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Veröffentlichung Berechnung von räumlich hochaufgelösten Emissionen für Deutschland(2013) Institut für Energiewirtschaft und Rationelle Energieanwendung (Stuttgart); Deutschland. UmweltbundesamtZiel dieses Dokumentes ist es, das prinzipielle Vorgehen bei der Berechnung der räumlich hochaufgelösten Emissionsdatendatensätze für das PAREST‐Projekt, die dazu benötigten Eingangsdaten und exemplarische Ergebnisse zu beschreiben.Veröffentlichung Ermittlung der Emissionssituation bei der Verwertung von Bioabfällen(2015) Cuhls, Carsten; Mähl, Birte; Clemens, Joachim; gewitra Ingenieurgesellschaft für Wissenstransfer mbH; Deutschland. UmweltbundesamtDerzeit werden in Deutschland etwa 8,6 Mio. Tonnen an Bio- und Grünabfällen aus Haushalten und der Garten- und Parkpflege getrennt gesammelt und verwertet. Die Behandlung erfolgt vorwiegend in reinen Kompostierungsanlagen, zunehmend aber auch anaerob in Vergärungsanlagen. Zum Teil werden bestehende Kompostierungsanlagen mit einer Vergärungsstufe nachgerüstet, zum Teil werden neue Vergärungsanlagen für Bioabfälle geplant, bei denen meist eine Nachrotte der Gärreste vorgesehen ist. Die Emissionen der Anlagen sind sehr unterschiedlich und hängen stark von der Betriebsweise der Anlagen und weniger als erwartet von ihrer technischen Ausstattung ab. Dies ist Ergebnis des Forschungsprojektes "Ermittlung der Emissionssituation bei der Verwertung von Bioabfällen". Neben den Ergebnissen von Emissionsmessungen an verschiedenen Anlagen enthält der Abschlussbericht daher auch Empfehlungen zum emissionsarmen Betrieb von Kompostierungs- und Vergärungsanlagen.
Quelle: www.umweltbundesamt.de/Veröffentlichung Klimaschutzbeitrag des Verkehrs bis 2050(2016) Institut für Energie- und Umweltforschung; INFRAS; Deutschland. UmweltbundesamtEin wesentliches Ziel dieses Vorhabens war die Ableitung von ambitioniert-realistischen Minderungszielen der Treibhausgasemissionen für den Verkehrsbereich, unter Beachtung des sektorübergreifenden Minderungszieles von 80-95 % in 2050 gegenüber 1990. Zur Bewertung der Umsetzbarkeit der Ziele aus der Perspektive des Verkehrs wurde dabei ein Klimaschutzszenario für den Verkehr entwickelt. Ein Schwerpunkt war die Betrachtung des Güterverkehrs. Dabei wurden die Auswirkungen von Vermeidungs-, Verminderungs- und Verbesserungsmaßnahmen (Verkehrswende) und dem Einsatz erneuerbarer Energieträger (Energiewende) auf die Treibhausgasemissionen und den Bedarf an erneuerbaren Energien diskutiert. Die Energiewende im Güterverkehr wurde mit den Technikoptionen "aus erneuerbaren Strom hergestellten Power-to-Liquid" und "Oberleitungshybrid-Lkw" betrachtet.Quelle: https://www.umweltbundesamt.deVeröffentlichung Bestimmung der biogenen Kohlenstoffgehalte von Klärschlamm und Faulgas und Untersuchung von Abhängigkeiten zu Kläranlagen-Basisdaten, Abwasserwerten und Klärschlammzusammensetzung(Umweltbundesamt, 2022) Lorenz, Gesine D.; Voerkelius, Susanne; Huxol, Stephan; Hydroisotop GmbH (Schweitenkirchen); Deutschland. Umweltbundesamt; Garvens, Hans-JürgenDie Studie untersucht anhand einer begrenzten Anzahl an Proben von Klärschlamm (20) und Faulgas (14) aus kommunalen Kläranlagen die Verteilung von biogenem und fossilem Kohlenstoff und mögliche Abhängigkeiten von Basisdaten der Kläranlagen. Die Bestimmung des biogenen Kohlenstoffanteils der Klärschlämme und Faulgase erfolgt nach Verbrennung zu CO2 über die Bestimmung der Kohlenstoff-14(14C)-Gehalte mit Flüssigszintillationsspektrometrie. Bei den Faulgasen wurde bereits vorhandenes CO2 mit in die Messung einbezogen, da auch dieses aus dem Abbau der organischen Fracht der Abwässer stammt. Die Untersuchungsergebnisse zeigen, dass Klärschlämme aus kommunalen Anlagen mit untergeordneten gewerblichen Abwässern (<45 %, berechnet als mittlere Auslastung der Einwohnerwerte abzüglich der angeschlossenen Einwohnerzahl) ca. 80 % biogene Kohlenstoffanteile und Faulgase ca. 85 % biogene Kohlenstoffanteile aufweisen. Der fossile Kohlenstoff ist hierbei wahrscheinlich auf schwer abbau-bare synthetische Produkte bzw. fossile Rohstoffe zurückzuführen. Kommunale Abwässer mit hohem gewerblichen Anteil (>/= 45 %) können wesentlich geringere Anteile an biogenem Kohlenstoff aufweisen. Bestimmt wurden Anteile von ca. 28 bis 71 % im Klärschlamm und ca. 11 bis 88 % im Faulgas. Numerische Abhängigkeiten zwischen Parametern des Abwassers, der Klärschlämme, der Kanalisation, oder der Größe und Verfahren der Kläranlagen und dem Anteil an biogenem Kohlenstoff konnten nicht identifiziert werden. Charakterisierungen der Klärschlämme eines Klärwerks für den biogenen Kohlenstoffanteil anhand vorhandener Daten der Kläranlagen sind nur als grobe Unterteilung hinsichtlich starker Indirekteinleitungen (>7= 45 %) insbesondere aus Industrien der Gebiete Chemie, fossile Energieträger u.Ä. sowie untergeordneter Indirekteinleitungen der genannten Industrien möglich. Initiierung und Auftrag der Studie erfolgte durch das Umweltbundesamt Berlin (Deutsche Emissionshandelsstelle). Quelle: ForschungsberichtVeröffentlichung Effizienz von Maßnahmen zur Reduktion von Stoffeinträgen(Umweltbundesamt, 2017) Fuchs, Stephan; Weber, Tatyana; Wander, Ramona; Institut für Wasser und Gewässerentwicklung (Karlsruhe); Gesellschaft für Boden- und Gewässerschutz e.V.; Fraunhofer-Institut für System- und Innovationsforschung; Deutschland. Umweltbundesamt; Ullrich, AntjeIm Rahmen des Vorhabens wurde das Modellwerkzeug MoRE (Modelling of Regionalized Emissions) zu einem strategischen Planungsinstrument weiterentwickelt, mit dem der Ist-Zustand der Einträge in Gewässer beschrieben sowie strategische Maßnahmen bewertet werden können. Hierzu wurden die auf Ebene der Länder und Flussgebietsgemeinschaften im Rahmen der ersten Bewirtschaftungspläne der Wasserrahmenrichtlinie entwickelten Ansätze zur Eintragsmodellierung und Maßnahmenentwicklung analysiert. Bei Eignung wurden die Ansätze oder Eingangsdaten in das bundeseinheitliche Modell übernommen, teilweise wurden neue Ansätze entwickelt. Strategische Maßnahmen wurden in Zusammenarbeit mit den Ländern ausgewiesen. Zusätzlich wurde eine ökonomische Bewertungskomponente in MoRE implementiert, die eine Priorisierung verschiedener Einzelmaßnahmen oder Maßnahmenkombinationen erlaubt. Zudem wurde MoRE von technischer Seite erweitert, sodass nun die Modellierung mit Varianten von Eingangsdaten und Maßnahmen sowie mit einzelnen Punktquellen möglich ist. Die erzeugten Ergebnisse können auf Ebene von Planungseinheiten aggregiert werden. Zur Validierung der Stoffeinträge können in MoRE zudem beobachtete Gewässerfrachten ermittelt werden und diese den modellierten gegenübergestellt werden. So wurde ein Instrument geschaffen, welches zur Unterstützung der Umsetzung der Wasserrahmenrichtlinie und der Meeresstrategie-Rahmenrichtlinie insbesondere in Hinblick auf die Erstellung der zweiten Bewirtschaftungspläne beitragen kann. Quelle: ForschungsberichtVeröffentlichung Umwelt- und Kostenvorteile ausgewählter innovativer Mobilitäts- und Verkehrskonzepte im städtischen Personenverkehr(2016) Sommer, Carsten; Mucha, Elena; Roßnagel, Alexander; Deutschland. Umweltbundesamt; Universität Kassel; Bölke, MichaelIn Städten und Ballungsräumen stellen die verkehrsbedingten CO2-Emissionen, Lärm- und Luftschadstoffemissionen sowie der Flächenverbrauch des Verkehrs zum Teil eine erhebliche Belastung der Umwelt und des Klimas dar. Um die gesetzlichen Immissionsgrenzwerte zum Schutz der menschlichen Gesundheit einzuhalten und die Lebensqualität und die Attraktivität von Städten und Ballungsräumen zu steigern, ist eine Reduktion der verkehrsinduzierten Umweltbelastungen unabdingbar. Innovative Verkehrsangebote sind daher wichtiger denn je, um eine Verlagerung des motorisierten Individualverkehrs (MIV) auf den Umweltverbund (Fuß- und Radverkehr, ÖPNV) oder energieeffizientere Verkehrsmittel zu erreichen.Eine Vielzahl urbaner Verkehrsdienstleistungen, die den Umweltverbund stärken und Multimodalität fördern, wurde bereits entwickelt und realisiert, beispielsweise sind Carsharing und öffentliche Fahrradvermietsysteme mittlerweile in zahlreichen Städten vorhanden. Bislang fehlte jedoch eine systematische und vergleichende Analyse dieser Angebote auf ihre tatsächlichen Wirkungen zur Verbesserung der Klima- und Umweltbilanz. Auch wurde bislang nicht untersucht, welche die Erfolgs- und Hemmnisfaktoren bei der Umsetzung sind und wie die Integration der neuen Angebote in den ÖPNV gelingen kann. Das Forschungsprojekt widmete sich diesen Fragestellungen. Neben dem Verlagerungspotenzial und den Emissionseinsparungen wurde auch die Flächeneinsparung im ruhenden Verkehr durch integrierte Verkehrsdienstleistungen ermittelt und szenarienbasiert bis ins Jahr 2020 bzw. 2030 prognostiziert. Betrachtet wurden deutschlandweit alle Städte mit mehr als 50.000 Einwohnern.Veröffentlichung Bestandsaufnahme der Emissionen, Einleitungen und Verluste nach Art. 5 der RL 2008/105/EG bzw. § 4 Abs. 2 OGewV in Deutschland(2016) Deutschland. Umweltbundesamt; Ullrich, Antje; Heidemeier, JoachimDas methodische Vorgehen und die Ergebnisse und Erfahrungen der ersten Bestandsaufnahme der Emissionen, Einleitungen und Verluste nach Artikel 5 der Richtlinie 2008/105/EG bzw. § 4 Absatz 2 Oberflächengewässerverordnung (prioritäre Stoffe und bestimmter anderer Schadstoffe) in Deutschland werden zusammengefasst. Als Schlussfolgerungen aus den Ergebnissen werden Empfehlungen für zukünftige Bestandsaufnahmen formuliert. In dieser ersten Bestandsaufnahme lag neben der Abschätzung der Emissionen, Einträge und Verluste prioritärer Stoffe ein Fokus auf der Erarbeitung und Abstimmung eines in Bund-/Länder- Kooperation bundesweit koordinierten und abgestimmten organisatorischen und methodischen Vorgehens. Dieses Ziel wurde erreicht. Notwendige Arbeitsschritte, Zuständigkeiten und der Informationsbedarf wurden herausgearbeitet und transparent und nachvollziehbar in insgesamt sechs Arbeitspapieren dokumentiert. Das auf diese Weise erarbeitete organisatorische sowie fachliche Gesamtkonzept des Vorgehens war nicht nur Arbeitsgrundlage für die erste Bestandsaufnahme, sondern kann auch als solides Grundgerüst und Vorlage für die Durchführung zukünftiger Bestandsaufnahmen dienen.Veröffentlichung Fachliche Beratung im Vorfeld des Inkrafttretens der Minamata-Konvention über Quecksilber sowie bei deren anschließender Umsetzung in EU- und nationales Recht(Umweltbundesamt, 2020) Hagemann, Sven; Küppers, Andrea; Zotz, Ferdinand; Gesellschaft für Anlagen- und Reaktorsicherheit; BiPRO Beratungsgesellschaft für integrierte Problemlösungen (München); Deutschland. Umweltbundesamt; Zubrzycki, RafaelMit der Unterzeichnung der Schlussakte bei der Bevollmächtigtenkonferenz im Oktober 2013 hat die Europäische Union ihre Absicht ausgedrückt, dem Minamata-Übereinkommen beizutreten. Der Ratifizierungsprozess wurde gut zwei Jahre später im Februar 2016 durch die Vorlage eines Entwurfs für eine Quecksilberverordnung durch die Europäische Kommission eingeleitet. Im weiteren Verhandlungsprozess schlugen sowohl das Europäische Parlament als auch der Europäische Rat Änderungen in mehreren Regelungsbereichen vor. Diese betrafen die Nutzung von Quecksilber in Prozessen und Produkten, Abfallbewirtschaftung, Dentalamalgam, Handel und anderes mehr. Im Rahmen des Projektes wurden diese Vorschläge auf ihre Machbarkeit und Effektivität wie auch auf ihre Folgen für Umwelt und Industrie geprüft. Darüber hinaus wurden Vorschläge für alternative Textformulierungen entwickelt. Nach der Verabschiedung der Quecksilberverordnung im Frühjahr 2017 durch Rat und Parlament begann die Vorbereitung der ersten Vertragsstaatenkonferenz des Minamata-Übereinkommens. Hier waren einige wichtige Festlegungen zu treffen, um das Übereinkommen mit Leben zu füllen und das Sekretariat arbeitsfähig zu machen. Besonderes Augenmerk galt dabei dem Ausschuss für die Durchführung und Einhaltung des Übereinkommens und der Wirksamkeitsbewertung. Für beide Themen wurden vor und während der Verhandlungen Optionen für ihre Ausgestaltung geprüft und Textvorschläge für die Gestaltung von Beschlussvorlagen entwickelt. Quelle: ForschungsberichtVeröffentlichung Aktualisierung der Emissionsfaktoren für Großfeuerungsanlagen(Umweltbundesamt, 2019) Beckers, Rolf; Juhrich, Kristina; Deutschland. UmweltbundesamtGroßfeuerungsanlagen sind nach wie vor eine wichtige Emissionsquelle für verschiedene Luftschadstoffe. Bis Mitte der 1990er Jahre kam es zu deutlichen Emissionsrückgängen bei Staub, Schwefeldioxid, Stickstoffdioxid und Kohlenmonoxid. Danach blieben die spezifischen Emissionen über viele Jahre weitgehend stabil. Im Zuge von gesetzlichen Änderungen, einer veränderten Zusammensetzung des Anlagenparks sowie geänderten Brennstoffeinsätzen kam es in den letzten Jahren zu einer deutlichen Minderung für Schwefeldioxid (SO2) aber auch zu Änderungen bei NOX und Staub. Daher war eine Aktualisierung der bestehenden Faktoren zwingend notwendig. Aufgrund der gesetzlichen Regelungen und der damit verbundenen Messverpflichtungen, sind für diese Schadstoffe umfangreiche Daten vorhanden. Die verfügbaren Emissionswerte wurden für verschiedene Jahre ausgewertet. Als Ergebnis werden die spezifischen Emissionsfaktoren in dem folgenden Dokument dargestellt und gegebenenfalls qualitativ bewertet. Quelle: http://www.umweltbundesamt.de/Veröffentlichung Consideration of methane emissions in the modelling of ozone concentrations in chemical transport models(Umweltbundesamt, 2020) Butler, Tim; Leitao, Joana; Lupascu, Aurelia; Institute for Advanced Sustainability Studies; Deutschland. Umweltbundesamt; Eisold, AndreasMethan ist ein besonders wirksames Treibhausgas sowie ein Vorläufer von bodennahem Ozon, einem Schadstoff, der die menschliche Gesundheit und Ökosysteme belastet. Die Methankonzentrationen sind derzeit etwa dreimal höher als in vorindustriellen Zeiten und steigen weiter an. Eine genaue Abschätzung der Folgen erfordert hochwertige Modellierungswerkzeuge und gute Emissionsdaten. Wir haben die Behandlung von Methan in einer Auswahl von repräsentativen und verbreitet benutzten Modellen untersucht. Drei Modellen im regionalen Maßstab und einem Modell im globalen Maßstab wurden ausgewählt, mit einem besonderen Fokus darauf, wie die Behandlung von Methan die Ozonproduktion beeinflusst. Die weltweiten Methanemissionen, insbesondere aus natürlichen Quellen, sind nach wie vor mit erheblichen Unsicherheiten behaftet. Die hier untersuchten Modelle stützen sich nur begrenzt auf Methanemissionsdaten, sondern passen die modellierten Methankonzentrationen so an, dass sie mit den Beobachtungen übereinstimmen. Aufgrund der relativ langen Lebensdauer von Ozon in der Troposphäre müssen alle Modelle Informationen über die Ozonproduktion aus Methan im globalen Maßstab enthalten. Basierend auf vorhandenen Modelldatensätzen haben wir den Beitrag von Methan zum jährlichen durchschnittlichen bodennahen Ozon in Deutschland auf 20 ÎÌg/m3 quantifiziert, wobei nur 3,2 ÎÌg/m3 davon auf die Oxidation von Methan im europäischen Raum zurückzuführen sind. Zukünftige Arbeiten sollten sich auf den Vergleich alternativer Methoden zur Quellenzuordnung von Ozon konzentrieren, einschließlich des Beitrags verschiedener Ozonvorläufer zu politisch relevanten Expositionsmetriken. Bei der Simulation von bodennahem Ozon bestehen weiterhin große Unterschiede zwischen den Modellen. Ein besseres Verständnis dieser Unterschiede ist für eine genauere Simulation von bodennahem Ozon weiterhin erforderlich. Quelle: Forschungsbericht