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Veröffentlichung Methoden zur Treibhausgasbilanzierung von Produkten in der Automobilindustrie(Umweltbundesamt, 2025) Sünkel, Jörn; Kemper, Marina; Mundt, Juliane; Nassen, Janett; Jonas , Christian; Augustin, Petra; Wagner, JuliaVor dem Hintergrund der notwendigen Dekarbonisierung der Industrie wird der Product Carbon Footprint (PCF) für Unternehmen immer relevanter, vor allem in internationalen Lieferketten, wie sie bspw. in der Automobilwirtschaft vorherrschen. Ein wachsender Markt für emissionsarme Produkte bedarf einer möglichst globalen Harmonisierung der anzuwendenden Bilanzierungsmethoden, um branchenübergreifende Vergleichbarkeit zu fördern. Die durchgeführte Analyse zeigte, dass methodische Differenzen vor allem in den Bereichen Energie, Attribution in der Lieferkette und Allokation sowie Recycling als spezielles Allokationsproblem bestehen. An den BMWK-Expertenkreis „Transformation der Automobilwirtschaft“ wurden aktuelle Handlungsempfehlungen adressiert.Veröffentlichung Drittzugang bei Wärmenetzen(Umweltbundesamt, 2022)Die vorliegende Kurzanalyse wurde im Rahmen des Vorhabens „Dekarbonisierung dezentraler Energieinfrastrukturen – Entwicklung eines Unterstützungsrahmens am Beispiel von Wärmenetzen“ erstellt. In der Kurzanalyse wird diskutiert, inwiefern der Vorschlag zur verpflichtenden Einführung des Drittzugangs im Entwurf der Richtlinie zur Förderung von Energie aus erneuerbaren Quellen (RED II, Art. 24, Abs. 4a) zur Steigerung des Erneuerbaren- und Abwärmeanteils in Fernwärmenetzen beitragen kann.Veröffentlichung Literaturrecherche zu Studien, die eine Dekarbonisierung der Stromerzeugung und anderer Anwendungsbereiche in Deutschland, Europa und weltweit untersuchen(2018) Runkel, Matthias; Deutschland. Umweltbundesamt; Nowakowski, MarkDie nationalen und internationalen Energie- und Klimaziele erfordern tiefgreifende Veränderungen, einen strukturellen Wandel und rechtzeitiges politisches Handeln. Eine Vielzahl an Studien verschiedener Institutionen beschreibt Szenarien, in denen diese Ziele und eine weitreichende Dekarbonisierung erreicht werden können. Im Rahmen dieses Projekts wurden 36 Studien und insgesamt 57 Szenarien untersucht und entlang eines Katalogs an Kriterien systematisch ausgewertet. Die gesammelten Daten wurden in einer Datenbank aufbereitet. Die zentralen Ergebnisse werden in der vorliegenden Analyse beleuchtet. Quelle: http://www.umweltbundesamt.deVeröffentlichung GHG-neutral EU2050 - a scenario of an EU with net-zero greenhouse gas emissions and its implications(Umweltbundesamt, 2019) Duscha, Vicki; Wachsmuth, Jakob; Eckstein, Johannes; Fraunhofer-Institut für System- und Innovationsforschung; Deutschland. Umweltbundesamt; Knoche, GuidoKurzbeschreibung: THG-neutrale EU2050 - ein Szenario einer Europäischen Union mit Netto-Null Treibhausgasemissionen und seine Implikationen Mit dem Übereinkommen von Paris hat die Weltgemeinschaft das globale, langfristige Temperaturziel verschärft. Alle Staaten streben damit gemeinsam ein Gleichgewicht zwischen Treibhausgasemissionen und -senken innerhalb des 21. Jahrhunderts an. Somit ist es auch für die EU dringend erforderlich, ihre langfristigen Ziele neu zu bewerten und aufzuzeigen, wie Treibhausgasneutralität in der EU erreicht werden kann. Ziel dieser Studie war es, ein Szenario mit dem Titel "GHG-neutral EU2050" als eine Option zur Realisierung einer Europäischen Union mit Netto-Null Treibhausgasemissionen unter weiteren Nachhaltigkeitskriterien zu entwickeln. Das entworfene Szenario zeigt, dass eine treibhausgasneutrale EU auch ohne den Einsatz der unterirdischen Speicherung von Kohlendioxid und mit begrenzten Mengen an Bioenergie machbar ist. Wesentliche Bestandteile des Szenarios in allen energieverbrauchenden Sektoren (Industrie, Gebäude und Verkehr) sind eine starke Steigerung der Energieeffizienz sowie eine weitreichende Elektrifizierung. Durch diese Maßnahmen kann der Endenergiebedarf (einschließlich des internationalen Verkehrs) um etwa 37% gesenkt und der Anteil des Stroms auf fast 50% erhöht werden. Dennoch muss das breite Portfolio anderer Optionen für erneuerbare Energien genutzt werden, und erneuerbare Brennstoffe, die aus erneuerbarer Elektrizität durch Elektrolyse oder auf Biomassebasis hergestellt werden, werden in erheblichem Umfang benötigt. Aufgrund der unvermeidlichen Treibhausgasemissionen aus Landwirtschaft, Industrieprozessen und Abfallbehandlung sind jedoch eine geringere Aktivität des Landwirtschaftssektors und eine erhöhte Treibhausgassenke aus der Forstwirtschaft erforderlich. Neben der detaillierten quantitativen Beschreibung der sektoralen Ausgestaltung aller treibhausgasemittierenden Sektoren enthält die Studie eine qualitative Diskussion von sektoralen Spielräume zur Erreichung von Treibhausneutralität, von sektorübergreifenden Interaktionen sowie von Herausforderungen bei der Realisierung eines solchen Szenarios. Quelle: ForschungsberichtVeröffentlichung Exergie und Wirtschaft(Umweltbundesamt, 2020) Radgen, Peter; Leisin, Matthias; Flatau, Roman; Institut für Energiewirtschaft und Rationelle Energieanwendung (Stuttgart); Fraunhofer-Institut für System- und Innovationsforschung; Deutschland. Umweltbundesamt; Pichl, Peter; Pfeiffer, DavidIm Rahmen des Projekts "Exergie und Wirtschaft" werden für ausgewählte energieintensive Industrien (Stahl-, Glas-, Zement- und Papierindustrie, sowie Teile der Chemieindustrie (Olefine und Ammoniak)) mögliche zukünftige Produktionsprozesse definiert und untersucht, die zu einer möglichst vollständi-gen Dekarbonisierung der Industriebranchen führen. Für eine vergleichende Analyse werden sowohl die gegenwärtig in Deutschland eingesetzten Produktionsprozesse als auch die definierten zukünftigen Prozesse betrachtet. Zur ganzheitlichen Bewertung der einzelnen Produktionsprozesse wird ein indikatorbasierter Ansatz verwendet. Neben energetischen, ökonomischen und ökologischen Indikatoren werden zusätzlich exergetische Indikatoren analysiert und bewertet. Darüber hinaus werden für die definierten zukünftigen Produktionsprozesse Potenziale für industrielle Symbiosen durch betriebsübergreifende Nutzung anfallender Nebenprodukte untersucht. Hierfür wird ein modellbasierter Ansatz eingesetzt, der auf den exergetischen Indikatoren basiert und Aufwände für den Transport der Nebenprodukte mitberücksichtigt. Abschließend werden basierend auf den in der Studie gewonnen Erkenntnissen Handlungsempfehlungen für eine möglichst effiziente Umstrukturierung bestehender Produktionsprozesse und Standorte abgeleitet. Quelle: ForschungsberichtVeröffentlichung Analyse des wirtschaftlichen Potenzials für eine effiziente Wärme- und Kälteversorgung(Umweltbundesamt, 2021) Ortner, Sara; Pehnt, Martin; Blömer, Sebastian; Institut für Energie- und Umweltforschung; Institut für Ressourceneffizienz und Energiestrategien (Karlsruhe); Prognos-AG (Basel). Büro Berlin; Deutschland. Umweltbundesamt; Herbstritt, CarenIm Auftrag des Umweltbundesamtes (UBA) erarbeitet das ifeu gemeinsam mit Prognos und IREES Teile der Berichtspflicht der Energieeffizienzrichtlinie entsprechend Artikel 14. Dabei liegt der Fokus im Forschungsvorhaben auf der Analyse der wirtschaftlichen Potenziale für eine effiziente Wärme- und Kälteversorgung im Jahr 2030, die durch eine umfassende KostenNutzen-Analyse sowie Sensitivitätsanalyse ergänzt wird. Darüber hinaus werden im Rahmen des Projekts Maßnahmen und politische Strategien erarbeitet, mit denen das wirtschaftliche Potenzial gehoben werden kann. Für die Analysen wird als Grundlage ein Szenario des Nationalen Energie- und Klimaplans (NECP), der 2019 von der Bundesregierung bei der europäischen Kommission einzureichen war, herangezogen. Die bundesweiten Daten werden durch den Einsatz des gebäudescharfen Wärmeatlas WaD 2.0 des ifeu und weiteren räumlich hoch aufgelösten Datenquellen disaggregiert und für die Analysen aufbereitet. Die Datenbasis wird darüber hinaus aufgearbeitet, um Wärme- und Kälteversorgungsgebieten kleinräumig als Karten darzustellen. Quelle: ForschungsberichtVeröffentlichung Drittzugang bei Wärmenetzen(Umweltbundesamt, 2022) Ortner, Sara; Pehnt, Martin; Ochse, Susanne; Institut für Energie- und Umweltforschung; Deutschland. Umweltbundesamt; Steinbrenner, JoschaIm Projekt "Dekarbonisierung dezentraler Energieinfrastrukturen - Entwicklung eines Unterstützungsrahmens am Beispiel von Wärmenetzen" wird im Rahmen einer Kurzanalyse diskutiert, in wie fern der Vorschlag zur verpflichtenden Einführung des Drittzugangs im Entwurf der Richtlinie zur Förderung von Energie aus erneuerbaren Quellen (RED II, Art. 24, Abs. 4a) zur Steigerung des Erneuerbaren- und Abwärmeanteils in Fernwärmenetzen beitragen kann. Vor diesem Hintergrund wird der Richtlinienentwurf und die darin vorgesehenen Varianten zur Umsetzung des Drittzugangs diskutiert, sowie die Auslösetatbestände und Ausnahmefälle erörtert und eingeordnet. Des Weiteren werden die Unterschiede der Varianten herausgearbeitet und die Auslösetatbestände für verschiedene Fallunterscheidungen mit entsprechenden Herausforderungen und Möglichkeiten diskutiert. Auch in wie fern der vorgeschlagene Rahmen für die Koordinierung zwischen Fernwärmebetreiber und möglichen Quellen von Abwärme zur Steigerung des Erneuerbaren-Anteils in Wärmenetzen beitragen kann, wird betrachtet. Da eine etwaige Implementierung auch mit technischen Hürden und Herausforderungen einhergeht, widmet sich ein Kapitel dieser Thematik. Dem abschließenden Fazit werden noch Praxiserfahrungen aus anderen europäischen Ländern und Deutschland vorangestellt. Auf Basis der qualitativen Analysen schlussfolgern die Autorinnen*Autoren, dass der Drittzugang aufgrund der langen Abstimmungsprozesse, der technischen und planerischen Herausforderungen und des hohen regulatorischen Aufwandes nicht als erfolgversprechendes Politikinstrument zur Steigerung des Erneuerbaren-Anteils in Wärmenetzen verfolgt werden sollte. Quelle: ForschungsberichtVeröffentlichung Dekarbonisierung von Energieinfrastrukturen(Umweltbundesamt, 2023) Ortner, Sara; Pehnt, Martin; Over, Margarete; Institut für Energie- und Umweltforschung; Deutschland. Umweltbundesamt; Steinbrenner, JoschaDas Ziel der Treibhausgasneutralität bis zum Jahr 2045 stellt die Fernwärmesysteme vor große Herausforderungen, die durch den Krieg in der Ukraine noch verschärft werden. Um Kohle als Energieträger für die Versorgung von Wärmenetzen zu ersetzen und eine langfristig klimaneutrale, von fossilem Gas unabhängige Wärmeversorgung zu schaffen ist es notwendig, dass die lokal verfügbaren erneuerbaren Potenziale ausgeschöpft und in die bestehenden Wärmenetze eingebunden werden. Auf Basis technischer und akteursspezifischer Analyse von Fallbeispielen - erarbeitet in enger Zusammenarbeit mit den lokalen Partnern vor Ort - wurden in dem vorliegenden Forschungsvorhaben Herausforderungen und Hemmnisse bei der Dekarbonisierung der Wärmenetzinfrastruktur identifiziert. Darauf aufbauend wurde ein "Erneuerbare-Wärme-Infrastruktur-Gesetz" entwickelt, das sowohl die technischen, sozio-ökonomischen, planerischen, ökologischen und institutionellen Rahmenbedingungen berücksichtigt, die Hemmnisse auf den verschiedenen Ebenen abbauen und somit die Dekarbonisierung von Wärmenetzen ermöglichen soll. Quelle: ForschungsberichtVeröffentlichung Dekarbonisierung der industriellen Produktion (DekarbInd)(Umweltbundesamt, 2024) Viebahn, Peter; Schüwer, Dietmar; Holtz, Georg; Fraunhofer-Institut für System- und Innovationsforschung; Wuppertal Institut für Klima, Umwelt, Energie; Deutschland. Umweltbundesamt; Lehmann, ChristianZur Erreichung der Pariser Klimaziele ist es notwendig, die industrielle Produktion auf klimaneutrale Prozesse umzustellen. Hierfür werden gegenwärtig eine Reihe von Technologien erforscht oder bereits getestet. Auf dem Weg vom Labor- zum Demonstrationsmaßstab wurden diese bisher überwiegend anhand von techno-ökonomischen Kriterien bewertet. Für eine nachhaltige Entwicklung sind jedoch auch zahlreiche andere Umwelt- und Nachhaltigkeitsaspekte relevant, wie in den seit 2015 weltweit gültigen Sustainable Development Goals (UN 2019) zum Ausdruck kommt. Deshalb ist eine ganzheitliche Betrachtung angebracht, bei der neben techno-ökonomischen Kriterien auch ökologische, soziale und systemische Aspekte berücksichtigt werden. Im nachfolgenden Bericht wird hierfür eine Methode entwickelt, die in drei Schritten angewandt wird. Ihr Kernstück ist ein Kriterienraster mit zugehörigen Indikatoren. Abschließend wird die Methode beispielhaft für Technologien im Stahl- und Zementsektor getestet, sie ist jedoch auch auf andere Technologien übertragbar. Quelle: ForschungsberichtVeröffentlichung Dekarbonisierung der industriellen Produktion (DekarbInd)(Umweltbundesamt, 2024) Aydemir, Ali; Warnke, Philine; Lehmann, Sascha; Fraunhofer-Institut für System- und Innovationsforschung; Deutschland. Umweltbundesamt; Lehmann, Christian; Plickert, SebastianDas Pariser Klimaabkommen zielt darauf ab, die globale Erwärmung auf deutlich unter 2 Grad Celsius im Vergleich zur vorindustriellen Zeit zu begrenzen. Hierfür hat sich Deutschland das Ziel gesetzt, bis 2045 treibhausgasneutral zu werden. Um dies zu erreichen, müssen die Emissionen in allen Sektoren drastisch gesenkt werden. Im Bereich der industriellen Emissionen steht die Stahlindustrie besonders im Fokus, da sie hier für 20 % der Emissionen und damit für etwa 5 % der gesamten deutschen Emissionen verantwortlich ist. Hier setzt das Projekt DekarbInd an. Im Rahmen des zweieinhalbjährigen Projekts wurden Eckpunkte für eine Roadmap zur Dekarbonisierung der Stahlindustrie herausgearbeitet. Stakeholder wie z. B. Stahlhersteller, Anlagenbauer, aber auch gesellschaftliche Interessengruppen und die Wissenschaft wurden auf partizipative Weise einbezogen. Sie nahmen aktiv an Workshops zu verschiedenen Themen teil, kommentierten Thesenpapiere und brachten so ihre Expertise in das Projekt ein. Dieser Abschlussbericht bietet Einblicke in Hemmnisse auf dem Weg zu einer Dekarbonisierung der Stahlproduktion und zeigt nächste Schritte und Maßnahmen auf, die dazu beitragen können, die Barrieren zu überwinden und die Stahlindustrie weiter in Richtung Dekarbonisierung zu lenken. Zentrale Aspekte sind dabei, die Umstellung auf Direktreduktion des Eisenerzes mit grünem Wasserstoff, die Erhöhung des Schrotteinsatzes und die Dekarbonisierung der Elektrostahlproduktion. Quelle: Forschungsbericht