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Indikator: Endenergieverbrauch des Verkehrs

<p> Die wichtigsten Fakten <ul> <li>Die Bundesregierung will den <a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/endenergieverbrauch">Endenergieverbrauch</a> des Güter- und Personenverkehrs bis 2030 um 15 bis 20 % gegenüber 2005 verringern.</li> <li>Güter- und Personenverkehr sind seit Anfang der 1990er zwar deutlich effizienter geworden, die gesteigerte <a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/verkehrsleistung">Verkehrsleistung</a> führte jedoch zur Zunahme bzw. Stagnation des Endenergieverbrauchs.</li> <li>Der Endenergieverbrauch im Güterverkehr bleibt auf einem hohen Niveau. Es wird schwer, das Ziel zu erreichen.</li> <li>Pandemiebedingt kam es zu einem verringerten Endenergieverbrauch im Personenverkehr. Seit 2021 stieg der Verbrauch wieder leicht an.</li> </ul> </p><p> Welche Bedeutung hat der Indikator? <p>Verkehr benötigt Energie. Die Bereitstellung, Verteilung und Nutzung von Energie sind für viele globale Probleme verantwortlich. Im Verkehr kommt vor allem Erdöl als Energieträger zum Einsatz. Dieses wird häufig in ökologisch sensiblen Gebieten gefördert oder durch sensible Gebiete transportiert. Auch die Aufbereitung des Erdöls zu Benzin, Diesel oder Kerosin in Raffinerien ist energieaufwändig. Schließlich werden bei der Verbrennung der Kraftstoffe Schadstoffe wie Stickoxide und Feinstaub frei. Im besonderen Fokus stehen jedoch die bei der Verbrennung von Kraftstoffen entstehenden Treibhausgase, die für den weltweiten <a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/klimawandel">Klimawandel</a> mitverantwortlich sind.</p> <p>Die Bundesregierung hat sich Ziele gesetzt, den Energieverbrauch in Deutschland zu reduzieren. In der <a href="https://www.bundesregierung.de/breg-de/themen/nachhaltigkeitspolitik/die-deutsche-nachhaltigkeitsstrategie-318846">Nachhaltigkeitsstrategie</a> wird das Ziel benannt, den <a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/endenergieverbrauch">Endenergieverbrauch</a> des Personen- als auch des Güterverkehrs bis 2030 um 15 bis 20 % zu senken.</p> </p><p> Wie ist die Entwicklung zu bewerten? <p>Der <a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/endenergieverbrauch">Endenergieverbrauch</a> ist der Verbrauch, der zum Betrieb der Fahrzeuge erforderlich ist. Von 2005 bis 2019 nahm der Endenergieverbrauch des Personenverkehrs um 4,3 % leicht zu. Im Güterverkehr stieg er im gleichen Zeitraum hingegen um rund 9,9 %. Dabei stieg die Transportleistung im Verkehr stärker als der Energieverbrauch. Somit sind beide Verkehrsbereiche zwar energieeffizienter geworden, das Ziel der absoluten Energieeinsparung wurde jedoch noch nicht erreicht. Pandemiebedingt zeigte sich durch die gesunkene <a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/verkehrsleistung">Verkehrsleistung</a> im Personenverkehr in den Jahren 2020 und 2021 ein starker Einbruch im Endenergieverbrauch. Auch 2024 lag der Endenergieverbrauch im Personenverkehr noch 9,2 % unter dem Wert von 2005, stieg aber im Vergleich zu den Vorjahren wieder an.&nbsp;</p> <p>Soll der Energieverbrauch des Verkehrs sinken, muss sich vor allem die Verkehrsnachfrage verringern, verlangsamen und energieeffizientere Antriebsalternativen stärker gefördert werden oder sich der Verkehr auf umweltfreundlichere Verkehrsmittel verlagern (siehe Indikatoren <a href="https://www.umweltbundesamt.de/node/33856">„Umweltfreundlicher Personenverkehr“</a> und <a href="https://www.umweltbundesamt.de/node/33853">„Umweltfreundlicher Güterverkehr“</a>).</p> </p><p> Wie wird der Indikator berechnet? <p>Der Endenergieverbrauch des Verkehrs wird mit Hilfe des Rechenmodells TREMOD (Transport <a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/emission">Emission</a> Model) auf Basis von Fahrleistungen, Verkehrsleistungen und spezifischen Energieverbräuchen berechnet. TREMOD wurde vom Institut für Energie- und Umweltforschung Heidelberg (ifeu) im Auftrag des Umweltbundesamtes entwickelt. Methodische Hintergründe stellt das <a href="https://www.ifeu.de/methoden/modelle/tremod/">ifeu</a> bereit.</p> <p><strong>Die Daten finden Sie im <a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/data-cube">Data Cube</a> des <a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/uba">UBA</a>: </strong><a href="https://datacube.uba.de/vis?fs%5b0%5d=Themen,0%7CVerkehr%23TRANSPORT%23&amp;pg=0&amp;fc=Themen&amp;bp=true&amp;snb=17&amp;df%5bds%5d=ds-dc-release&amp;df%5bid%5d=DF_TRANSPORT_ENERGY_FINAL&amp;df%5bag%5d=UBA&amp;dq=.A..&amp;pd=2000,2023&amp;to%5bTIME_PERIOD%5d=false"><strong>Entwicklung des Endenergieverbrauchs nach Kraftstoffarten</strong></a><strong>.</strong></p> <p><strong>Ausführliche Informationen zum Thema finden Sie im Daten-Artikel </strong><a href="https://www.umweltbundesamt.de/node/12085"><strong>Endenergieverbrauch und Kraftstoffe</strong></a><strong> und im Themen-Artikel </strong><a href="https://www.umweltbundesamt.de/node/3318"><strong>Emissionsdaten</strong></a><strong>.</strong><br>&nbsp;</p> </p><p> </p><p>Informationen für...</p>

Florierende Altstädte: Dach- und Fassadenbegrünung an historischen Gebäuden und Bauwerken - Grundlagen zur Machbarkeit, Umsetzung und Pflege

Zielsetzung: Im Sommer heizen sich Altstädte besonders auf, denn es fehlen kühlende Grünstrukturen und Frischluftschneisen, was für die Einwohnenden zu einer gesundheitlichen Belastung führen kann. Zudem führt der hohe Versiegelungsgrad bei einem Starkregenereignis zu einer hohen Abflussmenge, wodurch Kanalisationen an ihre Kapazitätsgrenze stoßen und die Überflutungsgefahr steigt. Dabei sind insbesondere die historisch wertvollen Gebäude vor Beschädigungen zu schützen und zum Teil auch als Kulturdenkmal zu erhalten. Mit Blick auf die spürbaren Folgen des Klimawandels ist es wichtig, Altstädte klimagerecht und zukunftssicher anzupassen, die Lebensqualität im Zentrum der Stadt zu erhalten und eine zeitgemäße Nutzung zu ermöglichen. Die modernen Anforderungen an die Umgestaltung von Altstädten können jedoch zu Konflikten mit den Interessen des Denkmalschutzes führen, historische Gebäude möglichst in ihrer originalen Form zu bewahren. Naturbasierte Lösungen, wie die Gebäudebegrünung, gelten als wirkungsvolle Maßnahmen zur Klimaanpassung. Der große Vorteil von Dach- und Fassadenbegrünung liegt im geringen Freiflächenbedarf, wodurch auch dicht bebaute Gebiete begrünt werden können. Die Dach- und Fassadenbegrünung gewinnen bundesweit an Bedeutung, denn sie bilden einen Mehrfachnutzen für die Stadt. Als einschränkender Faktor für mehr Begrünung an bestehenden Gebäuden wird bislang der Denkmalschutz betrachtet sowie Vorbehalte und Unsicherheiten, alte Gebäude und Bauwerke zu begrünen. Darunter zählt beispielsweise die schädigende Wirkung der Begrünung auf die Bausubstanz sowie Unsicherheit bei der Pflege und Wartung bereits bestehender Gebäudebegrünungen. Dabei können die häufig zentral gelegenen historischen Gebäude als kühle Rückzugsorte in den Städten ausgebildet werden und durch eine Begrünung als wichtige urbane Trittsteinbiotope dienen. Während für den Umgang mit erneuerbaren Energien im Denkmalbestand bereits Praxishinweise erarbeitet wurden, existiert bislang kein Leitfaden für die Denkmalpflege zum fachgerechten Umgang mit Dach- und Fassadenbegrünungen. Jeder Fall wird individuell behandelt und ohne Entscheidungshilfe bewertet. Diese Wissenslücke gilt es zu schließen und darüber hinaus Schulungen für den Denkmalschutzbereich anzubieten, um über die Möglichkeiten und Chancen von Gebäudebegrünung zu informieren.

Denkmalpflege und Klimawandel - Denkmallabor zu Zukunftsfragen des Kulturerbeerhalts

Zielsetzung: Die Auswirkungen des Klimawandels, von Hochwasser, Hitze, Dürre, Stürmen und Bodenerosion, sowie anhaltende Diversitätsverluste stellen neuartige Bedrohungsszenarien für das Kultur- und Naturerbe weltweit dar. Historische Gärten und Kulturlandschaften ebenso wie küsten- oder flussnahe Ansiedlungen sind gegenwärtig von den Folgen dieser Veränderungen besonders stark betroffen. Extremwetterereignisse beeinträchtigen die Standfestigkeit historischer Gebäude, die Struktur und Konsistenz historischer Putze, Baumaterialien und Ausstattungen. Zusammen mit dem Weltklimarat weisen Natur- und Denkmalschutzeinrichtungen deshalb vermehrt auf die Dringlichkeit von zukunftsfähigen Erhaltensstrategien hin (z.B. 'Global Research and Action Agenda on Culture, Heritage and Climate Change' von IPPC, UNESCO und ICOMOS, 2022). Noch reagiert die modulare universitäre Ausbildung in Denkmalpflege, Heritage Studies, Architektur oder Städtebau nur unzureichend auf diese Herausforderungen. Interdisziplinäre Querschnittsprojekte fehlen in der Regel ebenso wie eine Beschäftigung mit den globalen Verflechtungen der Problemlagen und andernorts erprobten nachhaltigen Lösungsansätzen. Aus diesem Grund werden elementare Interessen von Studierenden an Klimakompetenz derzeit nicht ausreichend berücksichtigt. Perspektivisch kann das kulturelle Erbe aber nur dann geschützt werden, wenn Spezialwissen in der komplexen Ursachenanalytik hinsichtlich Prävention wie auch reparaturfreundlicher Methoden und Materialkenntnisse vorhanden ist und interdisziplinäre Herangehensweisen erprobt sind. Auf die derzeitigen Desiderate in Ausbildung und Vermittlung reagiert das Pilotprojekt der Denkmallabore. Sie suchen die Ausarbeitung von Adaptation- und Mitigation-Strategien innerhalb eines komplexen Risikomanagements sowie die Entwicklung eines zukunftsweisenden Narrativs, von Wissenstransfers und Partizipationsstrukturen voranzutreiben. Diese Maßnahmen erklären sich aus den komplexen Gefährdungen des kulturellen Erbes und deren Verflechtungen im Zeichen der Klimakrise. Pflege, Reparatur und Prävention konstituieren einen neuen konservatorischen Imperativ. Schonender Umgang, wie ihn die Ökologie fordert und die Denkmalpflege seit langem praktiziert, könnte zusammen mit Strategien des Risk Preparedness und Change Management über die Sicherung des (Welt)Kulturerbes hinaus einen Wissens- und Methodenspeicher für den nachhaltigen Bestandsschutz darstellen - Denkmalpflege eine Avantgardefunktion übernehmen.

Umweltfreundliches Galvanisierungsverfahren zum Ersatz von Silber durch Kupfer für PV-Solarzellenkontakte

Zielsetzung: Die Solarenergie ist neben der Windenergie eine der Hauptsäulen der Energiewende. Damit die Klimaziele erreicht werden, ist es notwendig die Solarindustrie weltweit massiv zu skalieren. Pierre Verlinden, einer der weltweit führendsten Solarexperten, äußert sich dazu 2020 im Journal of Renewable and Sustainable Energie wie folgt: “The [PV] industry has demonstrated that it is capable to grow at a very high rate and to continuously reduce the cost of manufacturing. There are no challenges related to the technology, manufacturing cost, or sustainability, except for the consumption of silver, which needs to be reduced by at least a factor of 4 […].” Silber ist die einzige kritische Ressource in der Solarzellenproduktion. Derzeit werden bereits weltweit ca. 17 % des jährlich in Minen abgebauten Silbers für die Solarzellenfertigung beansprucht. Gleichzeitig wächst die Fertigungskapazität für Solarzellen exponentiell um 20 - 30 % pro Jahr. Ohne technologische Innovation würde die Solarindustrie bereits im Jahr 2030 das gesamte weltweit verfügbare Silber aus dem Bergbau nachfragen. Es versteht sich von selbst, dass dies kein tragfähiges Szenario ist, zumal auch andere Zukunftstechnologien, wie die Elektromobilität, einen zunehmend hohen Silberbedarf anmelden. Expert*innen sind sich einig, dass die Versorgung der Solarindustrie mit Silber für die elektrischen Kontakte der Solarzellen bereits in 2 - 4 Jahren das größte Problem für das nötige Wachstum der Solarindustrie sein wird und somit auch zum Flaschenhals für die gesamte Energiewende wird. Das Spin-off des Fraunhofer-Instituts für Solare Energiesysteme ISE, PV2+, hat eine patentierte Galvaniktechnologie entwickelt, die es Solarzellenherstellern erlaubt mithilfe eines speziell entwickelten Elektrolyten, in Solarzellenkontakten Silber durch Kupfer zu substituieren. Dies ermöglicht die Skalierung der Solarindustrie und löst somit eine der zentralen Nachhaltigkeitsherausforderungen unserer Zeit. Fazit: Das Förderprojekt PV2+ verfolgte das Ziel, Silber durch Kupfer in Solarzellenkontakten zu ersetzen, um Kosten zu senken, die Rohstoffabhängigkeit zu verringern und die ökologische Nachhaltigkeit der Photovoltaikbranche zu stärken. Die gewählte technische Vorgehensweise erwies sich als sehr erfolgreich: Prozesse wie Sputtern und Laserablation wurden optimiert und auf Industrieanlagen übertragen, eine neue Galvanikanlage ermöglichte die homogene Kupferabscheidung auf über 500 Zellen bei stabilisiertem Elektrolyt. Der Proof of Concept wurde durch bessere Zellleistungen auf Industriewafern und einem ROI < 1 Jahr erbracht. Auch erste Umsätze durch Kundenbemusterungen bestätigen den Marktbedarf. Strategisch war eine Kurskorrektur nötig: Aufgrund des Rückgangs der europäischen Solarindustrie wurde der Fokus erfolgreich auf Asien und die USA sowie auf eigene pilotähnliche Demoproduktion verlagert. Diese Neuausrichtung erwies sich als essenziell für Markteintritt und Skalierung. Alternative technische Ansätze wie Kupfer-Nanopartikel oder Polymermasken wurden geprüft, boten jedoch keine vergleichbare Leistung, Wirtschaftlichkeit oder Umweltbilanz wie das patentierte Galvanikverfahren von PV2+. Die zentrale alternative Idee war daher nicht technologischer, sondern strategischer Natur und sie trug maßgeblich zur Zielerreichung bei.

Wirtschaftliche Vertikalbauteile aus massivem Naturstein als ökologische Alternative zu Tragelementen aus energieintensiven Materialien für Holz-Hybridkonstruktionen

Moderne ökoeffiziente enzymatische Synthese von modifzierten 5'-Nukleotidbausteinen für die Synthese von mRNA Vakzinen und Wirkstoffen

Zielsetzung: Im Rahmen des DBU-geförderten Projekts „Moderne ökoeffiziente enzymatische Synthese von modifizierten 5‘-Nukleotidbausteinen für die Synthese von mRNA Vakzinen und Wirkstoffen“ soll eine Synthese von Nukleotidanaloga entwickelt und skaliert werden. Nukleotidanaloga werden nicht nur bei mRNA Vakzinen und Wirkstoffen zur Modulation der Immunantwort genutzt, sondern auch weltweit in der Entwicklung neuer RNA-basierter Medikamente verwendet, um die Zukunft der Medizin in Form personalisierter Therapien zu erforschen. Während des Projekts soll die Synthese zweier Modellverbindungen in einer enzymatischen Eintopfreaktion in einen industriellen Maßstab entwickelt werden. Es sollen Substratkonzentrationen von > 25 g/L im wässrigen Milieu erreicht werden und so eine aufwendige und langwierige 10-stufige chemische Synthese ersetzt werden. Diese innovative Plattformtechnologie wird die Anzahl an Zwischenschritten, Aufreinigungen und die Menge an Abfällen in besonders hohem Ausmaß reduzieren. Ferner hat der enzymatische Prozess eine hohe Selektivität, sodass das Auftreten von Nebenprodukten effizient vermieden wird. Der Materialeinsatz speziell an organischen Lösungsmitteln und toxischen Verbindungen ist deutlich geringer, sodass eine umweltschonende, kosteneffiziente Produktion ermöglicht werden kann. Des Weiteren wird durch den ausschließlichen Einsatz biogener Verbindungen eine besonders hohe Patientensicherheit erreicht und Herstellung, Transport, Verwendung und Entsorgung toxischer Verbindungen vermieden.

Systemanalytische Erfassung und Rekonstruktion des jungquartären Landschafts- und Klimawandels in zentralasiatischen Trockengebieten am Beispiel des Ordos-Plateaus (VR China)

Mit Hilfe der beantragten Sachmittelbeihilfe sollen Untersuchungen zur systemanalytischen Erfassung und Rekonstruktion des raum-zeitlichen Landschafts- und Klimawandels in einem ausgewählten Randbereich des zentralasiatischen Trockengürtels durchgeführt werden. Dabei liegt der zeitliche Schwerpunkt auf der Betrachtung der letzten 100.000 Jahre, um einerseits die vom Menschen unbeeinflusste Entwicklung im Jungpleistozän bzw. Früh-Holozän und andererseits den vom Menschen im Laufe des Holozäns zunehmend (mit-) beeinflußten Wandel in diesem klimatisch-ökologisch sensiblen Raum zu erfassen. Während der initialen Geländekampagne sollen Ablauf und Wirkungsweise morphologischer Prozesse und die Wechselwirkung zwischen unterschiedlichen Prozessen, Formen und Faktoren unter Betrachtung der räumlichen Varianz analysiert sowie mittels eines historisch-genetischen Ansatzes Aussagen zur Landschaftsentwicklung vorgenommen werden. Ferner sind Untersuchungen zur Vegetationsabdeckung und der aktuellen Landnutzung geplant. Bei der Erfassung rezenter Landschaftsveränderungen und der -degradation ist der temporäre Vergleich zeitversetzter, deckungsgleicher Landsat-Aufnahmen vorgesehen, wobei z.T. auf frühere Ergebnisse zurückgegriffen werden kann. Durch den Einsatz von GIS und eines Programmiersystems zur Analyse und Diskretisierung von Oberflächen ist das landschaftsökologische Inventar im Sinne einer Differenzierung morphologischer, hydrologischer und anthropo-biogener Elemente zu erfassen. Die so gewonnen Befunde zur raum-zeitlichen Landschafts- und Klimaveränderung sollen letztlich mit den bisherigen Modellvorstellungen über großräumig landschaftlich-klimatische Umstellungen verknüpft werden und letztlich auch planungsrelevante Analogien zur Abschätzung potentiell zukünftiger landschaftsökologischer Veränderungen in dieser Region liefern.

DIVERSITAS Deutschland - Nationales Sekretariat

DIVERSITAS ist ein integratives Programm mit Vertretern von derzeit sechs internationalen, staatlichen sowie nicht-staatlichen Wissenschaftsorganisationen: IUBS, SCOPE, UNESCO, ICSU, IGBP-GCTE, IUMS. Gegruendet 1991, noch vor der UNCED in Rio 1992, traf das Scientific Steering Committee (SSC) zu seiner ersten regulaeren Sitzung 1996 zusammen. Ein erster umfangreicher Operational Plan wurde erstellt. Ziel von DIVERSITAS ist die Koordinierung und Vernetzung von Biodiversitaetsforschung auf globaler Ebene. Es ist das erste internationale Biodiversitaets-Programm mit einem interdisziplinaeren Ansatz, der biologische Vielfalt, von der genetischen bis zur oekosystemaren Ebene, explizit mit anderen Aspekten des Globalen Wandels und 'Human Dimensions' verbindet. Die Etablierung eines Deutschen Sekretariates von DIVERSITAS wurde im Rahmen des Nationalen Global Change Kolloquiums im Juli 1997 in Bonn angeregt.

Entwicklung und Anwendung von neutronenaktivierungsanalytischen Methoden fuer Untersuchungen ueber die Spurenelementeverschiebung in Milch und Milchprodukten als Folge von Umwelteinfluessen

a) Weitgehende Rationalisierung und Automatisierung der Neutronenaktivierungsanalyse fuer die Anwendung in der Milchforschung. b) Entwicklung eines rationellen Monostandardverfahrens fuer Lang- und Kurzzeitbestrahlungen im Reaktor. Entwicklung eines leistungsfaehigen EDV-Programmes fuer die vollautomatische Auswertung von Gammaspektren. Anwendung des Multielementverfahrens zur Loesung von Fragestellungen der Ernaehrungs- und Umweltforschung. c) Gezielte Sammlung von Proben. Laboruntersuchungen, Publikationen.

Durchfuehrung des Umweltbildungsprojektes 'Oekologische Forschungsstationen'

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