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CO₂-Emissionen pro Kilowattstunde Strom 2024 gesunken

<p>Berechnungen des Umweltbundesamtes (UBA) zeigen, dass die spezifischen Treibhausgas-Emissionsfaktoren im deutschen Strommix im Jahr 2024 weiter gesunken sind. Hauptursachen sind der gestiegene Anteil erneuerbarer Energien, der gesunkene Stromverbrauch infolge der wirtschaftlichen Stagnation und dass mehr Strom importiert als exportiert wurde.</p><p>Pro Kilowattstunde des in Deutschland verbrauchten Stroms wurden im Jahr 2024 bei der Erzeugung durchschnittlich 363 Gramm CO2 ausgestoßen. 2023 lag dieser Wert bei 386 und 2022 bei 433 Gramm pro Kilowattstunde. Vor 2021 wirkte sich der verstärkte Einsatz erneuerbarer Energien positiv auf die Emissionsentwicklung der Stromerzeugung aus und trug wesentlich zur Senkung der spezifischen Emissionsfaktoren im Strommix bei. Die wirtschaftliche Erholung nach dem Pandemiejahr 2020 und die witterungsbedingte geringere Windenergieerzeugung führten zu einer vermehrten Nutzung emissionsintensiver Kohle zur Verstromung, wodurch sich die spezifischen Emissionsfaktoren im Jahr 2021 erhöhten. Dieser Effekt beschleunigte sich noch einmal im Jahr 2022 durch den verminderten Einsatz emissionsärmerer Brennstoffe für die Stromproduktion und den dadurch bedingten höheren Anteil von Kohle.</p><p>2023 und fortgesetzt 2024 führte der höhere Anteil erneuerbarer Energien, eine Verminderung des Stromverbrauchs infolge der wirtschaftlichen Stagnation sowie ein Stromimportüberschuss zur Senkung der spezifischen Emissionsfaktoren: Der Stromhandelssaldo wechselte 2023 erstmals seit 2002 vom Exportüberschuss zum Importüberschuss. Es wurden 9,2 Terawattstunden (⁠<a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/t?tag=TWh#alphabar">TWh</a>⁠) mehr Strom importiert als exportiert. Dieser Trend setzt sich im Jahr 2024 fort. Der Stromimportüberschuss stieg auf 24,4 TWh. Die durch diesen Stromimportüberschuss erzeugten Emissionen werden nicht der deutschen Stromerzeugung zugerechnet, da sie in anderen berichtspflichtigen Ländern entstehen. Die starke Absenkung des spezifischen Emissionsfaktors im deutschen Strommix ab dem Jahr 2023 ist deshalb nur bedingt ein ⁠<a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/i?tag=Indikator#alphabar">Indikator</a>⁠ für die ⁠<a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/n?tag=Nachhaltigkeit#alphabar">Nachhaltigkeit</a>⁠ der Maßnahmen zur Reduzierung der Emissionen des Stromsektors.</p><p>Die Entwicklung des Stromverbrauchs in Deutschland</p><p>Der Stromverbrauch stieg seit dem Jahr 1990 von 479 Terawattstunden (TWh) auf 583 TWh im Jahr 2017. Seit 2018 ist erstmalig eine Verringerung des Stromverbrauchs auf 573 TWh zu verzeichnen. Mit 513 TWh wurde 2020 ein Tiefstand erreicht. Im Jahr 2021 ist ein Anstieg des Stromverbrauchs infolge der wirtschaftlichen Erholung nach dem ersten Pandemiejahr auf 529 TWh zu verzeichnen, um 2022 wiederum auf 516 TWh und 2023 auf 454 TWh zu sinken. Dieser Trend setzt sich 2024 mit einem Stromverbrauch von 439 TWh fort. Der Stromverbrauch bleibt trotz konjunktureller Schwankungen und Einsparungen infolge der Auswirkungen der Pandemie und des russischen Angriffskrieges in der Ukraine auf hohem Niveau.</p><p>Datenquellen</p><p>Die vorliegenden Ergebnisse der Emissionen in Deutschland leiten sich aus der Emissionsberichterstattung des Umweltbundesamtes für Deutschland, Daten der Arbeitsgruppe Erneuerbare Energien-Statistik, Daten der Arbeitsgemeinschaft für Energiebilanzen e.V. auf der Grundlage amtlicher Statistiken und eigenen Berechnungen für die Jahre 1990 bis 2022 ab. Für das Jahr 2023 liegen vorläufige Daten vor. 2024 wurde geschätzt.</p><p>Hinweis: Die im Diagramm gezeigten Daten sind in der Publikation "Entwicklung der spezifischen Treibhausgas-Emissionen des deutschen Strommix in den Jahren 1990 - 2024" zu finden.</p>

Erfolgsbedingungen von Stromeinsparpolitik

Ziel ist die Bewertung der Erfolgsbedingungen von Stromeinsparpolitik in Industrielaendern. Die laendervergleichende Studie analysiert die Effektivitaet von Institutionen und Politikinstrumenten im Prozess der Umsteuerung der Elektrizitaetspolitik. Das Projekt soll zum sozialwissenschaftlichen Verstaendnis beitragen, wie Elektrizitaetseinsparungen durch verschiedene Konzepte und Instrumente zu optimieren sind. Fuer Wissenschaft und Praxis soll sowohl theoretisches als auch empirisches Material bereitgestellt werden. Aus dem Vergleich der Laenderstudien sollen die konzeptionellen Modelle der Elektrizitaetseinsparung geprueft und weiterentwickelt werden. Basierend auf den Gesamtergebnissen sollen Strategien fuer die einzelnen Laender zur Stromeinsparung und deren Implementation entwickelt werden.

BEK 2030 – Umsetzung 2017 bis 2021

Berlin hat sich das Ziel gesetzt, bis 2045 zu einer klimaneutralen Stadt zu werden und reagiert damit wie andere Metropolen weltweit auf die Herausforderungen des globalen Klimawandels. Zentrales Instrument der Berliner Klimaschutzpolitik ist das Berliner Energie- und Klimaschutzprogramm (BEK 2030), das auf Grundlage wissenschaftlicher Empfehlungen unter breiter Öffentlichkeitsbeteiligung erarbeitet und im Januar 2018 vom Berliner Abgeordnetenhaus beschlossen wurde. Es verfolgt einen integrierten Ansatz und enthält rund 100 Maßnahmen in den Bereichen Klimaschutz und der Anpassung an die Folgen des Klimawandels, jeweils für einen ersten Umsetzungszeitraum bis 2021. Für den Klimaschutz sollen mit den Maßnahmen in den Handlungsfeldern Energie, Verkehr, Gebäude und Stadtentwicklung, Wirtschaft, Private Haushalte und Konsum eine Reduktion von Kohlendioxidemissionen in der Stadt erwirkt werden. Zentral ist dafür die Einsparung und effiziente Verwendung von Strom, Wärme und Kraftstoffen sowie die verstärkte Erzeugung und Nutzung von erneuerbaren Energien. Im Bereich der Anpassung an die Folgen des Klimawandels finden sich Strategien und Maßnahmen zum Umgang mit den sich verändernden klimatischen Bedingungen in Berlin im BEK 2030 wieder. Über die Fortschritte bei der Umsetzung des BEK 2030 informiert das digitale Monitoring- und Informationssystem diBEK sowie jährliche Monitoringberichte des Senats. Digitales Monitoring- und Informationssystem diBEK BEK 2030 – Umsetzungszeitraum 2017 bis 2021 Broschüre zum BEK 2030 Der Weg zum BEK Berlin klimaneutral zu gestalten – so lautet das erklärte Ziel des Berliner Senats. Zur Erreichung des Ziels hat der Senat bereits umfangreiche Vorarbeiten durchgeführt bzw. eingeleitet. Weitere Informationen Wissenschaftliche Studie zum BEK Von 2014 bis 2015 wurden auf der Grundlage der aktuellen rechtlichen Rahmenbedingungen sowie des neuesten Standes wissenschaftlicher Erkenntnisse und technischer Möglichkeiten für alle energie- und klimapolitisch relevanten Sektoren der Hauptstadt konkrete Teilziele festgelegt. Weitere Informationen Machbarkeitsstudie Klimaneutrales Berlin 2050 Im Rahmen einer Machbarkeitsstudie wurde untersucht, ob und wie das Ziel, Berlin zu einer klimaneutralen Stadt zu entwickeln, erreicht werden kann und welche Voraussetzungen dafür geschaffen werden müssen. Weitere Informationen

Indikator: Kraft-Wärme-Kopplung (KWK)

<p>Die wichtigsten Fakten</p><p><ul><li>Die durch Kraft-Wärme-Kopplung (KWK) erzeugte Strommenge ist bis 2017 fast kontinuierlich gestiegen.</li><li>Der Rückgang der KWK-Stromerzeugung zwischen 2017 und 2018 liegt an der Änderung der Energiestatistik: Seit 2018 werden KWK-Anlagen genauer erfasst.</li><li>Im KWK-Gesetz ist festgeschrieben, dass im Jahr 2025 durch KWK 120 Terawattstunden (⁠<a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/t?tag=TWh#alphabar">TWh</a>⁠) Strom erzeugt werden sollten.</li><li>Das Ziel von 110 TWh für das Jahr 2020 wurde mit 113 TWh erreicht.</li></ul></p><p>Welche Bedeutung hat der Indikator?</p><p>Bei der Stromerzeugung entsteht üblicherweise auch Wärme, die in konventionellen Kraftwerken in der Regel ungenutzt bleibt. Bei der Kraft-Wärme-Kopplung wird diese verwendet. KWK-Systeme haben somit einen deutlich höheren Brennstoffausnutzungsgrad im gekoppelten Betrieb. Sie nutzen einen deutlich größeren Teil der in den Brennstoffen enthaltenen Energie als herkömmliche Systeme. Im Vergleich zu einer Anlage auf dem neuesten Stand der Technik, die Strom und Wärme separat erzeugt, sind bis zu 20 % Einsparungen an ⁠<a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/p?tag=Primrenergie#alphabar">Primärenergie</a>⁠ möglich.</p><p>Verringert sich der Energiebedarf, sinken auch die mit der Energiebereitstellung und -wandlung verbundenen Umweltbelastungen. Beispielsweise lässt sich der Ausstoß von Treibhausgasen verringern, wenn verstärkt auf KWK gesetzt wird. Auch der Bedarf an Energieträgern nimmt ab. Der Einsatz von KWK kann so zu einer ressourcensparenden Wirtschaftsweise beitragen.</p><p>Wie ist die Entwicklung zu bewerten?</p><p>Die Stromerzeugung aus Anlagen der Kraft-Wärme-Kopplung hat sich positiv entwickelt: Die erzeugte Elektrizität stieg von 78 ⁠<a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/t?tag=TWh#alphabar">TWh</a>⁠ im Jahr 2003 auf 103 TWh im Jahr 2024. Dieser Zuwachs wurde vor allem durch den Ausbau der Nutzung von ⁠<a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/b?tag=Biomasse#alphabar">Biomasse</a>⁠ zur Energieerzeugung sowie durch den Zubau der Erdgas-KWK getragen. Der Rückgang von 2017 auf 2018 ist im Wesentlichen auf eine verbesserte energiestatistische Erfassung der KWK-Anlagen ab 2018 zurückzuführen (für weitere Informationen siehe <a href="https://www.oeko.de/publikationen/p-details/korrektur-der-kwk-stromerzeugung-in-der-amtlichen-statistik/">Gores, Klumpp 2018</a>).</p><p>Mit der Novellierung des <a href="http://www.kwkg2016.de/">Kraft-Wärme-Kopplungsgesetzes</a> KWKG) zum 01.01.2016 wurde als Ziel festgeschrieben, dass im Jahr 2020 Strom im Umfang von 110 TWh und im Jahr 2025 120 TWh aus KWK-Anlagen erzeugt werden soll. Mit den Regelungen des neuen Gesetzes sollen die Rahmenbedingungen für KWK verbessert werden. Insgesamt zeigt das Gesetz positive Wirkungen. Die KWK-Stromerzeugung im Jahr 2020 lag 3 TWh über dem Zielwert für dieses Jahr. Um das Ausbauziel auf 2025 zu erreichen, muss die KWK-Nettostromerzeugung um rund 16 % gesteigert werden.</p><p>Wie wird der Indikator berechnet?</p><p>Der ⁠<a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/i?tag=Indikator#alphabar">Indikator</a>⁠ basiert auf Daten des Statistischen Bundesamtes für öffentliche und industrielle Kraftwerke (<a href="https://www.destatis.de/DE/Themen/Branchen-Unternehmen/Energie/Erzeugung/Tabellen/bilanz-elektrizitaetsversorgung.html">Monatsbericht über die Elektrizitätsversorgung</a> sowie <a href="https://www.destatis.de/DE/Themen/Branchen-Unternehmen/Energie/Erzeugung/Publikationen/Downloads-Erzeugung/stromerzeugungsanlagen-2040640197004.pdf">Fachserie 4, Reihe 6.4</a>). Durch diese Erhebungen werden jedoch nicht alle Anlagen erfasst. Deshalb wurden Modelle entwickelt, um auch die Stromerzeugung durch weitere Anlagen einbeziehen zu können: In <a href="https://www.umweltbundesamt.de/publikationen/kwk-ausbau-entwicklung-prognose-wirksamkeit-im-kwk">Gores et al. 2014</a> sowie <a href="http://eefa.de/Baten_et_al_ET_5_2014.pdf">Baten et al. 2014</a> werden die Modelle und Berechnungsverfahren näher beschrieben.</p><p><strong>Ausführliche Informationen zum Thema finden Sie im Daten-Artikel <a href="https://www.umweltbundesamt.de/daten/energie/kraft-waerme-kopplung-kwk">"Kraft-Wärme-Kopplung (KWK)"</a> </strong>sowie im Themen-Artikel<strong> „<strong><a href="https://www.umweltbundesamt.de/themen/klima-energie/energieversorgung/kraft-waerme-kopplung-kwk-im-energiesystem">Kraft-Wärme-Kopplung (KWK) im Energiesystem</a></strong>“<strong>.</strong><br></strong></p>

Wirtschaftliche Vorteile der EU Ecodesign-Richtlinie

Die EU Ecodesign-Richtlinie hat das Ziel, die Umweltauswirkungen mit dem Schwerpunkt Energieverbrauch von in der EU verkauften Produkten zu reduzieren. Für die niederländische Umweltorganisation Natuur en Milieu hat Ecofys das mit der Richtlinie verbundene Umweltschutz- und Wirtschaftspotenzial ermittelt. Die Umsetzung der EU Ecodesign-Richtlinie würde jährliche Einsparungen von bis zu 600 TWh Strom und 600 TWh Wärme im Jahr 2020 einbringen. Zusätzlich zu dem Nutzen für die Umwelt zeigt die Studie wichtige wirtschaftliche Vorteile auf wie: - Nettoeinsparungen für europäische Verbraucher und Unternehmen von 90 Mrd. Euro pro Jahr (1 Prozent des europäischen BIP) im Jahr 2020 - Durch Reinvestition dieser Einsparungen in andere Wirtschaftssektoren könnten eine Million Arbeitsplätze geschaffen werden - Die Abhängigkeit von Energieimporten könnte für Erdgas um 23 Prozent bzw. für Kohle um 37 Prozent verringert werden. Dieses hätte zur Folge, dass die EU Erdgasimporte aus Russland um die Hälfte kürzen und auf die Einfuhr von Kohle aus Russland ganz verzichtet werden könnte.

Kurzgutachten: Erreicht das integrierte Klima- und Energiepaket der Bundesregierung die gesetzten Einsparziele?

Im Auftrag der Bundestagsfraktion BÜNDNIS 90 / DIE GRÜNEN untersuchte Ecofys das Integrierte Klima- und Energieprogramm (IKEP) der Bundesregierung. Ziel der Studie war es, abzuschätzen, inwieweit durch die bisher initiierten Maßnahmen die Klima- und Energieeffizienzziele erreicht werden. Gemäß der Analyse der geplanten und eingeleiteten Maßnahmen werden nach jetzigem Umsetzungsstand die Energie- und Klimaziele verfehlt. Dabei senkt sich der Strombedarf von 2006 bis 2020 statt um 11 Prozent nur um 4 bis 6 Prozent. Auch die Treibhausgasemissionen sinken im Vergleich zu 1990 nur um rund 28 Prozent, und nicht wie angekündigt um 40 Prozent.

Energieoptimiertes Reallabor Jena mittels in Echtzeit skalierbarer Energiespeicher, Teilvorhaben: Smart Living und spezifisches Nutzerverhalten im Virtuellen Kraftwerk

JenErgieReal versteht sich als 'Blaupause' für die zukünftig ganzheitliche Versorgung mit elektrischer und thermischer Energie sowie der Integration der Mobilität als Bindeglied. Dabei werden die Haupttreiber des Energieverbrauchs Verkehr, Industrie, Gewerbe und Wohnen sektorenübergreifend betrachtet. JenErgieReal wird als Reallabor der Energiewende die für die deutsche Energiepolitik wesentlichen systemischen Herausforderungen in einem klar umrissenen Großvorhaben exemplarisch angehen und die Rolle der Infrastrukturbetreiber im Energiewendeprozess verdeutlichen. JenErgieReal hat Pioniercharakter für die Transformation des Energiesystems und widmet sich Forschungsfragestellungen, die eine Schlüsselrolle bei der Umsetzung der Energiewende einnehmen. Die Demonstration der Ergebnisse erfolgt als Reallabor in der Stadt Jena. Das primäre Ziel des Teilprojektes 3 (TP 3) im Verbundprojekt JenErgieReal liegt in der Umsetzung der mit den Projektpartnern entwickelten wissenschaftlichen und technischen (Wohn-) Quartierspeicherlösungen, ausgehend von der kleinsten Zelle Wohnung zum smarten Quartier. Durch den Einsatz von Smart-Home-Komponenten werden die Wohnungen Teil des Virtuellen Kraftwerkes. Es sollen neue Prozesse und Formen des Zusammenlebens für eine Verbesserung der Lebensqualität und attraktiven Lebensraumgestaltung entwickelt und erprobt werden. Das Wohnen soll einfacher und angenehm erlebbar und ein langes (eigenständiges) Wohnen durch smarte Anwendungen ermöglicht werden. Somit soll nachhaltig die Wohn- und Lebensqualität der Bewohner verbessert, eine Senkung der Betriebskosten durch die Reduzierung der Stromverbräuche, z.B. Photovoltaik am Gebäude (Mieterstrom) und der Heizkosten sowie eine zukunftssichere Ausstattung der Wohnungen und nachhaltige Immobilienbewirtschaftung unter Berücksichtigung von sozialen, technischen, ökonomischen und ökologischen (CO2-Einsparung) Parametern erreicht werden.

Errichtung einer Produktionsanlage zur umweltschonenden Herstellung cholesterinarmer Eiprodukte

Die Easy Health Lebensmitteltechnologie AG wird in Hagenow/Mecklenburg-Vorpommern eine Produktionsanlage zur umweltschonenden Herstellung cholesterinarmer Eiprodukte errichten. Zu diesem Zweck hat das Unternehmen ein Verfahren zur weitgehenden Substitution der cholesterinhaltigen, gesättigten Fette durch verwandte, ungesättigte Pflanzenöle entwickelt. Der Vorgang erfolgt in einem rein physikalischen, rückstandsfreien Prozess unter Vermeidung jeglichen Chemikalieneinsatzes. Möglich wird dies durch den Einsatz besonderer Filterpressen. Diese Filterpressen bestehen aus Kammerfilterplatten mit formstabilen Filtermembranen und gewährleisten die Bildung eines homogenen Filterkuchens, wodurch die gleichmäßige Auswaschung des Eigelbpulvers durch Verdrängung bei nur geringem Pflanzenöleinsatz und niedrigem Energieverbrauch ermöglicht wird. Bei dem Easy Health Verfahren entstehen keine Abwässer, Abfälle oder anderweitige Emissionen. Belästigungen durch Geruch oder Lärm sind nicht relevant. Als einziges Nebenprodukt aus dem Verfahren fällt ein Gemisch aus Ei- und Pflanzenöl an, das problemlos verwertet werden kann. Im Vergleich zu herkömmlichen Verfahren (Zentrifugieren) beträgt die Einsparung an Strom bei Einsatz der neuartigen Filterpressen rund 83 Prozent.1.830 t CO2 pro Jahr werden hierdurch eingespart. Darüber hinaus kann die benötigte Waschmittelmenge um bis zu 80 Prozent gegenüber anderen Filterpressen verringert werden. Die Reduzierung der Umweltbelastungen führt zu beträchtlichen Kosteneinsparungen. Daher ist davon auszugehen, dass auch andere Branchen, in denen Extraktionsprozesse anfallen, (z.B. Nahrungs-, chemische und Pharmaindustrie) den Einsatz dieses Verfahrens prüfen werden.

Physikbasiertes, lernfähiges Energiemanagement zur Sektorenkopplung und Verteilnetzflexibilisierung, Teilvorhaben: Modellierung und Validierung zur netzdienlichen Steuerung und Optimierung von Gebäude-Energie-Management-Systemen

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

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