Berechnung von gas- und partikelförmigen Emissionen aus der deutschen Landwirtschaft 1990 - 2009

Claus Rösemann, Hans-Dieter Haenel, Eike Poddey, Ulrich Dämmgen, Helmut Döhler, Brigitte Eurich-Menden, Petra Laubach, Maria Dieterle und Bernhard Osterburg

Vorwort (von Michael Strogies)

Deutschland ist international umfangreiche Verpflichtungen zur Emissionsminderung für Treibhausgase und Luftschadstoffe eingegangen. Hierzu gehören insbesondere im Rahmen der Vereinten Nationen die Konventionen zur Vermeidung und Verminderung weitreichender grenzüberschreitender Luftverunreinigungen (UNECE CLRTAP1 mit seinen acht Protokollen), die Klimarahmenkonvention (UNFCCC2) und das Kyoto-Protokoll, im europäischen Kontext die Richtlinien zur Einhaltung nationaler Emissionsobergrenzen (NEC3) sowie der europäische Beobachtungsmechanismus für Treibhausgasemissionen und die Umsetzung des Kyoto-Protokoll. Zur Erfolgskontrolle dieser Verpflichtungen sind jährlich quellgruppenspezifizierte Inventare nationaler Emissionen5 zu berechnen und international zu berichten. Weitere Verpflichtungen bestehen zur Berichterstattung von anlagenbezogene Emissionsdaten, wie z. B. das europäische Schadstoffregister PRTR.

Die Zielstellungen der internationalen Regelungen bestehen in der:

• Vermeidung bzw. Verminderung der Effekte der Klimaänderung
• Gewährleistung des Schutzes der Ozonschicht
• Vermeidung von Versauerung und Eutrophierung in Ökosystemen
• Bekämpfung der Entstehung von bodennahem Ozon
• Reduzierung der Feinstaubbelastungen
• Einhaltung von Luftqualitätsstandards
• Vermeidung gefährlicher (toxischer) Luftbelastungen
• Information der Öffentlichkeit über den Umweltzustand.

Die Erfüllung der eingegangenen Verpflichtungen ist durch eine zeitnahe Erfassung, Bewertung, Berechnung sowie Berichterstattung und Dokumentation der jeweiligen Emissionsfrachten nachzuweisen. Zusätzlich sind durch das im Februar 2005 in Kraft getretene Kyoto-Protokoll Verknüpfungen zwischen umweltstrategischen Zielen und flexiblen ökonomischen Instrumenten (Emissionshandel sowie gemeinsame Projekte mit Entwicklungsländern bzw. entwickelten Industrienationen) zu deren Zielerreichung vereinbart worden. Durch die damit erfolgte ökonomische und monetäre Bewertung der Emissionen sind weitere umfangreiche Anforderungen an die Genauigkeit der Emissionsermittlung gestellt. Diese bestehen in der Forderung nach Transparenz der Ermittlung und Berichterstattung, Vergleichbarkeit der Ergebnisse mit denen anderer Länder, Konsistenz der berichteten Emissionszeitreihen, Vollständigkeit der Einbeziehung aller Quellen und Senken in das Inventar sowie die Bestimmung der Genauigkeit der Emissionsergebnisse. Daraus abgeleitet ist die 

• Dokumentation der Quellen aller verwendeten Daten, Modelle und Berechnungsverfahren,
• detaillierte Verfahrensbeschreibungen durch einen Nationalen Inventarbericht,
• Angabe der Fehlerbandbreiten für die verwendeten Daten und Parameter sowie für die berechneten Emissionsfrachten,
• Sicherstellung eines Qualitätsmanagements über den gesamten Prozess der Datenerhebung, Berechnung und Berichterstattung der Emissionsinventare
• jährliche Überprüfung der Emissionsinventare (Berechnungsgrundlagen, Datenflüsse, Methoden und Ergebnisse) durch internationale Experten und zentrale statistische Analysen
• Archivierung aller Informationen für die Berichterstattung zu sichern.

Es entstanden völlig neuen Anforderungen an den Grad der methodischen und institutionellen Vernetzung der Arbeitsabläufe, die zur Berechnung der Emissionsinventare notwendig sind. Das Kyoto-Protokoll fordert aus diesem Grund mit seinem Artikel 5.1 die Bildung eines nationalen Systems zur Emissionsberichterstattung. Dieses sichert in einem Netzwerkverbund, dass die national verfügbare Expertise institutions- und ressortübergreifend in die Berechnung und Berichterstattung zu den Emissionen einbezogen wird.

Die Zusammenarbeit zwischen dem Umweltressorts – hier werden die Arbeiten zur Emissionsberichterstattung federführend durch das Umweltbundesamt koordiniert – und den anderen für verschiedene Quellgruppen zuständigen Bundesministerien (Wirtschaft, Verkehr, Land- und Forstwirtschaft...), die deren nachgeordnete Institutionen einschließt änderte sich deutlich. Die Zuständigkeiten und Verantwortlichkeiten wurden durch ein Grundsatzpapier7 zwischen den Staatssekretären der beteiligten Ressorts geregelt. Für den Bereich der land- und forstwirtschaftlich verursachten Emissionen hat sich über die letzten Jahre bereits im Vorgriff auf diese internationalen Anforderungen und dem gemeinsamen Verständnis der Zuständigkeit für diese Aufgabe eine enge Kooperation entwickelt.

Auf der Basis einer Ressortvereinbarung zur Führung von Datenbanken und dem Austausch der jeweils benötigten Daten und Angaben werden Fragestellungen zur Ermittlung der relevanten Emissionen in enger Zusammenarbeit bearbeitet. Dieser Bericht beinhaltet eine detaillierte Zusammenstellung der Basisinformationen und Methoden, mit denen gegenwärtig die Berechnung der landwirtschaftlichen Emissionen erfolgt. Diese Zusammenarbeit sichert die frühestmögliche Einbeziehung der Ergebnisse der im von Thünen Institut (vTI) koordinierten internationalen Arbeiten (UNECE) zur Weiterentwicklung der Berechnungsmethoden für landwirtschaftliche Emissionen (EMEP/EEA Guidebook) in den nationalen Prozess der Emissionsberechnung und –berichterstattung. Ein Bespiel hierfür ist das angewendete Gesamtstickstoffbilanzmodell. Die Zusammenarbeit zwischen dem vTI und dem UBA beinhaltet nachfolgende Arbeitsschritte:

• Im vTI werden dezentrale detaillierte Datenbanken und Berechnungsmodelle betrieben, die – neben eigenen Zielstellungen der jeweiligen Institute und Einrichtungen – eine Quantifizierung der relevanten Emissionen aus der Land- und Forstwirtschaft sowie der Einbindung von Treibhausgasen in Senken ermöglichen.
• Über vereinbarte Schnittstellen werden jährlich daraus abgeleitete aggregierte Ergebnisse und Basisinformationen in die für die internationale Berichterstattung entwickelte zentrale Datenbank (ZSE = zentrales System Emissionen) im Umweltbundesamt übernommen.
• Parallel dazu werden die entsprechenden geforderten Dokumentationen zur Beschreibung der Emissionsermittlung erarbeitet und in den nationalen Inventarbericht (NIR und IIR) aufgenommen.
• Über das ZSE erfolgen die Datenzusammenstellungen in den jeweils geforderten Berichtsformaten (UNECE = NFR; UNFCCC = CRF).
• Nach abgeschlossener Ressortabstimmung erfolgt dann über das Bundesumweltministerium die Übermittlung der Daten und Informationen an die jeweiligen Adressaten der Berichtsverpflichtung in Genf (UNECE), Bonn (UNFCCC) und Brüssel (EU). Diese bestehen aus detaillierten umfangreichen tabellarischen Datenzusammenstellungen und einer ausführlichen textlichen Beschreibung der Ermittlung dieser Emissionen.
•  Die sich im Rahmen der beiden UNKonventionen an die Berichterstattung anschließenden internationalen Überprüfungsprozesse der vorgelegten nationalen Emissionsinventare werden in enger Kooperation bearbeitet.

Zu den begonnenen bzw. noch umzusetzenden An- und Herausforderungen an die Berechnung land- und forstwirtschaftlicher Emissionen und Einbindungen in Senken gehören:

• die Erweiterung der Zuständigkeitsregelung im Rahmen des Nationalen Systems für den Bereich der nicht den Treibhausgasen zuzurechnenden Emissionen,
• die Einbeziehung des im vTI eingeführten Qualitätsmanagements in den gesamten QA/QC Prozess von der regelmäßigen Erhebung der notwendigen Basisdaten bis hin zur Berechnung und Berichterstattung der Emissionen,
• die Mitwirkung an der Weiterentwicklung internationaler Vereinbarungen zur weiteren Emissionsminderung insbesondere der NEC-Richtlinie sowie an Verhandlungen zur Harmonisierung verschiedener Berichtsformate.

Dieser Bericht dokumentiert die landwirtschaftlichen Detailberechnungen für das Jahr 2009. Er erfüllt die erweiterten Berichtsanforderungen des Kyoto-Protokolls, die sich aus der im Dezember 2006 entschiedenen zusätzlichen Anrechnungsmöglichkeit der Emissionsgutschriften aus dem Waldmanagement nach Artikel 3.4 des Kyoto-Protokolls ergeben. Hierfür sind spezielle und ressourcenintensive Anforderungen an das Kohlenstoff-Bodenmonitoring zu erfüllen. Ein weiterer Schwerpunkt liegt in der ausführlichen Dokumentation der Anwendung von neuen Methoden und Parametern (insbesondere der IPCCGuidelines 2006). Im Jahr 2010 wurden die durch Deutschland vorgelegten Emissionsinventare mehrfach detailliert überprüft. Neben automatisierten Prüfungen und Auswertungen bei den jeweiligen Datenempfängern erfolgte für die Berichterstattung unter der Genfer Luftreinhaltekonvention vom 21. bis zum 25. Juni 2010 in Kopenhagen eine Expertenüberprüfung10 in der die Qualität und Vollständigkeit insbesondere der landwirtschaftlich verursachten Emissionen hervorgehoben wurde. Eine weitere detaillierte Expertenüberprüfung erfolgte vom 20. bis 25. September 2010 für die Berichterstattung der Treibhausgase im Rahmen eines „Incountry-reviews“. Die Ergebnisse befinden sich zum Zeitpunkt des Redaktionsschlusses für den vorliegenden Bericht noch in der Diskussion zwischen dem Sekretariat der Klimarahmenkonvention und den nationalen Experten.

ISBN/ISSN: 978-3-86576-068-5
Preis: 12,00 Euro
Download: PDF / 3,4 MB

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