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Umweltatlas Berlin

08.07 Brennstoffeinsatz und CO2-Emissionen ausgewählter Anlagen (Ausgabe 2017)

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Textkurzfassung

Als Teil der betrieblichen Umweltberichterstattung sind von Industriebetrieben und anderen betroffenen Anlagenbetreibern Angaben über die Freisetzung von Emissionen in Luft, Wasser und Boden zu erklären.
Die Karten 08.07.1 und 08.07.2 beziehen sich auf Anlagen, die entweder gemäß

  • Bundes-Immissionsschutzgesetz (BImSchG) (Karte 08.07.1) bzw.
  • Treibhausgas-Emissionshandelsgesetz (TEHG) (Karte 08.07.2)
berichtspflichtig sind.

08.07.1 Brennstoffeinsatz genehmigungsbedürftiger Feuerungsanlagen

Das Bundesimmissionsschutzgesetz (BImSchG - Gesetz zum Schutz vor schädlichen Umwelteinwirkungen durch Luftverunreinigungen, Geräusche, Erschütterungen und ähnliche Vorgänge) schreibt für Anlagen, die im besonderen Maße dazu geeignet sind, schädlich auf die Umwelt einzuwirken, eine Genehmigung zur Errichtung und zum Betrieb vor. Diese genehmigungsbedürftigen Anlagen werden im Anhang zur 4. Verordnung zum BImSchG (Verordnung über genehmigungsbedürftige Anlagen - (4. BImSchV) aufgelistet. Alle Anlagen, die aufgrund ihrer Art oder Größe nicht in diesem Katalog enthalten sind, gelten als nicht genehmigungsbedürftige Anlagen.

Für einen Teil dieser Anlagen - etwa 50% - ist nach der 11. BImSchV eine Emissionserklärung in einem Abstand von 4 Jahren erforderlich. Deren Anzahl hat in Berlin im Laufe der letzten Erfassungszeiträume kontinuierlich abgenommen (vgl. Tabelle 1).

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Tab.1: Anzahl der genehmigungsbedürftigen Anlagen in Berlin 1989 bis 2016, für die Emissionserklärungen nach der 11. BImSchV abgegeben wurden

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[Die Datengrundlage der Abbildung liegt auch im Excel-Format vor (MS-Excel wird benötigt).]

Die Gesamtzahl der genehmigungsbedürftigen Industrieanlagen mit Emissionserklärungspflicht hat seit dem Erfassungsjahr 1989, welches noch den "Vor-Wende-Stand" repräsentiert, stark abgenommen. Die Gründe sind je nach Sektor unterschiedlich.

Die in der Karte 08.07.1 Brennstoffeinsatz genehmigungsbedürftiger Feuerungsanlagen dargestellten Anlagen entstammen jedoch ausschließlich dem Bereich "Wärmeerzeugung, Bergbau, Energie", sie stellen damit eine Auswahl aus der Gesamtzahl aller emissionserklärungspflichtigen Anlagen nach Tabelle 1 dar. Diese Auswahl wurde getroffen, da die Quellgruppe "Wärmeerzeugung, Bergbau, Energie" hauptverantwortlich für den größten Anteil der Luftschadstoff-Emissionen aller genehmigungsbedürftigen Anlagen in Berlin ist.
Anfang der 90er Jahre wurde in diesem Sektor eine Vielzahl von Anlangen auf Grund der sich veränderten politischen Lage stillgelegt oder auf umweltfreundlichere Brennstoffe umgestellt. Im Zuge der Novellierung der 4. BImSchV im Jahre 2002 sind im Vergleich zum Jahr 2000 143 Anlagen im Energiesektor aus der Genehmigungspflicht entlassen worden. Die Kapazitätsgrenzen im Bereich der Feuerungsanlagen haben sich auf eine Feuerungswärmeleistung größer 10 MW für gasförmige Brennstoffe und größer 20 MW für flüssige Brennstoffe erhöht, so dass kleinere Anlagen nicht mehr nach § 4 BImSchG genehmigungspflichtig sind, sondern der Quellgruppe Hausbrand zugeordnet wurden.

In § 27 des BImSchG und der 11. Verordnung zum BImSchG (Emissionserklärungsverordnung - 11. BImSchV) wird festgelegt, dass Betreiber genehmigungsbedürftiger Anlagen verpflichtet sind, eine Emissionserklärung abzugeben und fortzuschreiben. In diesen Emissionserklärungen sind auch die "emissionsrelevanten gehandhabten Stoffe", also auch die zur Verbrennung eingesetzten Stoffe wie Steinkohle und Erdgas, anzugeben.

Der erste Erklärungszeitraum für die Emissionserklärung war das Kalenderjahr 2008. Anschließend ist für jedes vierte Kalenderjahr eine Emissionserklärung abzugeben (§ 4, 11. BImSchV).

In der Karte 08.07.1 sind 78 Anlagen, für die die Kriterien des Bereiches "Wärmeerzeugung, Bergbau, Energie" (Nr. 1 des Anhangs 1, 4. BImSchV) zutreffen, mit ihrem Brennstoffeinsatz dargestellt. Dabei handelt es sich um (Block-)Heizkraftwerke und Heizwerke, das heißt um "Feuerungsanlagen zum Zwecke der Erzeugung von Strom, Dampf, Warmwasser, Prozesswärme oder erhitztem Abgas durch den Einsatz von Brennstoffen in einer Verbrennungseinrichtung" mit einer Feuerungswärmeleistung > 20 MW. Ein Teil dieser Anlagen (18 Standorte, Stand 27.Oktober 2017) erfüllt auch die Kriterien der Großfeuerungsanlagen-Verordnung (13. BImSchV).

Abbildung 1 zeigt den gesamten Brennstoffverbrauch 2016 der ausgewählten genehmigungsbedürftigen Feuerungsanlagen.

Abbildung 1
Abb. 1: Gesamter Brennstoffeinsatz aller genehmigungsbedürftigen Feuerungsanlagen in Berlin 2016 gemäß der 11. Verordnung zur Durchführung des BImSchG
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[Die Tabelle liegt auch im Excel-Format vor (MS-Excel wird benötigt).]

Bezogen auf alle 78 Anlagen wurden 2016 mehr als 4,4 Mill. t Brennstoffe eingesetzt. Der vorrangige Energieträger für die kleineren Anlagen war Erdgas mit rund 19 % der Gesamtmenge der eingesetzten Energieträger, während in den größeren und vor allem älteren Anlagen noch Steinkohle zum Einsatz kommt (mit ca. 31,5 % der Gesamtmenge).
Braunkohle entspricht mit ca. 28,9 % einer Minderung um 6 % im Vergleich zum Jahr 2012. Allerdings wird dieser Energieträger fast nur noch im HKW Klingenberg eingesetzt.

Der größten Verbrennungseinsatz "sonstiger Stoffe" findet im Müllheizkraftwerk Ruhleben statt, dort wurden 2016 rund 12% der Gesamtmenge des Brennstoffeinsatzes aller Berliner Anlagen in dieser Kategorie verfeuert.

Bezogen auf die Rohbraunkohle wird je verfeuerter Tonne etwa 1 t Kohlendioxid frei gesetzt. Braunkohle ist damit der klimaschädlichste aller fossilen Energieträger. Die eingesetzten Brennstoffmengen sind untrennbar mit den CO2-Emissionsmengen verbunden, und das völlig unabhängig vom Wirkungsgrad des Kraftwerks. Der Wirkungsgrad entscheidet nur über die erzeugten Kilowattstunden pro t SKE, also der spezifischen CO2-Emission pro kWh.

Trotz des in Berlin bereits erreichten und europaweit einzigartigen Ausbaus an Kraft-Wärme-Kopplung (vgl. Karten zur Gebäudewärmeversorgung, Ausgabe 2010) sind daher noch weitere Investitionen in die Modernisierung des bestehenden Kraftwerksparkes bzw. den Ausbau der Fern- und Nahwärmenetze sowie KWK-Anlagen vorzusehen.

Das Land Berlin hat sich zur Reduzierung der CO2-Emissionen bis 2020 um 40 Prozent gegenüber 1990 verpflichtet. Unter anderem durch den Abschluss zahlreicher Klimaschutzvereinbarungen mit unterschiedlichen Partnern wurden dafür mit gegenseitigen Verpflichtungen verbindliche Grundlagen gelegt. Seit März 2014 liegt darüber hinaus mit der Machbarkeitsstudie Klimaneutrales Berlin 2050 eine Untersuchung vor, unter welcher Voraussetzung sich die Stadt bis zur Wende des Jahrtausends klimaneutral entwickeln kann.
Die Machbarkeitsstudie bildete die Grundlage für die Entwicklung des Berliner Energie- und Klimaschutzprogramms (BEK), das die notwendigen kurz- bis mittelfristigen Maßnahmen zur Erreichung des Klimaneutralitätsziels in fünf relevanten Handlungsfeldern festlegt.

Auch die wichtigsten Berliner Versorger Vattenfall (Zugriff am 26.10.2017) und GASAG (Zugriff am 26.10.2017) tragen mit eigenen Anstrengungen zur weiteren Optimierung von Versorgungs- und Emissionssituation bei.

08.07.2 CO2-Emissionen durch Feuerungsanlagen, die dem Treibhausgas-Emissionshandelsgesetz unterliegen

Im Rahmen der europäischen Bemühungen um Reduzierung der Treibhausgasemissionen, die vorwiegend von den führenden Industrienationen zu verantworten sind, wurden zahlreiche Richtlinien erlassen, die wiederum Einfluss auf die nationalstaatlichen Konkretisierungen in Form von Gesetzen und Verordnungen haben. Einen Überblick über die europäische Klimaschutzpolitik gibt das Bundesumweltministerium (Zugriff am 16.0.2018).

Ein marktwirtschaftliches Instrument der EU-Klimaschutzpolitik stellen die EU-Richtlinie zum Emissionshandel (Richtlinie 2003/87/EG) bzw. das bundesdeutsche Treibhausgas-Emissionshandelsgesetz (TEHG) vom 21.07.2011 zum Handel mit CO2-Emissionszertifikaten dar. Sie sollen die Bemühungen unterstützen, die im Kyoto-Protokoll (1997) festgelegten Klimaschutzziele einer Reduktion der Treibhausgasemissionen zu erreichen.
Das TEHG legt die Voraussetzungen für eine Emissionshandelsgesetz fest. Eine eigene Emissionshandelsstelle (DEHSt) (Zugriff am 16.01.2018) beim Umweltbundesamt UBA regelt die Verteilung und Löschung der Zertifikate.

Dazu wurde ein zentrales "Deutsches Emissionshandelsregister" (Zugriff am 16.01.2018) als wesentlicher Bestandteil des Emissionshandels aufgebaut. Es gibt - in zum Teil öffentlichen Berichten - Auskunft darüber, wer im Besitz welcher Emissionszertifikate ist. "Dies ist möglich, weil jedes Zertifikat eine eindeutige Seriennummer besitzt, die bei Transaktionen übermittelt wird. Jede Transaktion, die in einem nationalen Register durchgeführt werden soll, muss von dem europäischen Zentralregister, dem Community Independent Transaction Log (CITL), sowie dem Zentralregister der Vereinten Nationen (ITL) überprüft und bestätigt werden. Das nationale Register führt die Deutsche Emissionshandelsstelle; sie ist Teil des Umweltbundesamtes" (UBA 2011).

Wesentliches Element der Überwachung und Verifizierung sind die im Abschnitt 2 (§ 4 bis 6) sowie in den Anhängen 2 und 3 geregelten Anforderungen an die Ermittlung von Emissionen und die Berichterstattung darüber.
Tabelle 2 stellt alle relevanten Angaben zu den für Berlin registrierten Anlagen nach TEHG seit Beginn der Berichterstattung 2005 zusammen.

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Tab. 2: Entwicklung der CO2-Emissionen aller vom Treibhausgas-Emissionshandelsgesetz (TEHG) betroffenen Anlagen in Berlin in den Jahren 2005 - 2016

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[Die Tabelle liegt auch im Excel-Format vor (MS-Excel wird benötigt).]

Aufgrund der Erfassungsanforderungen stimmt in beiden Karten 08.07.1 und 08.07.2 eine große Anzahl der Standorte überein.

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