:: 8/2012

Aktuelle Entwicklung der Treibhausgasemissionen im Land

Die energieverbrauchsbedingten Emissionen von Treibhausgasen in Baden-Württemberg sind infolge der kräftigen wirtschaftlichen Erholung und bedingt durch vergleichsweise niedrige Außentemperaturen im Jahr 2010 leicht angestiegen. Die Zunahme der für die Gesamtentwicklung entscheidenden CO2-Emissionen fiel aber erheblich geringer aus als das gemessen am Bruttoinlandsprodukt im Land erzielte Wirtschaftswachstum. Sie war auch niedriger als der Anstieg beim Primärenergieverbrauch. Die seit einigen Jahren spürbar beschleunigte Abkopplung der CO2-Emissionen vom Wirtschaftswachstum hat sich somit auch 2010 weiter fortgesetzt. Zu dieser Entwicklung trugen zunehmend auch die privaten Haushalte bei, deren CO2-Emissionen trotz deutlicher Zunahme der verfügbaren Wohnfläche abgenommen haben. Im vorliegenden Beitrag werden die wichtigsten Ursachen für die aktuelle und langfristige Entwicklung der Treibhausgasemissionen im Land beleuchtet. In die Betrachtungen mit einbezogen ist auch die Entwicklung der indirekt durch den Endverbrauch an Strom und Fernwärme im Land verursachten CO2-Emissionen.

Geringe Zunahme der Emissionsfracht bei kräftigem Wirtschaftswachstum und niedrigen Temperaturen

Die Treibhausgas-Emissionen, bestehend aus energie- und prozessbedingten Kohlendioxid (CO2)-, Methan(CH4)- und Distickstoffoxid (N2O)-Emissionen, summierten sich 2010 in Baden-Württemberg auf zusammen 77 Mill. Tonnen (t) CO2-Äquivalente. Das waren rund 1,3 Mill. t (knapp 2 %) mehr als im vorangegangenen Jahr 2009, in dem die Wirtschaftsleistung – verursacht durch die Finanz- und Wirtschaftskrise – merklich zurück ging (Schaubild 1). Die hauptsächlichen Gründe für den 2010 leicht erhöhten Ausstoß an Treibhausgasen waren die kräftige wirtschaftliche Erholung, die im Land zu einer Zunahme des Bruttoinlandproduktes (BIP) um preisbereinigt 5,5 % geführt hat, sowie die gemessen an der Gradtagszahl deutlich niedrigeren Außentemperaturen als im Jahr zuvor. Dadurch haben vor allem die energieverbrauchsbedingten CO2-Emissionen zugenommen (+1,9 %). Auch die prozessbedingten CO2-Emissionen stiegen infolge der erhöhten Produktion vor allem von Zement an. Die Methan- und N2O-Emissionen waren 2010 in der Summe leicht rückläufig. Bezogen auf die einzelnen Verursachergruppen sind gegenläufige Entwicklungen festzustellen. Der Anteil von Methan und Distickstoffoxid an den gesamten Treibhausgas-Emissionen im Land liegt weiter bei rund 9 %.

Deutschlandweit haben die Treibhausgas-Emissionen 2010 gegenüber 2009 um 2,7 % zugenommen. Dieser im Vergleich zu Baden-Württemberg spürbar höhere Anstieg ist ebenfalls auf die konjunktur- und witterungsbedingte Zunahme der CO2-Emissionen um immerhin 4,4 % zurückzuführen. Bundesweit lag das Wirtschaftswachstum bei 3,6 % und damit deutlich unter dem in Baden-Württemberg erreichten Wert von 5,5 %. Dass die CO2-Emissionen im Land bei deutlich höherem Wirtschaftswachstum als bundesweit nur unterdurchschnittlich angestiegen sind, erklärt sich vor allem aus der in Baden-Württemberg erheblich geringeren CO2-Intensität, das heißt der CO2-Emissionen je erzeugter Einheit, sowohl bei der Stromerzeugung als auch der industriellen Warenproduktion.

Rückgang bei Methan und Lachgas verlangsamt

Die Entwicklung der Emissionen an Methan und Distickstoffoxid (Lachgas), den neben Kohlendioxid zweitwichtigsten Treibhausgasen, verlief zuletzt unterschiedlich. Anthropogene, durch menschliches Handeln bedingte Methan- und Lachgasemissionen, werden vor allem durch die landwirtschaftliche Viehhaltung beziehungsweise durch die landwirtschaftliche Bodennutzung sowie den dortigen Einsatz von Mineral- und Wirtschaftsdüngern verursacht. Sie stammen weniger aus der Verbrennung fossiler Energieträger. Weitere gewichtige Emittenten sind Mülldeponien und Klärwerke sowie Leckagen bei Förderung, Transport und Verarbeitung von Erdgas. Während beim Methan, wenn auch abgeschwächt, weiter ein rückläufiger Trend festzustellen ist, konnte beim Lachgas abgesehen von gewissen jährlichen Schwankungen schon seit 2003 kaum eine Veränderung registriert werden. Dadurch rangiert N2O mit einem Anteil von 5 % an den gesamten Treibhausgasemissionen im Land inzwischen vor den Methanemissionen (4%).

Gegenüber dem Jahr 1990 konnten die Methan-Emissionen im Land um 59 % gesenkt werden (Schaubild 2). Ausschlaggebend für diesen außerordentlich starken Rückgang war die Minderung der Emissionen aus Deponien. Die fortschreitende Reduzierung und schließlich das vollständige Verbot der Ablagerung organischer Abfälle und nicht hinreichend mineralisierter Siedlungsabfälle auf Deponien haben einen Rückgang der Methan-Emissionen aus den Deponien im Land um mehr als 87 % bewirkt. Auch die Methanemissionen aus landwirtschaftlicher Viehhaltung gingen infolge verringerter Viehbestände deutlich um 33% zurück. Ein gegenläufiger Trend zeigt sich im Bereich Kraftwerke und Kleinfeuerungen durch den vermehrten Einsatz von Holz sowie bei der Gasverteilung. Dort sind die Methan-Emissionen 2010 sowohl gegenüber dem Vorjahr als auch gemessen an 1990 leicht angestiegen.

Trotz der zuletzt eher stagnierenden Entwicklung sind auch die Lachgas-Emissionen gegenüber dem Basisjahr des Kyoto-Protokolls im Land um 18 % reduziert worden. Hauptemittent für Lachgasemissionen mit etwa drei Viertel der gesamten N2O-Emissionen im Land ist die Landwirtschaft mit ihren verschiedenen Aktivitäten im Dünger- und Bodenmanagement. Durch mikrobielle Umwandlung (Nitrifikation, Denitrifikation) entsteht im Oberboden aus Stickstoffverbindungen das klimaschädigende Treibhausgas. Die Emissionen in diesem Bereich lagen 2010 rund 17 % unter dem Wert von 1990. Deutlich stärker zurück gingen die N2O-Emissionen aus Feuerungen sowie die aus Prozessen und Produktanwendungen. Gegenläufig war die Entwicklung im Bereich Abwasserbehandlung und Kompostierung. Dort stiegen die N2O-Emissionen gegenüber 1990 vor allem bedingt durch die verstärkte biologische Behandlung von Abfall kontinuierlich um insgesamt 15 % an.

Energiebedingte CO2-Emissionen temperaturbereinigt weiter rückläufig

Sowohl das Niveau als auch die Entwicklung der Treibhausgas-Emissionen in den letzten Jahren wurden in Baden-Württemberg vor allem durch die energiebedingten CO2-Emissionen bestimmt. Sie machten mit 67,4 Mill. t im Jahr 2010 rund 88 % der gemäß Kyoto-Protokoll abgegrenzten Treibhausgas-Emissionen aus (Schaubild 3). Die Zunahme der energieverbrauchsbedingten CO2-Emissionen lag im Land 2010 bei 1,3 Mill. t oder 1,9 % gegenüber dem Vorjahreswert. Im Vergleich zu 1990, dem Referenzjahr für die nationalen und internationalen Reduktionsziele, ist eine Minderung um 9,4 % zu verzeichnen. Bezogen auf die Pro-Kopf-Emissionen errechnet sich eine Abnahme der energieverbrauchsbedingten CO2-Fracht um immerhin gut 16 % auf jetzt 6,3 t je Einwohner und Jahr.

Trotz der gegenüber 2009 real etwas erhöhten Emissionsfracht kann festgestellt werden, dass sich der seit 2007 erkennbare rückläufige Trend der CO2-Emissionen im Land auch 2010 nicht umgekehrt hat. Gemessen an den Gradtagszahlen war es in Baden-Württemberg im Jahr 2010 um rund 14 % kälter als im Jahr 2009. Dadurch errechnet sich temperaturbereinigt für die energiebedingten CO2-Emissionen in Baden-Württemberg ein gegenüber 2009 um fast 3 % niedrigerer Emissionswert.

Auch die in den letzten Jahren deutlich beschleunigte Abkopplung der CO2-Emissionen vom Wirtschaftswachstum setzte sich 2010 deutlich fort. Die CO2-Intensität der volkswirtschaftlichen Produktion hat sich 2010 um 3,5 % vermindert. Gegenüber 1990 beträgt die Reduktion der CO2-Intensität im Land jetzt immerhin gut 30 %. Das entspricht einer Minderung von im Durchschnitt 1,6 % pro Jahr.

Spezifische CO2-Emissionen des Energieverbrauchs weiter verringert …

Die Zunahme der CO2-Emissionen gegenüber 2009 resultiert in Baden-Württemberg im wesentlichen aus dem erhöhten Einsatz an Steinkohle für die Stromerzeugung. Dadurch sind die CO2-Emissionen der Kraft- und Heizwerke für die allgemeine Versorgung um 6,5 % auf 17,8 Mill. t angestiegen. Die Emissionen der anderen Sektoren, das heißt der industriellen Feuerungen, der Feuerungen im Bereich der privaten Haushalte sowie des Gewerbes, Handels und der Dienstleistungen als auch des Straßenverkehrs und sonstigen Verkehrs, blieben fast unverändert auf dem Niveau von 2009. Insgesamt sind die energieverbrauchsbedingten CO2-Emissionen im Land mit plus 1,9 % auch weniger stark angestiegen als der Primärenergieverbrauch (+2,5 %), sodass sich die Schere zwischen der Entwicklung des Energieverbrauchs einerseits und den zugehörigen CO2-Emissionen andererseits weiter geöffnet hat.

… wenn auch weniger stark als in den Vorjahren

Die CO2-Intensität des Energieverbrauchs im Land, das heißt die CO2-Emissionen je Einheit Primärenergieverbrauch, ist 2010, wenn auch verlangsamt, weiter zurückgegangen (−0,5 %). Seit 1990 wurde sie um insgesamt mehr als 18 % verringert, im Durchschnitt pro Jahr um 1,2 %. Die Ursachen dieser Entwicklung hin zu einer geringeren CO2-Intensität des Energieverbrauchs im Land lagen zunächst vor allem bei der Substitution von Mineralölen und Steinkohle durch das CO2-ärmere Erdgas, in den letzten Jahren in erster Linie im verstärkten Einsatz erneuerbarer Energieträger für die Strom- und Wärmegewinnung. So ist der Anteil der erneuerbaren Energien am Primärenergieverbrauch 2010 im Land auf 10,4 %, der Anteil an der Stromerzeugung im Land sogar auf 17,2 % angestiegen.

Rückgang der Emissionen durch private Haushalte …

Für den seit 2007 beschleunigten Rückgang der energieverbrauchsbedingten CO2-Emissionen ausschlaggebend war die Entwicklung beim Energieeinsatz in den Kraft- und Heizwerken für die allgemeine Versorgung sowie bei den privaten Haushalten im Land. Bei den erstgenannten Kraft- und Heizwerken ist es vor allem der deutlich CO2-ärmere Strommix, der zu einem erheblichen Teil auf die Entwicklung des Anteils erneuerbarer Energien an der Stromerzeugung zurückzuführen ist.

Die Entwicklung der CO2-Emissionen im Bereich der privaten Haushalte resultiert aus einer Reihe teils gegenläufiger Einflüsse. Überlagert wurde die Entwicklung sehr stark von den jährlich stark wechselnden Witterungsbedingungen, das heißt durch die von der Außentemperatur abhängigen beträchtlichen jährlichen Schwankungen beim Heizenergiebedarf. Real sind die CO2-Emissionen der privaten Haushalte im Bereich Wohnen in den letzten Jahren spürbar zurückgegangen und lagen 2010 um rund 2 Mill. t (7 %) niedriger als 1995. Dieser Rückgang wurde erreicht, obwohl der Endenergieverbrauch der Haushalte spürbar um rund 2,5 % – bezogen auf 1995 – angestiegen ist. Bestimmend für den Endenergieverbrauch ohne Strom und Kraftstoffe ist der Bedarf der Haushalte für Raumwärme und Warmwasserbereitung. Hier errechnet sich real eine Zunahme des Endenergieverbrauchs um gleichfalls 2,5 %. Temperaturbereinigt, das heißt nach Elimination der erhöhenden Wirkung niedriger Außentemperaturen, errechnet sich für den Energiebedarf für Raumwärme und Warmwasserbe-reitung im Bereich privater Haushalte hingegen eine Minderung um 3,8 %. Die zugehörigen CO2-Emissionen haben temperaturbereinigt sogar um gut 17 % (−2,8 Mill. t) gegenüber 1995 abgenommen.

… trotz erhöhter Einwohnerzahl und Ausweitung der Wohnflächen

Erreicht wurde dieser Rückgang der CO2-Emissionen trotz eines spürbaren Bevölkerungswachstums und trotz einer erheblichen Ausweitung der Wohnflächen. Im betrachteten Zeitraum von 1995 bis 2010 hat die im Land verfügbare Wohnfläche pro Person um immerhin fast 13 % auf fast 43 Quadratmeter zugenommen. Diese Entwicklung hin zu größeren Wohnflächen wirkt zunächst erhöhend auf den Energieverbrauch und auch auf die damit verbundenen CO2-Emissionen. Bei unverändertem Energieverbrauchsverhalten der Haushalte hätte dies zu einer Erhöhung der CO2-Emissionen gegenüber 1995 um fast 2,5 Mill. t geführt. Dass die temperaturbereinigten CO2-Emissionen 2010 statt dessen um 2,8 Mill. t niedriger lagen als 1995 resultiert aus der deutlich verringerten CO2-Intensität des Energieverbrauchs für Raumwärme und Warmwasserbereitung sowie in noch stärkerem Maße aus der in den letzten Jahren spürbar beschleunigten Verringerung des Energieeinsatzes je Einheit Wohnfläche. Dadurch ist der Endenergieverbrauch der Privathaushalte für Raumwärme und Warmwasserbereitung je Quadratmeter Wohnfläche sowohl real (−12,7 %) als auch temperaturbereinigt (−18,1 %) zurückgegangen (Schaubild 4). Die CO2-Intensität des Energieverbrauchs für Raumwärme und Warmwasserbereitung der privaten Haushalte hat um fast 14 % abgenommen. Dazu hat insbesondere der Ersatz von leichtem Heizöl durch das CO2-ärmere Erdgas beigetragen.

CO2-Emissionen gemäß Verursacherbilanz

Bei dieser auf das Prinzip der Quellenbilanz gestützten Betrachtung des Sektors Haushalte sind die indirekt durch die von den Energieversorgern bezogenen Mengen an Strom und Fernwärme verursachten CO2-Emissionen nicht berücksichtigt. Ein vollständigeres Bild der durch private Haushalte oder auch die anderen Endverbraucher liefert eine Betrachtung auf der Grundlage der Verursacherbilanz, bei der auch die CO2-Mengen des jeweiligen Strom- und Fernwärmeverbrauchs anteilig eingerechnet werden (siehe i-Punkt).

Die insgesamt durch den Endenergieverbrauch in Baden-Württemberg verursachten CO2-Emissionen berechnen sich für 2010 auf 93,1 Mill. t CO2 (Schaubild 5). Damit ist die nach dem Prinzip der Verursacherbilanz für das Land errechnete CO2-Menge deutlich größer als die Quellenbilanz. Dies erklärt sich teils dadurch, dass Baden-Württemberg mehr Strom verbraucht als im Land erzeugt wird. Der Hauptgrund liegt in der Verwendung des bundesdurchschnittlichen CO2-Faktors, des sogenannten Generalfaktors für den bundesdeutschen Strommix, für die im Land verbrauchten Strommengen. Auch die Entwicklung der nach der Verursacherbilanz ermittelten CO2-Emissionen weicht teils erheblich von dem gemäß der Quellenbilanz oben dargestellten zeitlichen Verlauf der Emissionen ab.

Der Rückgang der verursacherbezogenen CO2-Emissionen 2010 gegenüber 1990 beträgt 3,5 % und fiel damit spürbar geringer aus als die Minderung der CO2-Emissionen aus Emissionsquellen im Land (Quellenbilanz). Dabei ist allerdings der außergewöhnlich geringe Endenergieverbrauch des Jahres 1990 zu berücksichtigen. In den nachfolgenden Jahren bis einschließlich 2006 lagen die verursacherbezogenen CO2-Emissionen in Baden-Württemberg durchweg erheblich höher als 1990. Hauptgrund dafür ist der bis zum Jahr 2006 stark angestiegene Stromverbrauch sowohl der Haushalte als auch der Wirtschaft im Land. Dieser lag 2007 um mehr als ein Drittel (35 %) über dem Verbrauch von 1990. Die indirekt durch den Stromverbrauch im Land verursachten CO2-Emissionen sind dadurch von gut 39 Mill. t auf über 46 Mill. t (+10 %) im Jahr 2004 angestiegen. Bereits seit 2005, also noch in der Phase steigenden Stromverbrauchs, sind die stromverbrauchsbedingten CO2-Emissionen im Land deutlich erkennbar zurückgegangen. Der Grund dafür liegt vor allem in der seither rückläufigen CO2-Intensität der Stromerzeugung in Deutschland, die sich in einem entsprechend verkleinerten bundesweiten Generalfaktor ausdrückt. Darin wird vor allem der forcierte Ausbau der Nutzung erneuerbarer Energien in der Stromerzeugung sichtbar.

Über den gesamten Betrachtungszeitraum seit 1990 ist die CO2-Intensität der Stromerzeugung in Deutschland, beziffert durch den Generalfaktor, um fast 23 %, im Durchschnitt jährlich um knapp 1,3 %, gesunken. In den Jahren seit 2005 hat sich der Rückgang auf jährlich −2,2 % beschleunigt. Hinzu kommt, dass der Stromverbrauch seit 2008 nicht weiter zugenommen hat. Ob allerdings damit der bis 2007 steigende Trend beim Stromverbrauch im Land tatsächlich gestoppt und eine Trendwende erreicht werden konnte, kann aufgrund dieser jüngsten Entwicklung seit 2008 noch nicht abschließend beurteilt werden. Denn die volkswirtschaftliche Produktion im Land hat nach dem dramatischen Einbruch infolge der Wirtschaftskrise im Jahr 2009 trotz des kräftigen Aufschwungs 2010 noch nicht wieder das Niveau von 2008 erreicht.