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


Das langfristige Ziel ist, dass jede Person in Deutschland im Alltag weniger als 1 Tonne CO2-Äquivalente pro Jahr ausstößt. Zum Vergleich: Eine Tonne CO2 entspricht etwa dem Ausstoß, der entsteht, wenn man mit einem Benzinauto (Verbrauch 7 l/100 km) rund 5.000 km fährt.

Primärendenergieverbauch in Petajoule - Deutschland 2019

Ein Petajoule entspricht etwa dem jährlichen Energieverbrauch von 185.000 Haushalten*. Die aus erneuerbaren Energien bereitgestellten 1.800 Petajoule könnten somit rund 333 Millionen Menschen in Haushalten mit Strom versorgen.

*1 PJ (277.800.000 kWh) / 1500kWh

Energieerzeugung

Den größten Anteil an den Treibhausgasemissionen verursacht die Strom- und Wärmeerzeugung für Industrie, Gebäude und Verkehr. Die Emissionen, insbesondere die CO2-Emissionen, der Energiewirtschaft resultieren vor allem aus der Verbrennung fossiler Energieträger wie Erdöl und Kohle in Kraftwerken zur Strom- und Wärmeerzeugung. Weitere Emissionsquellen entstehen etwa 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.

Private 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 Hauptbereiche: den Abbau von Materialien wie im Bergbau und die Weiterverarbeitung dieser Mineralien. Hierzu zählen Industriezweige wie die Zement-, Kalk-, Gips-, Keramik-, Glas- und Mineralfaserindustrie (z.B. für Dämmstoffe).

Metallerzeugung und -bearbeitung

Dieser Bereich umfasst die Eisen- und Stahlindustrie, die Metalle herstellt, sowie deren Weiterverarbeitung in Gießereien, Galvaniken und anderen Metallbearbeitungsbetrieben. Aufgrund der hohen Temperaturen, die für diese Prozesse notwendig sind, ist dieser Sektor besonders energieintensiv.

Ersatzstoffe für ozonschichtschädigende Substanzen

In Deutschland sind ozonschädigende Stoffe mit wenigen Ausnahmen verboten. Die Industrie verwendet stattdessen fluorierte Treibhausgase, die vor allem in Kältemitteln für Kälte- und Klimaanlagen sowie als Treibmittel bei der Schaumstoffproduktion zum Einsatz kommen.

Chemische Industrie

Die chemische Industrie umfasst Unternehmen, die Chemikalien herstellen und diese unter anderem zu Arzneimitteln, Pflanzenschutzmitteln, Farben, Wasch- und Reinigungsmitteln, Körperpflegeprodukten oder Duftstoffen weiterverarbeiten.

Verkehr

Die Emissionen im Verkehrsbereich sind eine bedeutende Quelle von Treibhausgasen und Luftschadstoffen. Diese Emissionen entstehen hauptsächlich durch den Betrieb von Fahrzeugen im Straßen-, Luft- und Schiffsverkehr. Die Hauptursachen dafür sind der Einsatz fossiler Brennstoffe wie Benzin und Diesel, ineffiziente Verkehrssysteme, veraltete Fahrzeugflotten sowie ein zunehmendes 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. Es ist jedoch wichtig zu beachten, dass Zirruswolken nur wenige Minuten bis Stunden in der Atmosphäre verweilen, während CO2-Emissionen bis zu 1000 Jahre bestehen bleiben. Die Entstehung von Zirruswolken hängt zudem von der Flughöhe sowie von Tages- und Jahreszeit ab.

Doch wie entstehen Zirruswolken? In über 10 km Höhe führt der Wasserdampfausstoß von Flugzeugen zur Bildung von 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. Zusammengefasst sind Zirruswolken 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 Varianten von Hybridautos:

Mild-Hybrid: Der Elektromotor unterstützt den Verbrennungsmotor, jedoch ist rein elektrisches Fahren nicht möglich – eine Aufladung an der Steckdose ist nicht vorgesehen.

Vollhybrid: Ermöglicht es, einige Kilometer rein elektrisch zu fahren – ebenfalls nicht an der Steckdose aufladbar.

Plug-in-Hybrid: Verfügt über eine elektrische Reichweite von meist etwa 50 Kilometern und kann an der Steckdose aufgeladen werden.

Hybridautos haben jedoch auch Nachteile: Durch den Einbau sowohl eines Verbrennungs- als auch eines Elektromotors ergibt sich ein höheres Gewicht, was zu einem höheren Energieverbrauch führt. Zudem werden die meisten Hybridautos häufiger im Verbrennungsmodus als im Elektromodus betrieben. Bei Dienstwagen (insbesondere bei Plug-in-Hybriden) wird der Elektromodus nur zu etwa 15 % genutzt, während der Anteil im privaten Bereich bei etwa 50 % liegt. Bei geringem Einsatz des Elektromodus bieten Hybridfahrzeuge aus Klimasicht wenig Vorteile.

Elektroauto

Elektroautos verursachen bereits heute über ihren gesamten Lebenszyklus etwa 30 % weniger Emissionen als benzinbetriebene Fahrzeuge. Mit dem zunehmenden Anteil erneuerbarer Energien im Strommix und effizienteren Produktionsmethoden wird diese Reduktion bis 2030 voraussichtlich auf 40 % steigen.

Landwirtschaft

In der Landwirtschaft machen Methanemissionen 51,2 % und Lachgasemissionen 44,2 % der Treibhausgasemissionen aus. Im Vergleich dazu spielen CO2-Emissionen mit einem Anteil von nur 4,6 % eine eher untergeordnete Rolle.

Insgesamt stammen 62 % aller Methanemissionen und 79 % aller Lachgasemissionen in Deutschland aus der Landwirtschaft. Dies sind außergewöhnlich hohe Werte für einen einzelnen Sektor.

Kühe

Zusätzlich entfallen knapp 5 % der gesamten Emissionen in Deutschland direkt auf die Tierhaltung. Diese Emissionen entstehen durch die Verdauungsprozesse von Wiederkäuern 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 ihre Vegetation nehmen durch Photosynthese Kohlenstoff auf. Dieser wird freigesetzt, wenn die natürliche Bodenoberfläche durch menschliche Eingriffe oder natürliche Prozesse verändert wird. Beispiele hierfür sind die Trockenlegung von Mooren, die Rodung von Wäldern (etwa aufgrund von Insektenbefall oder zur Erschließung landwirtschaftlicher Flächen) und Waldbrände.

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