Quellen

Die Sektoren Energie, Industrie, Verkehr, Gebäude und Landwirtschaft sind die Hauptverursacher von Treibhausgasemissionen. Das Verständnis der Emissionsquellen in diesen Sektoren ist entscheidend für die Entwicklung wirksamer Maßnahmen zur Verringerung der Treibhausgasemissionen und zur Eindämmung der globalen Erwärmung.

Aktuelle Zahlen von 2020 oder 2021 werden aufgrund der Verfälschung durch die Coronapandemie hier nicht aufgelistet.

Quellen der Treibhausgase Deutschland

Deutschland 2019

804 Megatonnen bzw. 804.000.000.000 kg CO2 Äquivalente entsprechen in etwa dem Ausstoß, der entsteht wenn fünf Mal der Rauminhalt der Nordsee (50.000 km3) mit Benzin geflutet und verbrannt würde.

Deutschland pro Person 2022

CO2e = CO2-Äquivalenten


Langfristiges Ziel ist es, dass jeder Mensch in Deutschland in seinem täglichen Leben weniger als 1 Tonne CO2-Äquivalente pro Jahr in die Atmosphäre abgibt. Zum Vergleich: 1 Tonne CO2 wird auch ausgestoßen, wenn man mit einem Benzinauto (7l / 100 km) ca. 5000 km fährt.

Primärendenergieverbauch in Petajoule - Deutschland 2019

Ein Petajoule entspricht etwa dem jährlichen Energieverbrauch von 185.000 Haushalten*. Die Energiebereitstellung aus erneuerbaren Energien, die 1800 PJ entspricht, könnte ca. 333 Millionen Personen im Haushalt mit Strom versorgen.

*1 PJ (277.800.000 kWh) / 1500kWh

Energieerzeugung

Den größten Anteil an den Treibhausgasemissionen hat die Erzeugung von Strom und Wärme für Industrie, Gebäude und Verkehr. Die Emissionen (und inbesondere die CO2-Emissionen) aus der Energiewirtschaft stammen vor allem aus der Verbrennung fossiler Energieträger (z.B. Erdöl und Kohle) in Kraftwerken um Strom und Wärme zu erzeugen. Andere Emissionsquellen entstehen zum Beispiel durch die Freisetzung von Grubengas aus stillgelegten Bergwerken.

Wie hoch die Emissionsbelastung einer Kilowattstunde Strom ist, hängt vom Kraftwerkstyp und dem eingesetzten Brennstoff ab. Feste Brennstoffe schneiden schlechter ab als Heizöl oder Erdgas. Wird bei der Stromerzeugung in einem Kraftwerk außerdem auch die anfallende Wärme genutzt (Kraftwärmekopplung), verbessert das nicht nur den Gesamtnutzungsgrad des Kraftwerkes sondern auch die Klimabilanz der erzeugten Energie.

Die privaten Haushalte tragen vor allem durch den Betrieb von Feuerungsanlagen (Ölheizungen) zur Bereitstellung von Raumwärme und Warmwasser zur Emission von Treibhausgasen und Luftschadstoffen bei.

Industrie

Hauptverursacher

Mineralindustrie

Die mineralverarbeitende Industrie gliedert sich in zwei Sektoren. Zum einen den Zweig, der die verschiedenen Materialien gewinnt, wie z.B. der Bergbau, und zum anderen den Zweig, der diese Mineralien weiterverarbeitet. Dazu gehören die Zement-, Kalk-, Gips-, Keramik-, Glas- und Mineralfaserindustrie (Dämmstoffe).

Metallerzeugung und -bearbeitung

Dieser Bereich umfasst die Eisen- und Stahlindustrie, die das eigentliche Metall herstellt, sowie die Weiterverarbeitung in Gießereien, Galvaniken und Metallbearbeitungsbetrieben. Diese Prozesse sind aufgrund der benötigten hohen Temperaturen sehr energieintensiv.

Ersatzstoffe für ozonschichtschädigende Substanzen

Ozonschichtschädigende Stoffe sind in Deutschland bis auf wenige Ausnahmen verboten. Sie wurden von der Industrie durch fluorierte Treibhausgase ersetzt, die vor allem in Kältemitteln von Kälte- und Klimaanlagen, aber auch als Treibmittel bei der Schaumstoffherstellung eingesetzt werden.

Chemische Industrie

Die chemischen Industrie unterteilt sich in Unternehmen, die Chemikalien herstellen oder diese u.a. zu Arzneimittel, Pflanzenschutzmittel, Farben, Wasch- und Reinigungsmittel, Körperpflegemittel oder Duftstoffe weiterverarbeiten.

Verkehr

Die Emissionen im Verkehrsbereich stellen eine bedeutende Quelle von Treibhausgasen, Luftschadstoffen dar. Sie entstehen hauptsächlich durch den Betrieb von Fahrzeugen im Straßen-,Luft- und Schiffsverkehr. Die Hauptursachen für Verkehrsemissionen sind der Einsatz fossiler Brennstoffe wie Benzin und Diesel, ineffiziente Verkehrssysteme, veraltete Fahrzeugflotten und ein steigendes Verkehrsaufkommen.

NV = Nahverkehr, FV = Fernverkehr

Hauptverursacher

Flugverkehr

Der Strahlungsantrieb [Milliwatt/m2] sagt aus, wie stark die Erde sich erwärmt oder abkühlt.

Zirruswolken

Zirruswolken

Der größte Anteil des Flugverkehrs an der globalen Erwärmung wird nicht durch CO2, sondern durch die Bildung von Zirruswolken verursacht. Der große Treibhauseffekt von Zirruswolken entsteht dadurch, dass sie im Gegensatz zu Wolken die Sonnenstrahlung weitgehend durchlassen, die Wärmestrahlung der Erde aber reflektieren. Dabei ist jedoch zu beachten, dass Zirruswolken nur wenige Minuten bis Stunden in der Atmosphäre verbleiben, CO2-Emissionen hingegen bis zu 1000 Jahre. Außerdem sind Zirruswolken davon abhängig in welcher Höhe geflogen wird und auch zu welcher Tages- und Jahreszeit.

Doch wie entstehen eigentlich Zirruswolken? Durch den Wasserdampfausstoß von Flugzeugen bilden sich in einer Höhe von über 10 km Kondensstreifen. Dort ist die Luft so kalt, dass sie den Wasserdampf nicht vollständig aufnehmen kann. Wenn die Luft mit Eis übersättigt und mit Wasser untersättigt ist, können diese Kondensstreifen länger bestehen bleiben und zu Zirruswolken anwachsen.
Zirruswolken sind kurz gesagt dünne Eiswolken in großer Höhe.

PKW


Darstellung des gesamten Lebenszyklus einschließlich Herstellung, Instandhaltung, Entsorgung sowie Fahrbetrieb und Energiebereitstellung

Verbrenner

Seit 1995 konnten bei Verbrennungsmotoren verschiedene Emissionen wie Schwefeldioxid oder Feinstaub deutlich reduziert werden. Die Kohlendioxid-Emissionen gingen bis 2018 jedoch nur um 9 Prozent zurück. Durch die Zunahme des Pkw-Zahlen um 14 Prozent sind die CO2-Emissionen im Verkehr insgesamt sogar um 3,7 Prozent gestiegen.

Hybrid

Es gibt drei verschiedene Varianten von Hybridautos:

Mild-Hybrid: Der Elektromotor unterstützt nur den Verbrennungsmotor und es ist nicht möglich, nur mit dem Elektromotor zu fahren – nicht an der Steckdose aufladbar

Vollhybrid: es ist möglich, einige Kilometer rein elektrisch zu fahren - nicht an der Steckdose aufladbar

Plug-in-Hybrid: elektrische Reichweite in der Regel ca. 50 Kilometer - an der Steckdose aufladbar.

Hybridautos haben allerdings einen Nachteil: Sowohl der Verbrennungsmotor als auch der Elektromotor haben einen höheren Verbrauch. Ein Grund dafür ist das höhere Gewicht, da beide Antriebseinheiten verbaut sind. Außerdem werden die meisten Hybridautos häufiger im Verbrennungsmodus als im Elektromodus gefahren. Als Dienstwagen (hier sind Plug-in-Hybride sehr häufig) wird der Elektromodus nur zu etwa 15% genutzt. Im privaten Bereich liegt der Anteil mit 50 % deutlich höher. Bei einem geringen Anteil von Fahrten im Elektromodus machen Hybrid-Pkw aus Klimasicht keinen Sinn.

Elektroauto

Elektroautos stoßen bereits heute über ihren gesamten Lebenszyklus rund 30 % weniger Emissionen aus als benzinbetriebene Verbrennungsmotoren. Durch den steigenden Anteil erneuerbarer Energien am Strommix und bessere Produktionsmethoden wird diese Verminderung bis 2030 auf 40% steigen.

Landwirtschaft

In der Landwirtschaft nehmen die Methan- (51,2%) und die Lachgasemissionen (44,2) einen sehr hohen Anteil ein. Dementgegen treten die CO2 Emissionen mit einem Anteil von 4,6% eher in den Hintergrund.

62% aller Methanemissionen und 79% aller Lachgasemissionen in Deutschland werden in der Landwirtschaft freigesetzt. Dies sind enorm hohe Werte für nur einen Sektor.

Kühe

Darüber hinaus sind knapp 5 % der Gesamtemissionen in Deutschland allein auf die direkte Tierhaltung zurückzuführen. Diese entstehen bei der Verdauung der Wiederkäuer sowie bei der Lagerung und Ausbringung von Gülle und Mist.

Landwirtschaft 2018

in Millionen Tonnen CO2-Äquivalenten

Hauptverursacher

Methan

Methan entsteht in der Landwirtschaft vor allem bei der Verdauung von Wiederkäuern, z.B. bei der Rinder- und Milchviehhaltung. Das Methan gelangt dann vor allem durch Rülpsen, aber auch durch das Gesäß in die Atmosphäre.

Weitere Quellen sind:

  • Lagerung, Vergärung oder Kompostierung von Wirtschaftsdüngern wie Mist oder Gülle (bzw. Kot von Rindern sowie von Schweine) aber auch die Lagerung nachwachsenden Rohstoffen für Biogasanlagen
  • Abwasser- und Klärschlammbehandlung sowie die Klärschlammverwertung

Lachgas

Lachgas entsteht hauptsächlich bei der Ausbringung von nitrathaltigen mineralischen (Kalisalze, Kalk) und organischen Düngern (Kompost, Stallmist) auf landwirtschaftlichen Böden, um den Ertrag von Nutzpflanzen zu erhöhen.

Weitere Quellen sind:

  • Wirtschaftsdüngermanagement
  • Lagerungsprozesse von Gärresten

Landnutzung, -änderung und Forstwirtschaft

Wälder, Böden und deren Vegetation nehmen durch Photosynthese Kohlenstoff auf. Dieser wird freigesetzt, wenn die natürliche Bodenoberfläche durch den Menschen oder auf natürliche Weise verändert wird. Dies kann z.B. durch Trockenlegung von Mooren, Rodung von Wäldern (Insektenbefall oder zur Erschließung landwirtschaftlicher Flächen), aber auch durch Waldbrände geschehen.

Quellen der Treibhausgase Welt

Emissionen pro Land 2021

Datenquellen

Thema Autor Aufgerufen am URL
Where in the world do people emit the most CO2? Hannah Ritchie 25.02.2023 https://ourworldindata.org/per-capita-co2
CO2 emissions Hannah Ritchie and Max Roser 25.02.2023 https://ourworldindata.org/co2-emissions

Welt in Milliarden CO2-equivalente, 2016

Primärenergieverbruach nach Quelle in Petawattstunden - Welt 2019