BtL (Biomass-to-Liquid)
Sammelbegriff für alle diejenigen Verfahren, die aus Biomasse flüssige, synthetische Kraftstoffe erzeugen. Dabei wird üblicherweise die Biomasse mittels der Pyrolyse, also bei Hitze, in Synthesegas überführt. Dieses Synthesegas kann dann per Fischer-Tropsch-Synthese zu Alkanen verschiedener Länge umgebaut werden. Die Alkane entsprechen dann, je nach Länge, den verschiedenen Kraftstoffen.

Die Qualität der Kraftstoffe ist sehr hoch: Sie verbrennen sehr effizient und sauber. Die geringen Schadstoff-Emissionen kommen durch die sorgfältige Reinigung des Syntghesegases zustande.Wie alle Biomasse-Nutzungs-Verfahren kann Energie so ohne zusätzliche Emissionen von Kohlendioxid genutzt werden.

CtL (Coal-to-Liquid)
Verfahren zur Umwandlung von Kohle in flüssige Kraftstoffe. Dabei wird aus der Kohle unter Hitze mit Wasser Synthesegas hergestellt, welches aus Kohlenmonoxid und Wasserstoff besteht. Weitere Bestandteile der Kohle werden in einem Reinigungsverfahren aus dem Synthesegas entfernt. Der Kraftstoff wird dann aus dem Synthesegas mittels Katalysatoren hergestellt. Die Katalysatoren und die Prozeßbedingungen steuern die Kraftstoffart, also ob Benzin, Kerosin, Diesel oder Öle hergestellt werden.

Das Verfahren ermöglicht auf der einen Seite, die Verfügbarkeit von Kraftstoffen um einige hundert Jahre zu verlängern, erzeugt aber auf der anderen Seite Kohlendioxid-Emissionen, die aus Gründen des Klimaschutzes dringend zu reduzieren sind.

Emission
Jegliche Art der Abgabe von Stoffen, Energien und Strahlen an die Umgebung durch eine bestimmte Quelle wird als Emission bezeichnet.

Häufig handelt es sich dabei um die Abgabe von Schadstoffen bzw. Schadenergien. Dabei können Schadstoffe in Rauchgasen, Abluft, Abwasser und in festen oder flüssigen Abfällen enthalten sein. Schadenergien können in Form von Lärm, Erschütterungen, Radioaktivität (Kernkraftwerk, Wiederaufarbeitung, Brennstoffkreislauf), Mikrowellen, Elektrosmog etc. in festen, flüssigen oder gasförmigen Stoffen übertragen werden. Emissionen sind dabei immer auf eine bestimmte Quelle bezogen, z. B. eine Industrieanlage, ein bestimmtes Produkt (z.B. Verpackung, Mineralwolle, Auto) etc.

Die Verhinderung bzw. die Minimierung von Emissionen ist Umweltschutz im eigentlichen Sinne, da hier, im Gegensatz zum Immissionsschutz, nicht die Wirkung von Umweltbelastungen, sondern deren Ursache direkt bekämpft wird.

Erneuerbare Energien
sind unerschöpfliche natürliche Energiequellen, die sich - anders als fossile Energien (Kohle, Erdöl, Gas) oder Atomenergie (Uran als Energiequelle) - ständig aus der Sonnenenergie regenerieren: entweder durch direkte Nutzung der Sonnenstrahlen (Solarthermie, Photovoltaik) oder indirekt aus Windenergie/Wasserenergie oder durch Energien aus nachwachsenden Rohstoffen wie Holz, Biomasse, Biogas.

Oft wird auch die Energie aus den Gezeiten und aus der Erdwärme unter den Begriff der Erneuerbaren Energien gefasst, obwohl sie sich nicht ständig erneuern. Sie speisen sich aber aus praktisch unerschöpflichen natürlichen Energiequellen und gleichen darin der Sonnenenergie.

Die Energiegewinnung aus Erneuerbaren Energiequellen selbst ist weitestgehend emissionsfrei, (mit Einschränkung bei der Biomasse), allerdings ist auch die Herstellung der Geräte und Anlagen (Photovoltaik-Anlagen, Solarkollektoren, Windgeneratoren usw.) bei einer vergleichenden Ökobilanz der verschiedenen Energiegewinnungsarten zu berücksichtigen. Bei solch einer umfassenden Bewertung ergeben sich zwar Emissionen entlang des "Lebenslaufs" der Geräte und Anlagen (Rohstoffgewinnung, Produktion, Transport, Montage, Wartung, Entsorgung). Im Vergleich zu fossilen und atomaren Energien sind diese aber gering.

Feinstaub
Feinstaub ist Staub, der aus Partikeln besteht, die besonders geringe Abmessungen haben. Feinstäube sind unsichtbar, bleiben lange in der Luft und sind lungengängig.

Die besondere Gefahr von Feinstäuben liegt darin, daß sie einerseits gut vom Körper aufgenommen werden können, der Körper andererseits keine Mechanismen zur Erkennung und Bekämpfung dieser Partikel hat. Feinstäube sind damit "neu" für den Körper und bergen ein besonders hohes Risikopotential für Schädigungen des Körpers und die Genese von Erkrankungen.

Feinstaub-Belastungen sind noch relativ neu, weil erst durch moderne Verbrennungstechnik und die große Zunahme von Dieselfahrzeugen bedenkliche Mengen dieser umweltrelevanten Emissionen entstehen. Durch die Renaissance der Nutzung des Holzes als Brennstoff werden die Feinstaubbelastungen ebenfalls auf ein deutlich höheres Maß gebracht. Harte wissenschaftliche Erkenntnisse über diese Umweltbelastung kristallisieren sich derzeit noch nicht heraus, die Forschung im Bereich der Nanopartikel und ihrer Einflüsse auf den menschlichen Körper wird jedoch neues Datenmaterial zur Verfügung stellen, aus dem sich Risikoabschätzungen erstellen lassen.

Fossile Brennstoffe
sind tote Biomasse, die vor Jahrmillionen abgestorben ist und durch geologische Prozesse umgewandelt wurde: in Kohle, Erdöl und Erdgas sowie verschiedene Mischprodukte wie Ölsande oder Ölschiefer.

In einer ersten Stufe werden Pflanzen und Tiere kurz nach ihrem Absterben durch Schlamm oder Wasser vom Luftsauerstoff abgetrennt - beispielsweise Vegetationsflächen, die überflutet werden oder Tiere, die im Schlamm einsinken. Die darauf folgende anaerobe, also sauerstofflose Zersetzung durch entsprechende Mikroorganismen überführt die tote Biomasse in Kohlenstoff- und Kohlenwasserstoffverbindungen verschiedener Zusammensetzung sowie andere Verbindungen mit einer Konzentrierung des Kohlenstoffgehalts.

Je nach der Zusammensetzung der toten Biomasse und den physikalisch-chemischen Bedingungen, insbesondere Druck und hohe Temperaturen, entstehen im Laufe vieler Jahrmillionen Kohle, Erdöl, Erdgas sowie Ölsande, Ölschiefer; erstere können bei hoher Qualität praktisch direkt über die Verbrennung in nutzbare Wärmeenergie überführt werden. Letztere müssten zunächst von mineralischen Stoffen getrennt werden, um sie zu nutzen. Dies entspricht einem zusätzlichen Energieaufwand für die Bereitstellung der Energieträger als Endenergie.

Fossile Brennstoffe, zunächst seit Anfang des 18. Jahrhunderts die Kohle, haben Holz, das zu dieser Zeit der beschränkende Faktor für technischen Energiebedarf geworden war, abgelöst. Mit der energiereichen Kohle, die in großen Mengen verfügbar war, konnten technische Entwicklungen wie die Dampfmaschine oder die Stahlproduktion erst in großem Umfang eingesetzt werden.Mit der Einführung des Automobils als Massenartikel richtete sich das Interesse zu Anfang diese Jahrhunderts auf Erdöl als Vorstufe für die Treibstoffe Diesel, Kerosin und Benzin.

An der Schwelle zum 21. Jahrhundert richten sich die Interessen verstärkt auf den dritten fossilen Brennstoff, dass Erdgas: Dieses zeichnet sich dadurch aus, dass es sich ohne großen Aufwand - eventuell nach einer Aufbereitung - sauber verbrennen lässt, zumindest im Vergleich zu Kohle, Erdöl und Erdölprodukten. Weiterhin ist die Menge des treibhausrelevanten Gases Kohlendioxid, die pro Energieeinheit bei der Nutzung von Erdgas freigesetzt wird, deutlich geringer als bei den anderen Brennstoffen.Allen fossilen Brennstoffen gemein ist der bei der Verbrennung freigesetzte hohe Anteil von Kohlendioxid im Abgas. Dies trifft für Benzin ebenfalls zu. Kohlendioxid ist zwar nicht toxisch, zeichnet sich aber durch seine Treibhauswirksamkeit aus.

GtL (Gas-to-Liquid)
Verfahren zur Kraftstoffherstellung aus Erdgas. Erdgas wird per Dampfreformierung zu Synthesegas umgewandelt, dieses dann per Fischer-Tropsch-Synthese zu den Kraftstoffen zusammengesetzt.

Ähnlich wie das Coal-to-Liquid-Verfahren wird auch bei diesem Verfahren Netto Kohlendioxid in die Erdatmosphäre freigesetzt. Dazu kommt, dass die Erdgasreserven bei dem derzeit stark steigenden Verbrauch keine wesentlich länger dauernde Nutzung von Kraftstoffen wie Diesel, Kerosin oder Benzin erlauben werden.

Nachhaltigkeit
im Sinne der Agenda 21 beinhaltet als einen wichtigen Kernaspekt (nach wie vor, wie im historischen Ursprung) einen nachhaltigen d.h. zukunftsfähigen Umgang mit den Ressourcen, wobei allerdings der Begriff der "Ressourcen" eine dramatische Ausweitung erfahren hat: er umfasst nicht nur die Bodenschätze und nachwachsenden Rohstoffe sondern schließt die vielfältig vernetzten lokalen, regionalen und globalen Ökosysteme und letztendlich die gesamte Erde mit ihrer Erdatmosphäre ein.Die Brundtland-Kommission definierte "sustainable development" im eigentlichen Kern über zwei Hauptaspekte: 

Weltweiter Raubbau an den natürlichen Ressourcen, die zahlreichen zunehmenden Störungen der Ökosysteme auf allen Ebenen brachten außerdem die Einsicht, dass ökologisches Gleichgewicht nur erreicht werden kann, wenn parallel ökonomische Sicherheit und soziale Gerechtigkeit gleichrangig angestrebt werden. Als so genanntes Drei-Säulen-Konzept bezieht sich nachhaltige Entwicklung seit dem Rio-Gipfel 1992 also nicht mehr nur vorrangig auf den langfristigen Schutz von Umwelt und Ressourcen, sondern gleichermaßen auf die Verwirklichung sozialer und ökonomischer Ziele.

Obwohl der Begriff "Nachhaltigkeit" in der politischen Auseinandersetzung häufig verwendet wird, ist er vielen Menschen kaum bekannt. Nur 13 % der Deutschen konnten im Jahr 2000  überhaupt etwas mit dem Begriff anfangen.

Treibhausgase
Die folgenden Gase (Gasgruppen) werden als Treibhausgase bezeichnet: Kohlenmonoxid (CO), Kohlendioxid (CO2), Methan (CH4) Fluorchlorkohlenwasserstoffe (FCKW), Ozon (O3), Distickstoffoxid N2O.

Dies sind Gase in der Atmosphäre, die verhindern, dass die langwellige Infrarotstrahlung auf direktem Weg von der Erdoberfläche ins Weltall gelangt. Sie verhalten sich wie die Glasscheiben eines Treibhauses, was ein Aufheizen der gesamten Atmosphäre bewirkt. Natürliche Treibhausgase sind Wasserdampf, Kohlenstoffdioxid, Ozon, Methan und Stickoxid.

Treibhauseffekt
Man erklärt sich den Treibhauseffekt so, dass ein großer Teil der kurzwelligen Sonnenstrahlen zwar ungehindert die Atmosphäre durchdringen, aber als langwelligere reflektierte Wärmestrahlung nicht mehr zurück ins Weltall gelangen können, weil sie durch die so genannten Treibhausgase in bodennahen Luftschichten teilweise absorbiert werden. Dieser Effekt ist dem eines Glasdachs bei Gewächshäusern zu vergleichen und wurde daher mit seinem Namen belegt.

Neben diesem künstlichen kennt man allerdings auch einen natürlichen Treibhauseffekt: Die natürlich vorkommenden Gase wie Kohlenstoffdioxid, Wasserdampf und Ozon sorgen für den Effekt, dass unsere Erde ein globales Temperaturjahresmittel von 15°C zeigt; wäre die Erde ungeschützt und könnte die Wärme nicht zurückhalten, wäre mit Temperaturen um -18°C zu rechnen. Der künstliche Treibhauseffekt ist also nur die zusätzliche Freisetzung von treibhauswirksamen Gasen, die die globalen Temperaturen um einige Grad erhöhen können (bislang etwa 0,5 bis 0,7 °C in den letzten 100 Jahren).

Zu den Treibhausgasen gehört u. a. die Gruppe der FCKW, Kohlenstoffdioxid als wesentlichstes, Methan und Wasserdampf. Vorsichtige Schätzungen gehen bei weiter anwachsender Bevölkerung in den nächsten 50 Jahren von einer globalen Temperaturerhöhung um 1,5 bis 4,5 °C aus. Folgen von Temperaturerhöhungen sind z.B. das Steigen des Meerwasserspiegels um etwa 30 cm durch das Abtauen des Polkappeneises oder eine Verschiebung der Klimazonen. Insgesamt ist dadurch mit einer Abnahme der landwirtschaftlich nutzbaren Flächen zu rechnen - und das bei der weiter steigenden Weltbevölkerung.

Ökobilanz
Ökobilanzen haben zum Ziel, alle Umweltbelastungen z.B. eines Produktes zu erfassen unter vollständiger Einbeziehung des gesamten "Lebenslaufs" (engl."life cycle"/ Lebenszyklus): von der Produktion einschließlich der Rohstoffgewinnung und Energiebereitstellung über Verteilung und Nutzung bis zur "Entsorgung" (Recycling, Müllverbrennung, Deponierung, Kompostierung, Verkauf in ärmere Länder).

In jeder "Lebensphase" werden per Input/Output-Analyse die Stoff- und Energieströme bilanziert. Dabei werden Vorprodukte oder Dienstleistungen (teilweise auch Hilfs- und Betriebsstoffe) wie auch alle Transporte mit ihrer eigenen Ökobilanz in die Hauptbilanz einbezogen.

In der Nutzungsphase werden z.B. bei einem Kühlschrank der Energieverbrauch und damit auch die Schadstoff-Emissionen beim Kraftwerk eingerechnet. Bei der Entsorgung wird das Wertstoff-Recycling wie auch die Umweltbelastung beim Deponieren oder bei der Müllverbrennung berücksichtigt.Ähnlich wie Produkte können auch Dienstleistungen, Herstellungs- und Verfahrensprozesse oder sogar Produktionsstandorte mittels Ökobilanzen erfasst werden.

Ökobilanzen dienen insbesondere zur vergleichenden Bewertung, um Entscheidungsgrundlagen für umweltgerechtere Produkte, Dienstleistungen oder Verfahrensprozesse zu gewinnen.

Wichtige Faktoren für Ökobilanzen sind z.B.: Energie- und Rohstoffaufwand; umweltproblematische Emissionen wie z.B. Treibhausgase; Schadstoffausstoß wie z.B. gesundheitsschädliche chemische Substanzen; Naturverbrauch z.B. Flächenverbrauch; Wirkungen in Natur und Umwelt.

Die derzeit in den Ökobilanzen des Umweltbundesamtes benutzten Wirkungskategorien sind:

• Treibhauseffekt
• Abbau des stratosphärischen Ozons
  (Stichwort: Ozonloch)
• Photochemische Oxidantienbildung
  (Stichwort: Sommersmog)
• Eutrophierung
  (Überdüngung in Gewässern und der Böden)
• Versauerung
• Beanspruchung fossiler Ressourcen
  (z.B. von Rohstoffen und fossilen Energieträgern)
• Naturraumbeanspruchung
• Direkte Gesundheitsschädigung
  (durch gesundheitsgefährdende   Stoffe oder Lärm)
• Direkte Schädigung von Ökosystemen

Primärenergie
Als Primärenergie bezeichnet man die Energie, die mit den natürlich vorkommenden Energieformen oder Energieträgern zur Verfügung steht.

Im Gegensatz dazu spricht man von Sekundärenergieträgern, wenn diese erst durch einen (mit Verlusten behafteten) Umwandlungsprozess aus der Primärenergie entstehen. Die nach evtl. weiteren Umwandlungs- oder Übertragungsverlusten vom Verbraucher nutzbare Energiemenge bezeichnet man schließlich als Endenergie.

Primärenergieträger

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