Forschungsinformationssystem des BMVI

zurück Zur Startseite FIS

Klimawirksame Emissionen des Verkehrs

Erstellt am: 25.03.2011 | Stand des Wissens: 02.09.2024
Synthesebericht gehört zu:
Ansprechperson
IKEM - Institut für Klimaschutz, Energie und Mobilität e.V.
M-Five GmbH Mobility, Futures, Innovation, Economics

Laut dem Weltklimarat (Intergovernmental Panel on Climate Change, kurz: IPCC) ist es eindeutig erwiesen, dass der menschliche Einfluss die Atmosphäre, die Ozeane und die Landmassen der Erde erwärmt. In seinem sechsten Sachstandsbericht stellt der IPCC dar, dass menschliches Handeln bisher für eine globale Erderwärmung von etwa 1,1 Grad Celsius gegenüber dem durchschnittlichen Wert zwischen den Jahren 1850 und 1900 verantwortlich ist. Trendvorhersagen des IPCC halten eine Überschreitung der 1,5-Grad-Celsius-Grenze im 21. Jahrhundert für wahrscheinlich und schätzen ebenso die Einhaltung der 2-Grad-Grenze als schwierig ein [DIPCC23]. Um den Anstieg der Erderwärmung dennoch unter 1,5  Grad Celsius gegenüber dem vorindustriellen Zeitalter zu halten, muss ein weitreichender technischer sowie mentaler und sozialer Wandel erfolgen. Dies gilt auch und insbesondere für den Verkehrssektor. Denn während die klimarelevanten Emissionen anderer Sektoren (wie die des Energiesektors), zurückgingen, stiegen die Emissionen des Verkehrssektors weiter an [IPCC18, S.6f.; MeSü23].

Verantwortlich für den anthropogenen (menschengemachten) Treibhauseffekt ist der Ausstoß von Kohlenstoffdioxid (CO2), Methan (CH4), Lachgas (N2O), und den fluorierten Treibhausgasen (F-Gase) [UBA22w]. Gelangen diese Treibhausgase in die Erdatmosphäre, sorgen sie für eine verminderte Wärmeabstrahlung in den Weltraum und bewirken dadurch eine Erhöhung der Temperaturen in den unteren Schichten der Erdatmosphäre. Inwieweit die einzelnen Treibhausgase zum globalen Temperaturanstieg beitragen, hängt von drei wesentlichen Faktoren ab:
  1. der Konzentration in der Erdatmosphäre,
  2. der Verweilzeit in der Erdatmosphäre und
  3. der Stärke des Treibhausgases, also der Fähigkeit eines Gasmoleküls, eine bestimmte Menge an Energie aufzunehmen und wieder abzustrahlen.
Aufgrund des hohen Ausstoßes, der relativ langen Verweilzeit und der hohen Konzentration in der Atmosphäre ist Kohlenstoffdioxid das Treibhausgas mit dem größten Beitrag zum anthropogenen Treibhauseffekt. Da Kohlenstoffdioxid mehrere Jahrhunderte in der Atmosphäre verweilt, nehmen Maßnahmen zur Senkung von Treibhausgasemissionen erst mit einer langen Wirkungsverzögerung Einfluss auf die Entwicklung des globalen Klimas. Diese Verzögerung ist so groß, dass auch eine heute eingeleitete erhebliche Emissionsreduktion maximal zu einer Stabilisierung des Erdklimas beitragen könnte [Buho21].
Ansprechperson
M-Five GmbH Mobility, Futures, Innovation, Economics
Zugehörige Wissenslandkarte(n)
Klimawandel und Verkehr (Stand des Wissens: 06.12.2023)
https://www.forschungsinformationssystem.de/?346302
Literatur
[Buho21] Stephan Buhofer Treibhausgasemissionen verstehen: Der Klimawandel im Kontext von Wissenschaft und Politik , 2021/06/10, ISBN/ISSN 978-3-96238-311-4
[DIPCC23] Deutsche IPCC-Koordinierungsstelle (Hrsg.) Synthesebericht zum Sechsten IPCC-Sachstandsbericht (AR6): Hauptaussagen aus der Zusammenfassung für die politische Entscheidungsfindung (SPM), 2023/07/11
[IPCC18] Intergovernmental Panel on Climate Change (IPCC) (Hrsg.) Global Warming of 1.5°C, 2018/10
[MeSü23] Rebecca Nordin Mencke, Ayke Süthoff Verfehlte Klimaziele im Verkehrssektor, 2023/11/07
[UBA22w] Umweltbundesamt (UBA) (Hrsg.) Die Treibhausgase, 2022/11/14
Glossar
O2
= Sauerstoff. Im Normzustand ist Sauerstoff ein farbloses, geruchloses und geschmackloses Gas. Es ist sehr reaktiv, fast jedes chemische Element, abgesehen von Edelgasen, reagiert mit Sauerstoff, um Verbindungen zu bilden.
Sauerstoff ist von großer Bedeutung, weil er wesentlich an den Atmungsprozessen der meisten lebenden Zellen und an Verbrennungsprozessen beteiligt ist. Es ist das am häufigsten vorkommende Element der Erdkruste. Die Luft besteht zu fast einem Fünftel (Volumen) aus Sauerstoff. Ungebundener gasförmiger Sauerstoff besteht normalerweise aus einem zweiatomigen Molekül (O2), es gibt ihn aber auch in dreiatomiger Form (O3,) besser bekannt unter dem Begriff Ozon.
CH4
= Methan. Es ist ein farbloses, geruchloses und leicht brennbares Gas, das zu Kohlendioxid und Wasser verbrennt. Methan ist Hauptbestandteil von Erdgas, Biogas, Deponiegas und Klärgas. Als Erdgas dient es hauptsächlich der Beheizung von Wohn- und Gewerberäumen, als industrielle Prozesswärmeenergie, zur elektrischen Stromerzeugung und in kleinem Umfang als Treibstoff für Kraftfahrzeuge.
Methan gehört zu den klimarelevanten Treibhausgasen. Methan entsteht bei allen organischen Gär- und Zersetzungsprozessen, wie z.B. in Sümpfen, Nassreisfeldern und Massenviehhaltung. (Der Verdauungstrakt von Wiederkäuern produziert Methan.)
Nach Kohlendioxid ist Methan mit einem Anteil von knapp 20 Prozent wichtigster Verursacher des Treibhauseffekts, wobei es ein 20- bis 30-mal wirksameres Treibhausgas als CO2 ist. Die weltweiten Methanemissionen werden auf 500 Mio. Tonnen/Jahr geschätzt, davon gehen rund 70 Prozent auf menschliche Aktivitäten zurück.
Treibhausgase Diese in der Atmosphäre sich befindlichen Gase verhindern, dass langwellige Infrarotstrahlung auf direktem Weg von der Erdoberfläche ins Weltall gelangt. Sie verhalten sich wie Glasscheiben eines Treibhauses und heizen die Atmosphäre auf. Natürliche Treibhausgase:
  • Wasserdampf
  • Kohlendioxid
  • Ozon
  • Methan
  • Stickoxid
Vom Menschen gemachte Treibhausgase:
  • FKW
  • HFKW
  • FCKW
  • SF6
IPCC
Rolle und Auftrag
Der Zwischenstaatliche Ausschuss für Klimaänderungen (Intergovernmental Panel on Climate Change IPCC; auch: Weltklimarat), ist eine Institution der Vereinten Nationen (UN) mit Sitz in Genf. 1988 durch das Umweltprogramm der Vereinten Nationen (UN Environmental Programme) und die Weltorganisation für Meteorologie (WMO) gegründet, ist er zugleich wissenschaftliches Gremium.
Im Auftrag des IPCC tragen Fachleute weltweit regelmäßig den aktuellen Kenntnisstand zum Klimawandel zusammen und bewerten ihn aus wissenschaftlicher Sicht. So sollen Grundlagen für wissenschaftsbasierte politische Entscheidungen geschaffen werden, jedoch ohne konkrete Lösungswege vorzuschlagen oder Handlungsempfehlungen zu geben. Dabei ist der Gewissheitsgrad zum anthropogenen (vom Menschen verursachten) Einfluss auf die beobachtete Erwärmung/die Klimaänderungen im Zeitverlauf der Arbeit des IPCC klar gewachsen (siehe hierzu unten Berichte).
Organisationsstruktur
Das etwa zweimal jährlich tagende Plenum aus Regierungsdelegationen der Mitgliedstaaten, zahlreichen Wissenschaftler:innen und Vertreter:innen von Beobachterorganisationen legt das Arbeitsprogramm und weitere Verfahrensaspekte der Arbeit des IPCC fest. Es wählt für jeden Berichtszyklus einen wissenschaftlichen Vorstand und verabschiedet fertige Berichte.
Als national zuständige IPCC-Kontaktstelle ist in Deutschland das Auswärtige Amt (AA) in enger Zusammenarbeit mit dem Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) benannt. Sie wird unterstützt von der Deutschen IPCC-Koordinierungsstelle, die gemeinsam von AA und BMBF getragen wird. Weitere eher administrative Gremien zur Unterstützung der Projekt- und Arbeitsgruppen sind das Sekretariat und die Geschäftsstellen.

Die derzeit drei wissenschaftlichen Arbeitsgruppen (Working Groups - WG) des IPCC erstellen die Sachstandsberichte und Sonderberichte.
- Arbeitsgruppe I (WGI) befasst sich mit den naturwissenschaftlichen Ursachen des Klimawandels.
- Arbeitsgruppe II (WGII) untersucht die Verwundbarkeit von Systemen gegenüber dem Klimawandel und beschreibt Optionen zur Anpassung.
- Arbeitsgruppe III (WGIII) zeigt Optionen zur Minderung des anthropogenen Klimawandels auf.
Zusätzlich setzt der IPCC flexibel Gruppen zu spezifischen Themen, sowie zur Weiterentwicklung der Verfahren ein. (Task Forces - TF; Task Groups - TG).
Berichte
Seit seiner Gründung 1988 hat der IPCC insgesamt 6 umfangreiche Sachstandsberichte (Assessment Reports; 1990, 1995, 2001, 2007, 2013/14, 2021) veröffentlicht; daneben zahlreiche Sonderberichte (Special Reports) und Methodenberichte (Methodology Reports). Bereits 1999 entstand der verkehrsrelevante Sonderbericht Luftfahrt und die globale Atmosphäre (Aviation and the Global Atmosphere). Mit dem 4. Sachstandsbericht 2007 (Fourth Assessment Report - AR 4) fasste des IPCC den Kenntnisstand der Wissenschaft erstmals so zusammen, dass der Einfluss des Menschen auf das Klimasystem als eindeutig gewertet werden konnte.

Verwendete Quellen:
Informationen der Deutschen Koordinierungsstelle des IPCC.
Wissenschaftliche Dienste des Bundestages: Ausarbeitung Anthropogener Treibhauseffekt und Klimaänderungen [WD 8 - 3000 - 028/17 27.09.2017].
CO
= Kohlenstoffmonoxid. CO ist eine chemische Verbindung aus Kohlenstoff und Sauerstoff und gehört damit neben Kohlenstoffdioxid zur Gruppe der Kohlenstoffoxide. Es ist ein farb-, geruch- und geschmackloses Gas. Kohlenstoffmonoxid beeinträchtigt die Sauerstoffaufnahme von Menschen und Tieren. Schon kleine Mengen dieses Atemgiftes haben Auswirkungen auf das Zentralnervensystem.
Es entsteht bei der unvollständigen Oxidation von kohlenstoffhaltigen Substanzen. Dies erfolgt zum Beispiel beim Verbrennen dieser Stoffe, wenn nicht genügend Sauerstoff zur Verfügung steht oder die Verbrennung bei hohen Temperaturen stattfindet. Kohlenstoffmonoxid selbst ist brennbar und verbrennt mit Sauerstoff zu Kohlenstoffdioxid. Hauptquelle für die CO-Belastung der Luft ist der Kfz-Verkehr.
N2O = Distickstoffoxid (Lachgas). Ein farb- und geruchloses, leicht süßlich schmeckendes und chemisch reaktionsträges Gas. Lachgas ist ein Treibhausgas, dessen Treibhauswirksamkeit 298-mal so groß ist wie die von CO2. Menschenverursachte Emissionen stammen hauptsächlich aus der Landwirtschaft.

Auszug aus dem Forschungs-Informations-System (FIS) des Bundesministeriums für Verkehr und digitale Infrastruktur

https://www.forschungsinformationssystem.de/?345905

Gedruckt am Sonntag, 22. September 2024 03:56:16