Strategien zur Treibhausgasneutralität
Deutschland hat sich zum Ziel gesetzt, bis 2045 treibhausgasneutral zu werden. Dieses Ziel gibt das Bundes-Klimaschutzgesetz (KSG) vor. Es beinhaltet eine drastische Reduzierung der CO2-Emissionen. Bereits bis 2030 sollen Emissionen von 762 Millionen Tonnen CO2-Äquivalenten (Stand 2021) auf rund 435 Millionen Tonnen sinken. Die CO2-Minderungsziele bedeuten eine Dekarbonisierung der Wirtschaft und ihrer Sektoren. Dazu ist eine umfassende Transformation von Wirtschaft und Gesellschaft notwendig.
Bedeutung: Was ist Dekarbonisierung der Wirtschaft?
Der Begriff Dekarbonisierung ist inzwischen weit verbreitet. Doch was bedeutet er eigentlich? Carbon, aus dem Englischen übersetzt, bedeutet Kohlenstoff. Dekarbonisierung bedeutet die Abkehr von Kohlenstoff. Die Dekarbonisierung der Wirtschaft meint, sich von hergebrachten Technologien, Verfahren und Prozessen zu verabschieden, bei denen Kohlenstoffe freigesetzt werden. Denn Kohlenstoffe und andere Treibhausgase (THG), wie Methan, Lachgas oder F-Gase sorgen in der Erdatmosphäre für den sogenannten „Treibhauseffekt“.
Durch diesen heizt sich die Erdatmosphäre immer weiter auf. Das geht mit nicht absehbaren Folgen für Klima, Umwelt, Mensch und Tier einher. Zwar gibt es auch natürliche Treibhauseffekte. Nur sind die vom Menschen erzeugten Treibhausgase unnatürlich hoch. Da der Mensch mit Beginn der Industrialisierung im 19. Jahrhundert Unmengen an Kohlenstoffen, allen voran Kohlstoffdioxid (CO2) produziert, was den Menschen verursachten (anthropogenen) Klimawandel bewirkt.
Abb. 1: Treibhausgas-Emissionen seit 1990 nach Gasen
Abb. 1: Allein für Deutschland betragen die durch Produktions- und Verbrennungsprozesse fossiler Energieträger verursachten Emissionen jährlich mehrere Hundert Millionen Tonnen. Im Jahr 2022 lagen die THG-Werte bei 746 Millionen Tonnen Kohlendioxid-Äquivalenten. Zwar ist eine Minderung im Zeitverlauf deutlich erkennbar. Zum Erreichen der Treibhausneutralität in Deutschland 2045 liegt jedoch noch einiges an Wegstrecke vor uns. Quelle: Umweltbundesamt
Verursacher von Treibhausgasen auf die Wirtschaftssektoren verteilt
Treibhausgase werden bei der Verbrennung fossiler Brennstoffe, wie Erdgas, Erdöl, Stein- und Braunkohle freigesetzt. Hierbei vermischen sich Kohlenstoffe mit Sauerstoff und es entsteht Kohlenstoffdioxid. Mit 84 Prozent sind fossile Brennstoffe für die meisten Kohlenstoffdioxid-Emissionen in Deutschland verantwortlich. Der Anteil der Treibhausgase ist auf die verschiedenen Sektoren unterschiedlich verteilt.
Verteilung der Treibhausgas-Emissionen in Deutschland, verteilt nach Sektoren (Stand 2022):
- Energiewirtschaft: 257 Millionen Tonnen CO2-Äquivalente
- Industrie: 164 Millionen Tonnen CO2-Äquivalente
- Gebäude: 111 Millionen Tonnen CO2-Äquivalente
- Verkehr: 147 Millionen Tonnen CO2-Äquivalente
- Landwirtschaft: 62 Millionen Tonnen CO2-Äquivalente
- Abfallwirtschaft/Sonstige: 4 Millionen Tonnen CO2-Äquivalente
CO2-Äquivalente sind neben den CO2-Emissionen andere chemische Verbindungen mit Treibhausgaspotenzial. Ihre Auswirkungen auf das Klima werden berechnet und mit CO2-Emissionen verglichen. Quelle: Umweltbundesamt (2022)
Maßnahmen zur Dekarbonisierung in Deutschland und der EU
Deutschland, die EU und die Mehrheit der Länder dieser Welt haben sich der Mission einer Reduzierung ihrer Treibhausgasemissionen verschrieben. Sie verfolgen Strategien zur Dekarbonisierung ihrer Wirtschaft. Das geschieht durch die Umstellung von CO2-intensiven Verfahren und Prozessen auf CO2-arme Verfahren. In Deutschland werden per Monitoring durch einen unabhängigen Expertenrat für Klimafragen das Erreichen der Klimaziele in einem Gutachten geprüft. Neben den Maßnahmenplänen für die einzelnen Sektoren wird Klimaschutz auf europäischer Ebene mit dem „Fit-for-55-Paket“ der EU-Kommission koordiniert. Dieses sieht vor, die Treibhausgas-Emissionen bis 2030 um 55 Prozent in der EU zu senken, um die Vereinbarung des Pariser Weltklimaabkommens zu erfüllen.
Dekarbonisierung: Die Schlüsselstrategien Effizienz, Suffizienz, Substitution
Um Treibhausgase zu vermeiden und die CO2-Emissionen in den einzelnen Sektoren zu reduzieren, gibt es drei grundsätzliche Strategien:
- Effizienz und Suffizienz, d.h. Vermeidung von Treibhausgasemissionen durch einen reduzierten Energieverbrauch
- Substitution von treibhausgasintensiven durch treibhausgasneutrale oder treibhausgasarme Techniken und Produkte
- Senken zur Entnahme von bereits emittierten CO2-Emissionen aus der Atmosphäre (z.B. Carbon Dioxide Removal, CDR)
Höchste Priorität haben Maßnahmen, die zur Vermeidung von Treibhausgasen beitragen. Das sind Maßnahmen wie Effizienz, Suffizienz oder Substitution. Es gibt jedoch auch Verfahren, die sich auf das Abscheiden, Entfernen oder Speichern von CO2-Emissionen fokussieren. Alle drei Strategien leisten einen Beitrag zur Dekarbonisierung und beeinflussen sich wechselseitig.
Allerdings sind die verschiedenen Dekarbonisierungsmaßnahmen nicht beliebig skalierbar und können mitunter auch nur in bestimmten Zeitfenstern vollzogen werden. Werden beispielsweise Minderungsmaßnahmen zu spät ergriffen, können sie unter Umständen ihr Vermeidungspotenzial nicht mehr voll ausschöpfen. Dadurch verringert sich der Beitrag, den sie zur Treibhausgasneutralität leisten könnten.
Unter Umständen müssen dann andere Maßnahmen ergriffen werden, wodurch sich der Druck auf andere Bereiche erhöht. Entscheidend für die Dekarbonisierung ist daher die Substitution fossiler Brennstoffe in allen Wirtschaftssektoren durch eine sektorübergreifende Strategie, konsequente Energieeinsparungen und den zügigen Ausbau erneuerbarer Energien.
Treibhausgase reduzieren: Diese sektorübergreifenden Maßnahmen sind nötig
- Klimaschutzinnovationen und der Aufbau neuer Märkte für klimafreundliche Produkte und Techniken
- Stärkung des Europäischen Emissionshandels
- Reform der Energiesteuer und eine Beendigung umweltschädigender Subventionen
- Neudefinition von Wirtschaftlichkeitsgeboten sowie eine konsequente Ausrichtung an der Treibhausgasneutralität
- Staatliches Handeln im Sinne des Klimaschutzes und Beschleunigung der Transformation des öffentlichen Sektors sowie dessen Einbindung in den Transformationsprozess
- Stärkung von Unternehmen als Klimaschutzinvestoren
- Deckung des Fachkräftebedarfs
- Zusammendenken von Klimaschutz mit sozialen Zielen
- Heben von Synergien nachhaltiger Stoffkreisläufe und Materialeffizienz in einer Kreislaufwirtschaft
- Umsetzung der 17 UN-Nachhaltigkeitsziele (SDGs – Sustainable Development Goals)
Eine Wirkung entfalten all die Maßnahmen jedoch nur, wenn Produzenten und Konsumenten mitziehen und die Bereitschaft zur Umsetzung der Maßnahmen zeigen. Hierbei kann eine entsprechende CO2-Bepreisung die nötigen ökonomischen Anreize setzen und ein wirksamer „Carbon-Leakage-Schutz“ den rechtlichen Rahmen bieten, um ein Abwandern von Unternehmen in Staaten mit weniger Klima- und Umweltschutz zu verhindern.
Dekarbonisierung der Wirtschaft: Diese Branchen sind besonders in der Verantwortung
Die Energiewirtschaft kann durch die Umstellung auf erneuerbare Energien beispielsweise für eine Reduzierung der Emissionen sorgen. Diese wiederum sind die Basis dafür, auch andere Sektoren zu dekarbonisieren. Damit obliegt der Energiewirtschaft eine besonders große Verantwortung bei der Dekarbonisierung. Allerdings führt die Umstellung auf erneuerbare Energieträger und erneuerbare Brennstoffe, wie grüner Wasserstoff sowie die Elektrifizierung weiter Bereiche zu höheren Stromverbräuchen. Eine Reduzierung des Energieverbrauchs ist somit ebenso unabdingbar für das Erreichen von Klimaschutzzielen und muss der Endenergieverbrauch in allen Bereichen deutlich sinken.
Dekarbonisierung der Industrie
Rund 22 Prozent der deutschen Treibhausgasemissionen gehen auf das Konto der Industrie. Insbesondere energieintensive Branchen, wie die Stahl-, Chemie-, Zement-, Kalk- und Nichteisenmetallindustrie erzeugen hohe CO2-Emissionen durch den Verbrauch enormer Mengen an fossiler Energie. Für diese Unternehmen stellen sich mit den Bestrebungen zu dekarbonisieren, besondere Herausforderungen. Bis 2030 müssten rund 40 Millionen Tonnen CO2-Äquivalente im Vergleich zu 1990 eingespart werden.
Die Industrie verursacht Treibhausgase in drei verschiedenen Gruppen:
- Direkte energiebedingte THG-Emissionen über den Einsatz von Brennstoffen zur Energieerzeugung, z.B. für Prozesswärme, Dampf oder Strom
- Indirekte energiebedingte THG-Emissionen aus der vorgelagerten Erzeugung des eingesetzten Stroms (nicht aus eigenen Kraftwerken erzeugt)
- Direkte prozessbedingte THG-Emissionen aus der nicht-energetischen Verwendung kohlenstoffhaltiger Energieträger und Rohstoffe oder der prozessbedingten Freisetzung anderer Treibhausgase
Um für die verschiedenen Gruppen von Treibhausgasen eine Minderung zu erzielen, sind unterschiedliche Ansätze und Maßnahmen nötig.
Maßnahmen zur Dekarbonisierung der Industrie in Anlehnung an die drei Strategien zur Reduzierung von THG-Emissionen:
- Steigerung der Energieeffizienz durch optimierte Prozesse und Verfahren
- Nutzung erneuerbarer Energien nicht nur zur Stromerzeugung, sondern auch für die Erzeugung von Wärme und Kälte sowie Nutzung von Abwärme
- Ersatz von emissionserzeugenden Rohstoffen und Produkten
- Umstellung von Prozessen und Herstellungsverfahren zur Vermeidung prozessbedingter Abgase
- Anwendung von CCU – Carbon Capture and Utilization Verfahren, die Kohlenstoffe abscheiden und als Rohstoff in chemisches Prozessen wiederverwenden
- Anwendung von CCS – Carbon Caputure and Storage Verfahren, die Kohlenstoffe abscheiden und in unterirdischen Gesteinsschichten einlagern
- Einsatz von Klimaschutzverträgen - Carbon Contracts for Difference (CCfDs) zum Ausgleich von Differenzkosten zwischen eingesparten CO2-Vermeidungskosten und dem aktuellen CO2-Preis zwischen den Vertragspartnern
- Defossilisierung, um von fossilen Kohlenstoffquellen auf erneuerbare Kohlenstoffquellen (Direct Air Capture, Biomasse oder Kreislaufmaterialien) für die energetische oder stoffliche Nutzung umzusteigen. Direct Air Capture sind Filter- und Abscheideverfahren zur direkten Gewinnung von CO2 aus der Umgebungsluft
Alle Maßnahmen tragen zur Erreichung der THG-Reduktionsziele bei, benötigen aber Unterstützung, um eine breite Anwendung zu finden.
Info: Das Bundesministerium für Wirtschaft und Klimaschutz (BMWK) unterstützt mit seinem Förderprogramm „Dekarbonisierung in der Industrie“ energieintensive Industrien auf ihrem Weg zur Treibhausgasneutralität. Die Förderrichtlinie zur Dekarbonisierung wird zum 1.01.2024 aktualisiert. Das Kompetenzzentrum Klimaschutz in den energieintensiven Industrien (KEI) empfiehlt daher neue Projektideen erst auf Grundlage der neuen Richtlinie vorzuschlagen.
Dekarbonisierung des Gebäudesektors
Bis 2030 soll der Gebäudesektor seine Emissionen auf 67 Millionen Tonnen reduzieren. Das macht eine Reduktion um 53 Millionen Tonnen zum Bezugsjahr 2020 erforderlich. Hier lagen die Emissionen bei rund 120 Millionen Tonnen. Die Dekarbonisierung von Gebäuden und Immobilien kann durch die konsequente Vermeidung fossiler Energien bei der gebäudebezogenen Wärmeversorgung erzielt werden. Gas- und Ölheizungen sind hier vorrangig das Zünglein an der Waage.
Indem regenerative Wärmeversorgungstechniken, wie Wärmepumpen oder Wärmenetze zum Einsatz kommen, lassen sich im Wärmesektor Emissionen einsparen. Doch eine dezentrale Wärmeversorgung ist ohne die Unterstützung des Staates für einen Markthochlauf kaum machbar. Die Neufassung des Gebäudeenergiegesetzes (GEG) sollte hierfür sorgen. Nun tritt das Gesetz am 1. Januar 2024 in Kraft, allerdings aufgrund parteilicher Differenzen erstmal nur in abgeschwächter Form. Künftig sollen dann neben Wärmepumpen auch unterschiedliche erneuerbare Wärmeversorgungstechniken, wie die Geothermie, Solarthermie oder Großwärmepumpen die Wärmeversorgung in Deutschland sicherstellen.
Doch zur Dekarbonisierung von Immobilien gehört mehr als nur die Wärme- und auch Kälteversorgung auf klimaneutral umzustellen. Weitere Maßnahmen sind zum Beispiel ein ressourcenschonendes Bauen und Sanieren. Hierfür muss die Sanierungsrate bis 2030 deutlich erhöht werden und sollte auch der Gebäudebestand auf das Niveau eines „Effizienzhauses 55“ als Mindeststandard kommen. Mit der Digitalisierung des Gebäudesektors sind weitere THG-Einsparungen möglich. Ebenso sollten weniger Flächen versiegelt und der Trend zur wachsenden pro-Kopf-Wohnfläche wieder umgekehrt werden.
Dekarbonisierung des Verkehrs und der Automobilbranche
2022 stieß der Verkehrssektor rund 147 Millionen Tonnen CO2-Äquivalente aus. Damit stiegen die Emissionen in diesem Sektor weiter und überschritten die laut Bundes-Klimaschutzgesetz zulässige Jahresemissionsmenge um rund 10 Millionen Tonnen – trotz hoher Kraftstoffpreise und einer befristeten Einführung des 9-Euro-ÖPNV Tickets. Zugleich erreichten die Neuzulassungen bei Elektrofahrzeugen 2022 einen Höchststand. Für eine Dekarbonisierung des Auto- und Verkehrssektors braucht es daher mehrere in sich greifende Kraftanstrengungen, wie zum Beispiel:
- Umstieg von Verbrennungsmotoren auf Elektroantrieb und andere Kraftstoffe, wie zum Beispiel grünen Wasserstoff für den Flug-, Schwertransport oder Schiffsverkehr
- Reduktion des Verkehrsaufkommens insgesamt
- Umstieg und die Förderung des Umweltverbunds, also Rad-, Fuß- und Bahnverkehr
- Neuartige Verkehrsangebote und Mobilitätskonzepte, wie Rufbusse, Car- und Bike-Sharing oder multimodale Reiseangebote
- Rechtliche Anpassungen im Straßenverkehrsrecht, die Kommunen und Stadtverwaltungen mehr Handlungsfreiheit geben und helfen Planungsverfahren zur Anpassung von Verkehrsinfrastruktur zu beschleunigen
Insgesamt braucht es eine gerechtere Verteilung des öffentlichen Straßenverkehrsraums. Zudem sollten klimaschädigende Subventionen im Verkehrssektor beendet sowie Privilegien, wie das Dienstwagenprivileg auf den Prüfstand gestellt werden.
Dekarbonisierung der Landwirtschaft
Die Landwirtschaft erzielte in den vergangenen 30 Jahren signifikante THG-Einsparungen. 2022 lagen die Treibhausgasemissionen bei 62 Millionen Tonnen CO2-Äquivalente und damit deutlich unter der Bundes-Klimaschutzgesetz-Grenze von rund 67 Millionen Tonnen CO2-Äquivalenten. Gründe für den Emissionsrückgang sind der reduzierte Einsatz von Mineraldüngern sowie die Reduktion von Tierbeständen. Letztes macht sich bei der Dekarbonisierung der Landwirtschaft besonders bemerkbar, da über 60 Prozent der landwirtschaftlich bedingten Treibhausgasemissionen die Tierhaltung verursacht. Eine weitere Stellschraube für eine Reduzierung ist die Eindämmung der Lebensmittelverschwendung.
Die Verantwortung der Unternehmen bei der Dekarbonisierung
Die Wirtschaft trägt den Löwenanteil bei der Dekarbonisierung. Demzufolge braucht es Unternehmen, die sich auf grünen Zukunftsmärkten positionieren oder all ihre Kraftanstrengungen auf den Umbau hin zu grünen Geschäftsmodellen ausrichten. Indem Unternehmen die notwendigen Investitionen tätigen, leiten sie den Wandel ein. Denn eine Vielzahl an Umwelttechnologien und grünen Lösungen sind längst marktreif und warten darauf, die Dekarbonisierung in Deutschland wie auch in anderen Teilen der Welt voranzubringen. Zugleich hängt eine erfolgreiche Transformation von der Leistungs- und Wettbewerbsstärke der Unternehmen ab.
Für eine Dekarbonisierung der Wirtschaft braucht es somit Unternehmen, die ihre Geschäftsstrategien anpassen, in klimafreundliche Technologien investieren und ihre Organisationen klimafreundlich gestalten. Hierbei hilft ihnen die Erstellung einer CO2-Bilanz, da sie Transparenz über den eigenen CO2-Fußabdruck verschafft und offenlegt, in welchen Bereichen Maßnahmen zur CO2-Reduktion besonders effektiv sind.
Unternehmen, die entsprechende Schritte zur Emissionsvermeidung einleiten, profitieren zugleich von Energie- und Ressourceneinsparungen. Sie werden ihrer unternehmerischen Verantwortung zur Dekarbonisierung gerecht und stärken dabei ihre Wettbewerbsfähigkeit. Indem sie neue Technologien und Erkenntnisse nutzen, sichern sie sich Wettbewerbsvorteile. Gleichzeitig schauen Kunden, Investoren, Geschäftspartner, Beschäftigte und Bewerber mit wachsendem Interesse auf die CO2-Bilanzen von Unternehmen und honorieren Aktivitäten, die zur THG-Reduktion beitragen.
Von Klimaneutralität bis Kreislaufwirtschaft: Die Bausteine der Dekarbonisierung
Wenngleich die Dekarbonisierung in Unternehmen kein leichtes Unterfangen ist und diese viele Einzelentscheidungen nach sich zieht. Unternehmen leisten damit ihren Beitrag für eine nachhaltigere und generationengerechtere Wirtschaft. Die 17 UN-Nachhaltigkeitsziele geben Unternehmen eine Richtschnur an die Hand. Hier greifen Strategien zur Dekarbonisierung mit denen zur Ressourcenschonung, Zirkularität und Biodiversität ineinander und es entstehen Synergieeffekte.
Doch nicht nur die Umstellung der Sektoren auf Klimaneutralität und die Transformation von Unternehmen sorgen für eine Dekarbonisierung der Wirtschaft. Ebenso spielen Neugründungen eine zentrale Rolle. Sie sind Treiber von Klimainnovationen und sorgen durch einen Wissens- und Technologietransfer dafür, dass grüne Technologien in Form kommerzieller Angebote Verbreitung finden. Mehr als die Hälfte aller Umweltinnovationen in Deutschland gehen auf die Gründung grüner Unternehmen zurück.
Insgesamt basiert die Reduktion von Treibhausgasen auf einem gesellschaftlichen und wirtschaftlichen Wandel, veränderten Investitions- und Konsummustern sowie auf dem nachhaltigen Handeln eines jeden Einzelnen. Der Übergang zum zirkulären Wirtschaften, Stichwort Kreislaufwirtschaft, schont natürliche Ressourcen und ist ebenfalls ein Schlüssel für die Dekarbonisierung der Wirtschaft.
FAQ - Wissenswertes zur Dekarbonisierung von Wirtschaft und Industrie
Was meint Dekarbonisierung der Wirtschaft?
Dekarbonisierung meint allgemein die Strategie von Unternehmen, wie sie eine CO2-arme
Wirtschaft erreichen wollen.
Wie funktioniert Dekarbonisierung?
Dekarbonisierung ist der Verzicht und die Reduktion von Treibhausgasen, allen voran
Kohlenstoffdioxid. Dieser entsteht vorrangig bei Verbrennungsprozessen fossiler Energieträger zur
Erzeugung von Energie. Indem auf erneuerbare Energien umgestellt wird, lassen sich CO2-
Emissionen vermeiden.
Was muss für eine Dekarbonisierung der Wirtschaft getan werden?
Für eine weitreichende Dekarbonisierung der Wirtschaft gibt es drei grundlegende Strategien. Das ist
erstens die Vermeidung (Suffizienz) von Treibhausgasemissionen durch einen reduzierten
Energieverbrauch und den Einsatz effizienter Technologien. Zweitens die Substitution, d.h. der Ersatz
treibhausgasintensiver Produkte und Verfahren durch treibhausgasarme. Drittens die Kompensation
unvermeidbarer Emissionen oder CO2-Senken.
Warum ist die Dekarbonisierung der Industrie besonders wichtig?
Die Dekarbonisierung der Industrie ist wichtig, da sie wie auch die Energiewirtschaft besonders hohe
Emissionen verursacht und eine Umstellung CO2-intensiver Verfahren herausfordernd ist.
Was beinhaltet das Förderprogramm “Dekarbonisierung in der Industrie”?
Um der Industrie bei der Dekarbonisierung unter die Arme zu greifen, wurde das Förderprogramm
„Dekarbonisierung in der Industrie“ ins Leben gerufen. Es unterstützt die Industrie bei der
Umstellung. Aktuell überarbeitet das Bundesministerium für Wirtschaft und Klimaschutz (BMWK) die
Richtlinie des Programms. Weitere Informationen zum Förderprogramms hält das
Kompetenzzentrum Klimaschutz in energieintensiven Industrien als Träger des Programms bereit.
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