Luft: Emissionskataster

Emissionskataster Gebäudeheizung

Erhebungsmethode

Bei der Erhebung zur Emittentengruppe Gebäudeheizung werden die Emissionen aus Feuerungsanlagen erfasst, für die keine immissionsschutzrechtliche Genehmigung nach der 4. BImSchV [1] benötigt wird. Dabei werden folgende Anlagen einbezogen:


Die Ermittlung der von der Gebäudeheizung ausgehenden Emissionen erfolgt in zwei Arbeitsschritten. Zunächst wird der Endenergieeinsatz für die Sektoren private Haushalte sowie sonstige Verbraucher bestimmt und nach einzelnen Energieträgern differenziert. In die Berechnungen geht eine Reihe statistischer Daten ein; hierzu gehören u. a. Strukturgrößen wie Gebäudegröße, -alter, Beheizungsart und die Mengenangaben zu den Energieträgern. In Hessen ergab die Erhebung für das Jahr 2006 die folgenden Anteile der Gebäudeheizungs-Energieträger am Endenergieeinsatz; Heizöl und Erdgas stellen danach die dominierenden Energieträger dar.

Endenergieeinsatz nach Energieträgern (Hessen, 2006)

Heizöl
39,0 % 
Erdgas
46,4 % 
Strom
6,4 % 
Fernwärme
4,7 % 
Festbrennstoffe (Steinkohle, Braunkohle, Holz)
3,5 % 1) 
1)enthält geringen Anteil erneuerbare Energieträger wie z. B. Solarthermie

In einem zweiten Arbeitsschritt werden die Emissionen, die durch den Einsatz der Brennstoffe Heizöl, Gas, Kohle und Holz in Feuerungsanlagen entstehen, aus dem Endenergieeinsatz mittels energieträgerspezifischer Emissionsfaktoren errechnet. Die Emissionen der Energieträger Heizstrom und Fernwärme sind dabei den jeweiligen Kraft- und Heizwerken zugeordnet; soweit die betreffenden Feuerungsanlagen genehmigungsbedürftig sind, sind sie in der Emittentengruppe Industrie berücksichtigt.

Landesweite Emissionsdaten für die Emittentengruppe Gebäudeheizung liegen für die Jahre 1994, 2000 und 2006 vor. Bei den Erhebungen wurden die Emissionen auf Gemeindeebene ermittelt. Die Emissionskarte im Umweltatlas bezieht sich auf das Jahr 2006.

Emittierte Stoffe

Im Teilkataster Gebäudeheizung werden Emissionen von anorganischen und organischen Gasen sowie von Stäuben erfasst. Die Emissionsdaten für die Bezugsjahre 1994, 2000 und 2006 sind in Tabelle 1 aufgeführt.

Die u. g. weiteren anorganischen Gase sind gasförmige Fluor- und Chlorverbindungen. Der NMVOC-Emissionswert stellt einen Summenwert dar, der stofflich nicht weiter untergliedert ist. Der erhobene Wert für Stäube setzt sich zusammen aus den emittierten Mengen von polycyclischen aromatischen Kohlenwasserstoffen, Schwermetallen und (als größter Anteil) sonstigen Stäuben.

Tab. 1: Jahresemissionen der Gebäudeheizung in Hessen (1994, 2000 und 2006)

Komponenten
Emission [t/a]
  1994 2000 2006
Anorganische Gase
Kohlendioxid (CO2)
19.752.000
18.450.000
17.081.000
Kohlenmonoxid (CO)
53.466
52.669
25.577
Stickstoffoxide (angegeben als NO2)
14.338
12.523
10.884
Schwefeldioxid (SO2)
16.034
10.483
7.350
Lachgas (N2O)
147
143
135
weitere Gase
81
38
37
Organische Gase
NMVOC *
6.043
4.299
1.901
Methan (CH4)
1.003
1.408
1.032
Stäube
Staub und Staubinhaltsstoffe
2.956 **
1.151 **
913 **
...davon Feinstaub PM10
2.685
1.079
894
.
* flüchtige organische Verbindungen ohne Methan
** Unsicherheit des Emissionswerts, siehe auch Text

An dieser Stelle soll die Fußnote zum Staub-Emissionswert kurz erläutert werden. Ein im Jahr 2003 erschienenes Gutachten [2] über Staub-Emissionen der Emittentengruppe Gebäudeheizung in Deutschland weist einen bundesweiten Holzbrennstoff-Anteil am Endenergieeinsatz aus, der deutlich über dem in der hessischen Erhebung angenommenen Wert liegt. Die Annahme eines größeren Holzfeuerungsanteils würde zu einem höheren als dem oben genannten Staub-Emissionswert führen.

Obwohl Kohle und Holz – wie bereits oben erwähnt – nur einen Anteil von wenigen Prozenten an der Gebäudeheizungs-Energiebilanz haben, geht bei manchen Schadstoffen ein Großteil der Emissionen auf den Einsatz von Festbrennstoffen (und dabei insbesondere auf Holz) zurück; dies gilt beispielsweise für Kohlenmonoxid, NMVOC und Methan, Benz(a)pyren oder Staub.

Stickstoffoxide

Stoffeigenschaften

Bezüglich der Eigenschaften von Stickstoffmonoxid und -dioxid sei auf den entsprechenden Abschnitt im Text zur Immissionskarte von Stickstoffdioxid verwiesen.

Kartenbeschreibung

Die Emissionskarten zeigen die Stickstoffoxid-Jahresemissionen der Emittentengruppe Gebäudeheizung. Zum einen wird eine gemeindebezogene Darstellung gewählt, zum anderen sind die Emissionen als Rasterkarte dargestellt. Bei der Darstellung auf Rasterebene wurden die auf Gemeindeebene erhobenen Emissionswerte auf ausgewählte bebaute Flächen (z. B. Wohnbebauung, gemischte Bebauung) umgelegt. Im Jahr 2006 lagen die Emissionen bei insgesamt 10.884 t/a in Hessen.

Insgesamt lässt sich sagen, dass die Emissionsdaten in erster Linie die jeweilige Bevölkerungsdichte widerspiegeln. Dementsprechend werden die höchsten Emissionswerte in den größeren Städten (gemeindebezogen) bzw. in den Siedlungsschwerpunkten (rasterbezogen) erreicht.

Über 90 % der Stickstoffoxid-Emissionen im Gebäudeheizungsbereich resultieren aus der Verbrennung von Heizöl und Gas.

Zeitliche Entwicklung

Der NOX-Ausstoß der Emittentengruppe Gebäudeheizung hat sich in den letzten Jahrzehnten nicht so deutlich wie bei manchen anderen Stoffen (z. B. bei CO, SO2 und Stäuben) verändert; zwischen 1994 (erste landesweite Erhebung) und 2006 hat er in Hessen um ca. 25 % abgenommen. Vergleicht man die Daten der Anfang der 80er Jahre erhobenen Untersuchungsgebiete mit entsprechend berechneten aktuellen Daten von 2006, beträgt der Rückgang ca. 35 %; wegen methodischer Änderungen ist diese Information nur bedingt aussagekräftig, die Entwicklung ist jedoch eindeutig zu erkennen. Der Rückgang ist hauptsächlich auf den insgesamt gesunkenen Energieeinsatz zurückzuführen, bedingt durch Energiesparmaßnahmen wie Wärmedämmung oder Modernisierung von Heizanlagen.

Literatur

[1] Vierte Verordnung zur Durchführung des Bundes-Immissionsschutzgesetzes (Verordnung über genehmigungsbedürftige Anlagen – 4. BImSchV) vom 14. März 1997 (BGBl. I S. 504), zuletzt geändert am 11. August 2009 (BGBl. I S. 2723, 2728)

[2] Struschka, M. et al.: Ermittlung und Evaluierung der Feinstaubemissionen aus Kleinfeuerungsanlagen im Bereich der Haushalte und Kleinverbraucher sowie Ableitung von geeigneten Maßnahmen zur Emissionsminderung, Umweltbundesamt (Hrsg.), Texte 41/03, Berlin (2003)

© 2010 Hessisches Landesamt für Umwelt und Geologie