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Veröffentlichung Modellierung der Umweltwirkung von Tempolimit-Maßnahmen auf Autobahnen und außerorts(Umweltbundesamt, 2024)Im Forschungsprojekt wurde untersucht, welche Auswirkungen unterschiedliche Tempolimits auf Autobahnen und im Außerortsbereich in Deutschland auf die Fahrleistung sowie auf die verursachten Treibhausgasemissionen und Luftschadstoffemissionen (Stickoxide und Feinstaub) haben. Folgende Szenarien wurden betrachtet, wobei die erste Zahl die maximal zulässige Geschwindigkeit auf Autobahnen sowie auf autobahnähnlich ausgebauten Straßen (Kraftfahrstraßen), die zweite Zahl die maximal zulässige Geschwindigkeit auf allen anderen Außerortsstraßen angibt: T130/100, T120/100, T130/80, T120/80, T100/80.Veröffentlichung Validierung der nationalen Modellierung der Critical Loads(Umweltbundesamt, 2024)Seit Mitte des 19. Jahrhunderts sind Wälder erhöhten atmosphärischen Stickstoff- und Schwefeleinträgen ausgesetzt. Um die Auswirkung dieser Einträge zu minimieren, wurde 1988 das Critical Loads-Konzept entwickelt und stetig weiterentwickelt. Im Rahmen dieser Studie werden die Berechnungsgrundsätze des Mapping Manuals zur Ermittlung der Critical Loads und die nationalen Anpassungen verglichen. Schwerpunkt liegt hierbei auf den Parametern Denitrifikation und Verwitterung. Zur Untersuchung der Denitrifikation wurde eine umfassende Literaturrecherche durchgeführt, bei der 325 Studien zu N2O-Emissionen und 80 Studien zu N2-Emissionen von Waldböden ausgewertet wurden. Der Fokus lag hierbei auf den Kriterien Ökosystem, Klimazone, Waldtyp, Höhenstufe, Luft-/Inkubationstemperatur, Niederschlag/ Bodenfeuchte, Ton-Gehalt, pH-Wert sowie Kohlen- und Stickstoffgehalt des Bodens. Mit Bodenproben von 16 bundesweit verteilten Level-II-Standorten wurden im Labor Versuche zum Emissionspotential von CO2, CH4, N2O und N2 durchgeführt. Standorte mit hohen NO3--Gehalten zeigten hier die höchsten N2O-Emissionen.Zur Verbesserung des Parameters Verwitterung wurde mit Hilfe des Modells PROFILE die Reaktion der Minerale mit Elementen der Bodenlösung berechnet. Die Verwitterungsrate stieg hierbei mit der Verwitterungsklasse an.Veröffentlichung Regionalisierung stündlicher Niederschläge zur Modellierung der nassen Deposition 2(Umweltbundesamt, 2019)Ziel des Projektes war es, einen deutschlandweiten Niederschlagsdatensatz auf Basis einer im Vorgängerprojekt entwickelten und erprobten Methode zu erstellen.Im Ergebnis wurde ein solcher Datensatz auf einem Raster 1 km x 1 km für einen zehnjährigen Zeitraum (2006 bis 2015) mit einer geostatistischen Interpolation der Niederschlagshöhe und einer vorgeschalteten Indikatorinterpolation des Niederschlagsvorkommens berechnet. Aus dem Datensatz lassen sich die Niederschlagszeitreihen für beliebige Standorte in Deutschland extrahieren, die wiederum in der anlagenbezogenen Ausbreitungsrechnung nach TA-Luft zur Berücksichtigung des Prozesses der nassen Deposition verwendet werden können.Veröffentlichung Erarbeitung eines Konzepts zur Minderung der Umweltbelastung aus NRMM (non road mobile machinery) unter Berücksichtigung aktueller Emissionsfaktoren und Emissionsverminderungsoptionen für den Bestand(2014) Heidt, Christoph; Institut für Energie- und Umweltforschung; Deutschland. UmweltbundesamtMobile Maschinen stellen eine wichtige Quelle motorischer Emissionen dar, deren Emissionsregulierung jedoch gegenüber Straßenfahrzeugen erst deutlich später erfolgte. Die Partikelemissionen der mobilen Maschinen liegen daher heute etwa so hoch wie die des gesamten Straßenverkehrs, bei Stickoxiden erreichen sie etwa ein Viertel. Da die europäischen Luftqualitätsgrenzwerte hinsichtlich derFeinstaub- und NO2-Belastung nach wie vor an vielen städtischen Messstellen in Deutschland überschritten werden, müssen auch mobile Maschinen in die Luftreinhalteplanung einbezogen werden. Diese haben zwar einen begrenzten Beitrag zur lokalen Hintergrundbelastung in Städten, können jedoch lokal erhebliche Zusatzbelastung verursachen. Ziel der Studie ist es, den Emissions- und Immissionsbeitrag mobiler Maschinen aufzuzeigen und daraus Minderungsmöglichkeiten und -konzepte abzuleiten und zu bewerten.
Quelle: www.umweltbundesamt.deVeröffentlichung Bestandsaufnahme und Wirksamkeit von Maßnahmen der Luftreinhaltung(2014) Diegmann, Volker; Pfäfflin, Florian; Wursthorn, Heike; IVU Umwelt GmbH; Deutschland. UmweltbundesamtDurch den längeren Zeitraum, in dem in Deutschland Pläne und Maßnahmen entwickelt und vor allem auch umgesetzt wurden, bietet sich inzwischen auch die Möglichkeit, die Wirkung von Maßnahmen durch vergleichende Untersuchungen nach deren Umsetzung abzuschätzen. und so die Wirkungsbeurteilung auf ein breiteres Fundament zu stellen, das über die gemäß den Plänen erwarteten Wirkungen, die in der Regel auf Abschätzungen und Szenarienrechnungen basieren, hinausgeht. Hierzu wurden Veröffentlichungen zur Bewertung von Maßnahmen im Rahmen der Luftreinhalteplanung, die nach der Verabschiedung der jeweiligen Pläne und nach der Einführung der entsprechenden Maßnahmen durchgeführt wurden, recherchiert, ausgewertet und dokumentiert. Betrachtet wurden hierbei die Maßnahmen Umweltzone, Umweltorientiertes Verkehrsmanagement, Lkw-Durchfahrtsverbot und Tempo 30 bzw. 40 auf Hauptverkehrsstraßen.
Quelle: http://www.umweltbundesamt.de/Veröffentlichung Ermittlung des Standes der Technik in Deutschland bei der Herstellung von Platten auf Holzbasis(2014) Tebert, Christian; Volz, Susanne; Institut für Ökologie und Politik; Heidler, DoreenZiel des von ÖKOPOL durchgeführten Projektes war die Unterstützung des Umweltbundesamtes bei der Evaluierung von Informationen zum Stand der Technik bei der Holzplattenherstellung. Das Projekt fand in der Zeit des Informationsaustausches zum ersten BVT-Merkblatt der Holz-plattenherstellung statt, den die Europäische Kommission von 2011 bis 2014 organisierte. Im Rahmen des Projektes hat ÖKOPOL in Absprache mit dem Umweltbundesamt Hintergrund-informationen recherchiert, Vorschläge des Büros der Europäischen Kommission zu den besten verfügbaren Techniken bewertet und zu den mit BVT erreichbaren Emissionswerten beraten. In der Projektlaufzeit führte das Umweltbundesamt drei Treffen der sogenannten "Erweiterten nationalen Arbeitsgruppe" durch. Diese setzte sich zusammen aus Vertretern der Holzplatten-Industrieverbände, einzelner Firmen, Genehmigungs- und Überwachungsbehörden der Holzplattenindustrie sowie Zulieferern von Maschinen und Abgasreinigungstechnik. ÖKOPOL organisierte die Treffen, bereitete Informationen für die Diskussion auf, moderierte die Veranstaltungen und wertete im Anschluss die Beiträge und Diskussionen aus. Die Projektergebnisse dienten dem Umweltbundesamt und dem Länderfachvertreter als Grund-lage für die deutsche Stellungnahme zum Entwurf des BVT-Merkblattes und trugen so zur Weiterentwicklung des produktionsintegrierten Umweltschutzes auf europäischer Ebene bei.
Quelle: ForschungsberichtVeröffentlichung Definition of best available techniques (BAT) in Europe: BAT for air emission reduction in the chemical industry sector in Germany(Umweltbundesamt, 2017) Tebert, Christian; Friedrich, Christian; Leidig, Lisa; Institut für Ökologie und Politik; Deutschland. Umweltbundesamt; Brahner, BirgitDie Europäische Kommission hat im September 2016 einen Informationsaustausch mit den Mitglied-staaten sowie den Industrie- und Umweltverbänden über die besten verfügbaren Techniken zur Ab-gasbehandlung in der chemischen Industrie begonnen. Ziel des Informationsaustausches ist die Erar-beitung eines prozessübergreifenden BVT-Merkblattes zur Abgasbehandlung in der chemischen In-dustrie, auf Englisch ćBREF on Common Waste Gas Treatment in the Chemical Sector̮ (WGC BREF). Mit diesem Forschungsbericht trägt das Umweltbundesamt zum Informationsaustausch bei. Ziel des Vorhabens war es, luftseitige Emissionswerte aus den Anlagen der chemischen Industrie in Deutsch-land zu ermitteln und in Verbindung mit der eingesetzten Minderungstechnik zu bewerten. Der vorlie-gende Bericht analysiert 2.972 Messungen aus 1.209 Emissionsquellen der chemischen Industrie. Dazu wurden 550 Messberichte zu Einzelmessungen erhoben und ausgewertet, so dass etwa jede vierte der rund 2000 Anlagen der chemischen Industrie im Bericht ausgewertet wird. Die Messungen stammen überwiegend aus den Jahren 2012 bis 2015. Es wurden Mittelwerte ausgewertet, die meis-tens auf drei Einzelmessungen beruhen und in der Regel nacheinander am selben Tag unter normalen Betriebsbedingungen im Zustand der höchsten Emissionen durchgeführt wurden. Messberichte zu wiederkehrenden Kurzzeitmessungen beinhalten Informationen zum Kontext der Messung, z.B. zum Abgasreinigungssystem, den angeschlossenen Prozessen und teilweise zu eingesetzten Stoffen. Infor-mationen zu kontinuierlichen Messungen wurden in diesem Projekt nicht erhoben und betrachtet. Das Projekt ermittelte folgende Umweltindikatoren als wesentlich für die chemische Industrie, da sie bei Anwendung von besten verfügbaren Techniken ein europaweites Minderungspotenzial aufweisen: Table 2: Wesentliche Umweltindikatoren der chemischen Industrie Charakter Parameter Summenparameter Staub, TOC, NOx, SOx, PCDD/F, weitere CMR-Stoffe, halogenierte nicht als CMR eingestufte Stoffe, besonders schädliche organische Stoffe, Metalle (drei Klassen) Einzelsubstanzen Ammoniak, Chlorwasserstoff, Chlor, Fluorwasserstoff, Bromwasserstoff, Methanol, Toluol, Benzol, Formaldehyd, Essigsäure, Ethylenoxid, Chlormethan, Propylenoxid, Vinylchlorid, Phenol, Dichlorethan. Die Auswertung zeigte, dass Konzentrationswerte stets zusammen mit dem Massenstrom betrachtet werden sollten. Erhöhte Konzentrationen können geringe Umweltauswirkungen haben, wenn sie mit geringen Abgasvolumina verbunden sind und somit nur kleine Massenströme verursachen. Bei der Festlegung von maximalen Massenströmen als Alternative zu maximalen Konzentrationswerten müs-sen jedoch der Arbeitsschutz und der Schutz der Nachbarschaft mit berücksichtigt werden. Im Ergebnis zeigt die Studie, dass Gewebefilter im Allgemeinen mittlere Staubkonzentrationen unter 5 mg/Nm3 erreichen. Wäscher bewirken i.A. Staubkonzentrationen < 10 mg/Nm3. Wenn keine Abgas-reinigung für Staubemissionen installiert war, lagen mittlere Massenströme unter 150 g/h. Für die Emissionen von Gesamt-C zeigt die Studie, dass mit thermischer Oxidation (TNV, RNV) im Allgemeinen mittlere Konzentrationswerte unter 5 mgC/Nm3 erreicht werden. Wäscher erreichen im Allgemeinen mittlere Werte unter 40 mgC/Nm3. Wenn keine Abgasreinigung für Gesamt-C installiert war, lagen die Massenströme unter 150 g/h. Emissionen von CMR-Einzelstoffen lagen i. A. unter 0,5 mg/Nm3. Für Stickstoffoxid-Emissionen lagen nur wenige Werte nach SCR-Anlagen vor, deren Konzentrations-mittelwerte lagen unter 80 mg/Nm3. NOx-Werte nach thermischen Abgasreinigungen betragen 100 mg/Nm3; gleichzeitig sind CO-Konzentrationen < 60 mg/Nm3 und Gesamt-C-Konzentrationen < 5 mgC/Nm3 erreichbar. Der Ammoniak-Schlupf lässt sich im Allgemeinen auf 3 mg/Nm3 begrenzen. Der Bericht diskutiert alle in Tabelle 2 genannten Emissionswerte. Zusätzlich zu den mit einer Abgas-reinigungstechnik erreichbaren Konzentrationswerten werden Massenstromschwellen vorgeschlagen. Quelle: ForschungsberichtVeröffentlichung Definition of best available techniques (BAT) in Europe for surface treatment using organic solvents(Umweltbundesamt, 2017) Tebert, Christian; Institut für Ökologie und Politik; Deutschland. Umweltbundesamt; Dubbert, WolfgangDie EU-Kommission hat Ende des Jahres 2014 einen Informationsaustausches zu besten verfügbaren Techniken (BVT) gemäß der Industrieemissionsrichtlinie (2010/75/EU) begonnen ("Sevilla-Prozess"), um das BVT-Merkblatt für Anlagen der "Oberflächenbehandlung unter Verwendung von organischen Lösemitteln" (STS BREF 2007) zu überarbeiten. Ziel der Richtlinie und der BVT-Merkblätter sind harmonisierte Genehmigungsgrundlagen für die betroffenen Anlagen in allen EU-Mitgliedstaaten. Deutschland beteiligt sich intensiv am Informationsaus-tausch, um die Anwendung hoher Umweltstandards europaweit zu fördern. Anhang I Nr. 6.7 der Industrieemissionsrichtlinie betrifft folgende Lösemittelanwender: "Behandlung von Oberflächen von Stoffen, Gegenständen oder Erzeugnissen unter Verwendung von organischen Lösungsmitteln, insbesondere zum Appretieren, Bedrucken, Beschichten, Entfetten, Im-prägnieren, Kleben, Lackieren, Reinigen oder Tränken, mit einer Verbrauchskapazität von > 150 kg organischen Lösungsmitteln pro Stunde oder > 200 t pro Jahr". Das Forschungsvorhaben ermittelt und dokumentiert den Stand der Technik in Anlagen in Deutschland. Von betroffenen Branchen wurden technische Informationen und Emissionsdaten aus Anlagen dokumentiert und bewertet, die entweder produktionsintegrierte Maßnahmen oder fortgeschrittene nachgeschaltete Emissionsminderungstechniken anwenden. Das Umweltbundesamt (UBA) hat als nationale Koordinationsstelle im Sevilla-Prozess im April 2014 eine Expertengruppe aus Behörden, Industrie und Wissenschaft einberufen, die die Revisionsarbeiten begleitet. Die Ergebnisse des Forschungsvorhabens wurden der Gruppe im Juni 2015 auf einem Fach-gespräch im UBA vorgestellt und mit ihr diskutiert. Kommentare der Gruppe wurden im Endbericht berücksichtigt. Quelle: ForschungsberichtVeröffentlichung ArcGIS basierte Lösung zur detaillierten, deutschlandweiten Verteilung (Gridding) nationaler Emissionsjahreswerte auf Basis des Inventars zur Emissionsberichterstattung(2016) Schneider, Christiane; Pelzer, Michael; Toenges-Schuller, Nicola; AVISO GmbH (Aachen); Deutschland. Umweltbundesamt; Greupel, MarkusInformationen zur räumlichen Verteilung von Emissionen sind für eine Vielzahl von Fragestellungen im Bereich der Luftreinhaltung von großer Bedeutung, z.B. im Rahmen der Erfüllung von internationalen Berichtspflichten, der Bereitstellung von Eingangsdaten für Ausbreitungsmodellierungen von Luftschadstoffen oder zur Visualisierung der räumlichen Verteilungsstruktur der Emissionen.Existierende Inventare beim UBA enthalten diese räumlichen Informationen entweder nicht (Emissionsinventar zur Emissionsberichterstattung differenziert nach NFR-Sektoren) oder bilden nur einen Teil der gesamten Emissionen ab (PRTR). Daher wurde eine ESRI ArcGIS-basierte Software entwickelt, die es dem UBA erlaubt, eigenständig und auf der Grundlage allgemein verfügbarer Informationen regelmäßig räumlich hoch aufgelöste Emissionsdatensätze zu generieren, d.h. eine flächenhafte Zuordnung der nur national verfügbaren quellgruppenspezifischen Emissionsdaten (nationale Jahreswerte) auf die gesamte Fläche der Bundesrepublik vorzunehmen.Die Software („Gridding-Tool“) wurde dem UBA zur Verfügung gestellt, so dass dort selbstständig Berechnungen und auch Modifikationen durchgeführt werden können. Die Software ist detailliert dokumentiert und erfüllt hohe Anforderungen an Flexibilität und Erweiterbarkeit.Veröffentlichung Weiterentwicklung ausgewählter methodischer Grundlagen der Schornsteinhöhenbestimmung und der Ausbreitungsrechnung nach TA Luft(Umweltbundesamt, 2023) Janicke, Ulf; Janicke, Lutz; Bächlin, Wolfgang; Ingenieurbüro Janicke; Deutschland. Umweltbundesamt; Trukenmüller, AlfredIn dem Forschungsvorhaben wurden in Vorbereitung zur Überarbeitung der TA Luft methodische Grundlagen zu folgenden Themenbereichen entwickelt: 1) Ungestörter Abtransport und ausreichende Verdünnung der Abgase (Nr. 5.5 der TA Luft). 2) Fortschreibung von Ausbreitungsrechnung und Abgasfahnenüberhöhungsmodell (Anhang "Ausbreitungsrechnung der TA Luft). Die Arbeiten sind detailliert in einem separaten Technischen Bericht beschrieben. Der vorliegende Bericht enthält zu jedem der beiden Themenbereiche die Hauptergebnisse, den Entwurfstext der überarbeiteten TA Luft und einen Vorschlag für ihre Kommentierung. Quelle: Forschungsbericht