbrennen möchten:</p><p>Gewusst wie</p><p>Raketen und Böller gehören zum Jahreswechsel für viele Menschen fest zur Tradition. Der kurzen Freude am Feuerwerk stehen an Silvester sehr hohe gesundheitsgefährdende Feinstaubbelastungen sowie Gefährdungen durch Lärm und Explosionen gegenüber. Hierdurch verursachte Verbrennungen, Augenverletzungen und Hörschädigungen sind leider keine Seltenheit. Hinzu kommen vermüllte Straßen und Parks durch Feuerwerkskörper, die Städte und Gemeinden jedes Jahr vor große Herausforderungen stellen.</p><p><strong>Zuschauen statt Zündeln: </strong>Toll ein anderer macht‘s – darauf können Sie sich beim Silvesterfeuerwerk in Deutschland verlassen. Konkurrieren Sie deshalb nicht mit Ihren Nachbarn um das größte und teuerste Feuerwerk, sondern honorieren Sie deren Einsatz – durch Zuschauen. Das ist nicht nur entspannter, sondern spart Ihnen auf alle Fälle Kosten, schont die Umwelt und gibt Ihnen Zeit und Gelegenheit, mit Nachbarn gemütlich zu reden und auf das neue Jahr anzustoßen. Gegebenenfalls können Sie auch mit einem Spaziergang zu Aussichtspunkten einen besseren Blick auf das Geschehen erhalten und über den "Qualmwolken" stehen. Eine Alternative zum eigenen Feuerwerk stellen auch zentral organisierte Feuerwerke auf kommunaler Ebene dar.</p><p><strong>Abstand halten und gut durchlüftete Standorte bevorzugen: </strong>Halten Sie ausreichend Abstand zu brennenden Feuerwerkskörpern und zu größeren Menschenansammlungen. So schützen Sie sich vor möglichen Verletzungen und gesundheitlichen Beeinträchtigungen. In engen Gassen und Straßenzügen setzt sich Feinstaub besonders stark fest. Außerdem wird der Schall deutlich verstärkt. Aus Sicherheits- und Gesundheitsgründen sollten Sie deshalb solche Engstellen meiden.</p><p>Wenn Sie selbst ein Feuerwerk abbrennen möchten</p><p><strong>Produkte mit CE-Zeichen kaufen: </strong>Beim Kauf von Feuerwerk steht Sicherheit an erster Stelle. Achten Sie darauf, nur Produkte mit CE-Zeichen zu wählen – idealerweise aus Deutschland. Sie erkennen in Deutschland hergestellte Produkte daran, dass neben dem CE-Zeichen die vierstellige Zahl 0589 gedruckt ist. Dies ist die Kennnummer für die deutsche Prüfstelle BAM (Bundesanstalt für Materialforschung und -prüfung). Bevorzugen Sie möglichst geräuscharmes Feuerwerk. Es kann für stimmungsvolle Effekte sorgen und trotzdem die Lärmbelastung für Menschen und Tiere im Vergleich zu anderem Feuerwerk deutlich reduzieren.</p><p><strong>Rücksicht auf Nachbarn und (Haus)Tiere nehmen:</strong> Raketen und Böller verursachen Lärm, Schadstoffe und "dicke Luft". Dementsprechend gilt: Je weniger, desto besser. Jede Rakete, die nicht gezündet wird, bedeutet weniger Feinstaub in der Luft, weniger Lärm in der Nacht und weniger Müll auf den Straßen. Achten Sie beim Abbrennen von Feuerwerk auf ausreichend Abstand zu Menschen(gruppen). Nutzen Sie für das Feuerwerk gut durchlüftete und schalloffene Orte. Bedenken Sie, das die Silvesterknallerei für Haustiere wie Hunde und Katzen eine Qual ist, da sie ein feines Gehör haben.</p><p><strong>Feuerwerksreste entsorgen: </strong>Das Verbot, Müll auf Straßen, öffentlichen Plätzen oder in der Landschaft zu entsorgen, gilt auch an Silvester. Räumen Sie deshalb die Reste Ihres Feuerwerks zeitnah und vollständig auf. Abgebrannte und abgekühlte Feuerwerkskörper (z. B. Mehrschussbatterien aus Pappe) gehören in den Restmüll. Auch wenn sie äußerlich harmlos wirken, enthalten sie oft noch giftige Rückstände und dürfen deshalb nicht ins Altpapier oder in die Wertstofftonne. Nicht vollständig abgebrannte Feuerwerkskörper enthalten noch explosionsgefährliche Stoffe. Die BAM empfiehlt deshalb, diese als Sonderabfall in einem Wertstoffhof abzugeben.</p><p><strong>Was Sie noch tun können:</strong></p><p>Hintergrund</p><p><strong>Umweltsituation: </strong>Feinstaub ist gesundheitsgefährdend. Die Silvesternacht ist in Deutschland in der Regel die Zeit mit der höchsten Feinstaubbelastung im Jahr. Allein in dieser Nacht werden nur durch das Abbrennen von Feuerwerkskörpern fast ein Prozent der gesamten Jahresemissionen von Feinstaub (<a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/p?tag=PM10#alphabar">PM10</a>) verursacht. Bei <a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/p?tag=PM25#alphabar">PM2,5</a>-Emissionen sind es sogar rund 2 Prozent. PM10-Stundenwerte um 1.000 Mikrogramm Feinstaub pro Kubikmeter Luft (µg/m³) sind in der ersten Stunde des neuen Jahres in Großstädten keine Ausnahme. Mehr Informationen zur Feinstaubbelastung an Silvester finden Sie auf unserer Themenseite <a href="https://www.umweltbundesamt.de/themen/luft/luftschadstoffe/feinstaub/feinstaub-durch-silvesterfeuerwerk">"Feinstaub durch Silvesterfeuerwerk"</a> oder in unserem Hintergrundpapier <a href="https://www.umweltbundesamt.de/publikationen/silvesterfeuerwerk-einfluss-auf-mensch-umwelt">"Silvesterfeuerwerk: Einfluss auf Mensch und Umwelt"</a>.</p><p>Das Abbrennen von Feuerwerkskörpern verursacht hohe Feinstaubbelastungen in Deutschland: rund 2.050 Tonnen PM10 pro Jahr, davon 1.700 Tonnen PM2,5. Rund 75 Prozent dieser Emissionen erfolgen in der Silvesternacht. Diese Mengen entsprechen knapp einem Prozent der insgesamt in Deutschland freigesetzten PM10-Menge pro Jahr bzw. 2 Prozent bei PM2,5. Die errechneten Emissionen beruhen auf den statistisch gemeldeten Import- und Exportmengen der in Deutschland zugelassenen Feuerwerkskörper.</p><p>Wie schnell die Feinstaubbelastung nach dem Silvesterfeuerwerk abklingt, hängt vor allem von den Wetterverhältnissen ab. Kräftiger Wind hilft, die Schadstoffe rasch zu verteilen. Bei windschwachen Wettersituationen mit eingeschränktem vertikalen Luftaustausch verbleiben die Schadstoffe jedoch über viele Stunden in der Luft und reichern sich in den unteren Atmosphärenschichten an.</p><p>Die enormen Müllmengen, die am Neujahrstag auf Straßen und Plätzen liegen, stellen Städte und Gemeinden jedes Jahr vor große Herausforderungen.</p><p>Neben den sichtbaren Auswirkungen gibt es auch stille Opfer: Viele Haustiere reagieren panisch auf die lauten Knallgeräusche, und auch Wildtiere leiden unter dem plötzlichen Lärm und Licht – was zu erheblichen Störungen ihres natürlichen Verhaltens führen kann.</p><p>Silvester ist aber auch gefährlich für unser Gehör. Denn unser Ohr ist zwar ein exzellentes, aber auch empfindliches Wahrnehmungsorgan. Sehr laute Knalle und Explosionen durch Feuerwerk können unmittelbar zu dauerhaften Gehörschäden führen. In Deutschland erleiden jährlich zirka 8.000 Menschen zu Silvester Schädigungen des Innenohrs durch Feuerwerkskörper. Viele dieser Menschen behalten bleibende Schäden.</p><p><strong>Gesetzeslage: </strong>Die gesetzliche Grundlage für das Abfeuern von Feuerwerkskörpern stellt die Erste Verordnung zum Sprengstoffgesetz (1. SprengV) dar. Darin ist in § 22 (1) festgehalten, dass der Verkauf von Feuerwerkskörpern an Verbraucher*innen jeweils nur vom 29. bis 31. Dezember erlaubt ist. Abgebrannt werden dürfen Feuerwerkskörper nur am 31. Dezember und 1. Januar durch volljährige Personen (§ 23 (2)). In unmittelbarer Nähe von Kirchen, Krankenhäusern, Kinder- und Altersheimen sowie besonders brandempfindlichen Gebäuden oder Anlagen ist das Abbrennen von pyrotechnischen Gegenständen generell verboten (§ 23 (1).</p>
Zielsetzung und Anlass des Vorhabens:
Viele Studien zeigen, dass chemische Pflanzenschutzmittel (PSM) auch über weite Distanzen transportiert werden können und so die Umwelt belasten. Auch entlegene Schutzgebiete sind davon betroffen und werden hierdurch beeinträchtigt, was insbesondere Insektenpopulationen nachhaltig schädigt. Dies konnte durch ein deutschlandweites Kleingewässermonitoring (KgM) bestätigt werden (Liess et al., 2021).
Bereits im Projekt PuMa 1.0 (Laufzeit 1.7.2021 - 30.6.2023) entwickelten die Projektpartner eine Webanwendung, mit der auf einer interaktiven Karte u.a. potenzielle Quellen von PSM identifiziert, das ökologische Risiko eines vorhergesagten PSM-Eintrags bewertet und PSM-Reduktionsszenarien simuliert werden können. Mit dem Folgeprojekt PuMa 2.0 sollen die zurzeit noch bestehenden Limitierungen dieser Webanwendung identifiziert und überwunden werden. Das Ziel ist die Weiterentwicklung der vorhandenen Webapplikation zu einer offenen, digitalen Plattform für Umweltforschung, die sich in das bestehende IT-Umfeld von Anwendern aus Umweltforschung, Landwirtschaft, Verwaltung und Umweltschutz integrieren lässt.
Wissenschaftliche Ziele des Projekts PuMa 2.0 bestehen u.a. in der Quantifizierung des Oberflächenabfluss und der ökotoxikologischen Bewertung eintragsmindernder Maßnahmen. Ziele im Bereich der Softwareentwicklung bestehen u.a. in der Umsetzung mehrerer Schnittstellen für den Import und Export von Schlag- und PSM-Anwendungsdaten. Sowie der Entwicklung von Programmierschnittstellen zur Integration weiterer Expositionsmodelle und Auswertungen zur ökotoxikologischen Risikobewertung.
Das Ökosystem der Stromnetze ist auf dem Weg zu einem dezentralisierten Energieversorgungs- und Verteilungssystem. Haushalte können mit erneuerbaren Energiequellen wie Sonnenkollektoren oder Windgeneratoren, als verteilte Energieressourcen (DERs - Distributed Energy Resources) bezeichnet, unabhängig von den Stromanbietern operieren und Energie zurück an das Hauptnetz verkaufen. Für die Realisierung dieser Transformation des Stromnetzes wird eine kompetente Kommunikationsinfrastruktur benötigt. Die Einführung des Standards 5G in Mobilfunknetze erleichtert die Entwicklung zukünftiger Energieverwaltungslösungen. Weiterhin ermöglichen neue Technologien die Entwicklung intelligenter Algorithmen für die Steuerung zukünftiger Stromnetze. Hierzu gehören das Internet der Dinge (Internet of Things, IoT), Vernetzung über Mesh-Netzwerke zur Fernüberwachung des Netzstatus und die Künstliche Intelligenz (KI) für Management und Koordination. In Dymobat wird ein Single-User-Controller für die Verwaltung der einzelnen DERs auch unter Einsatz von privaten 5G-Netzwerken entwickelt. Anschließend wird eine zentrale Steuerungseinheit für die Synchronisierung und Optimierung des Netzbetriebs innerhalb einer kleinen Gruppe von DERs, einem Microgrid, entworfen. Die Kommunikation zwischen und innerhalb der DER soll mittels Mobilfunktechnologie erfolgen. Dabei soll die Energieoptimierung mittels KI-Algorithmen erfolgen und auch den Energietransport mit Fahrzeugen berücksichtigen. Die softwareseitige Integration der KI-Algorithmen und des Energiemanagementsystems in das Kommunikationssystem ist ein wesentlicher Bestandteil dieses Projektes. Die entwickelten Algorithmen werden virtuell in einem Testbed-Modell anhand von realen Eingangsparametern erprobt, optimiert und validiert. Im zweiten Schritt wird ein reales Testfeld konzipiert, installiert und die Leistungsfähigkeit der modellhaft erprobten Algorithmen in einer realen Testumgebung bewertet.