Greenhouse Gas Accounting for Germany’s Building, Construction and Real Estate Sector: Linking Life-Cycle Modules and Annual Activities

Die Luft, die wir atmen, und das Klima, in dem wir leben, werden durch das unsichtbare Gewicht von Treibhausgasen geformt – eine Decke aus wärmefangenden Emissionen, die den Planeten erwärmt. Um zu verstehen, wie man diese Decke ausdünnen kann, müssen Wissenschaftler zuerst genau lernen, woher diese Gase kommen. In der Welt der Gebäude und des Bauwesens wird die Geschichte oft in zwei getrennten Kapiteln erzählt. Ein Kapitel zählt den Rauch und die Dämpfe, die direkt freigesetzt werden, wenn ein Gebäude beheizt oder gekühlt wird – das tägliche Verbrennen von Brennstoffen, das uns im Winter warm hält. Das andere Kapitel betrachtet die verborgenen Kosten des Gebäudes selbst: die Energie, die für den Abbau der Rohstoffe, die Herstellung von Ziegeln und Stahl, den Transport zu Baustellen und schließlich den Abbau benötigt wird, wenn die Struktur nicht mehr benötigt wird. Jahrelang wurden diese beiden Geschichten getrennt erzählt, was es schwierig machte, das vollständige Bild davon zu sehen, wie viel die Bauindustrie tatsächlich zum Klimawandel beiträgt. Ohne eine einheitliche Sichtweise ist es unmöglich zu wissen, welche Teile des Prozesses die dringendste Aufmerksamkeit erfordern oder wie man faire Ziele zur Reduzierung der Emissionen über den gesamten Sektor hinweg festlegt.

Ein Team von Forschern in Deutschland hat nun diese zwei Kapitel zu einer einzigen, kontinuierlichen Erzählung verwoben. Sie entwickelten eine neue, automatisierte Methode, um den CO2-Fußabdruck des gesamten Gebäudes, des Bauwesens und des Immobiliensektors für ein einzelnes Jahr, 2022, zu verfolgen. Anstatt einzelne Gebäude einzeln zu betrachten, behandelten sie den gesamten nationalen Gebäudebestand als ein riesiges, sich bewegendes System. Sie kombinierten Daten darüber, wie viel Material produziert, gehandelt und entsorgt wurde, mit Daten darüber, wie viel Energie Menschen nutzten, um ihre Häuser und Büros zu heizen und mit Strom zu versorgen. Durch die Verknüpfung des physischen Flusses von Materialien und Abfällen mit der Energie, die zur Erstellung und zum Betrieb dieser Materialien verwendet wird, erstellten sie eine vollständige Emissionskarte. Dieser Ansatz ermöglichte es ihnen, nicht nur den Rauch eines Ofens zu sehen, sondern auch die unsichtbaren Emissionen, die in dem Beton, dem Glas und der Isolierung stecken, die die Wände um uns herum bilden.

Das Ergebnis dieser umfassenden Bilanzierung ist eine erschreckende Enthüllung über das Ausmaß des Problems. Im Jahr 2022 war der deutsche Gebäudesektor für 362,9 Millionen Tonnen CO2-Äquivalent-Emissionen verantwortlich. Dieser einzelne Sektor machte mehr als 40 Prozent der gesamten Treibhausgasabgaben des Landes aus. Die Forscher fanden heraus, dass die Geschichte dieser Emissionen von der täglichen Nutzung von Gebäuden dominiert wird. Die Energie, die zum Heizen, Kühlen und Versorgen von Wohn- und Nichtwohngebäuden benötigt wird, machte fast drei Viertel des gesamten Fußabdrucks aus. Dies bestätigt, dass der tägliche Betrieb unserer gebauten Umwelt der größte Treiber der Klimawirkung in diesem Sektor ist. Die Studie brachte jedoch auch die verborgenen Kosten in den Fokus. Die Herstellung von Bauprodukten wie Zement, Stahl und Holz trug fast ein Viertel der Gesamtemissionen bei. Die eigentliche Arbeit des Bauens und Abreißens von Strukturen fügte einen weiteren kleinen, aber signifikanten Anteil hinzu, während die Entsorgung von Bauabfällen einen kleineren, aber messbaren Teil ausmachte.

Was diese Studie besonders wertvoll macht, ist, dass sie nicht nur die Emissionen zählt, sondern auch die potenziellen Vorteile verfolgt, die daraus resultieren, wie wir mit Abfall umgehen. Die Forscher berechneten die Umweltgutschrift, die durch Recycling oder die energetische Verwertung von Materialien gewonnen wird, was die Emissionen bei der Herstellung neuer Produkte abmildern kann. Sie fanden heraus, dass diese potenziellen Vorteile, hauptsächlich durch das Recycling von Metallen und Mineralien, den Gesamtfußabdruck des Sektors um etwa 3 Prozent reduzieren könnten. Sie berichteten diese Vorteile jedoch separat, da sie eine zukünftige Möglichkeit der Substitution darstellen und keine direkte Reduzierung der aktuellen Jahresemissionen sind. Diese Unterscheidung ist entscheidend für eine genaue Buchführung, um sicherzustellen, dass die Gutschrift für das Recycling nicht doppelt gezählt oder dem falschen Teil des Prozesses zugerechnet wird.

Die Studie hob auch ein weit verbreitetes Missverständnis darüber hervor, was die Emissionen antreibt. Während die Masse der Materialien vermuten lassen könnte, dass schwere Mineralien wie Beton und Stein die Hauptverursacher sind, fanden die Forscher heraus, dass die Klimawirkung stark von der Art des Materials abhängt. Beispielsweise erzeugten Metalle, die einen viel kleineren Anteil am Gesamtgewicht ausmachen, einen unverhältnismäßig großen Anteil an Emissionen während der Produktion. Im Gegensatz dazu zeigten Holzprodukte in ihren Berechnungen einen negativen Emissionswert, da der im Holz gespeicherte Kohlenstoff die Emissionen aus deren Verarbeitung ausgleicht. Dieser Befund unterstreicht, dass es nicht ausreicht, lediglich auf das Gewicht der Materialien zu schauen; die spezifischen Umweltkosten der Produktion und Behandlung jedes Materials müssen verstanden werden, um die effektivsten Wege zur Reduzierung der Auswirkungen des Sektors zu finden.

Trotz der Klarheit dieses neuen Rahmens räumen die Forscher ein, dass ihre Arbeit eine Momentaufnahme eines komplexen Systems ist und einige Details noch unscharf bleiben. Da nationale Statistiken oft verschiedene Aktivitäten zusammenfassen, konnten sie nicht immer die Energie, die für den Transport von Materialien verwendet wurde, von der Energie trennen, die für die eigentliche Bauarbeit aufgewendet wurde. Ebenso konnten sie die Emissionen beim Reparieren oder Ersetzen spezifischer Gebäudeteile nicht präzise nachverfolgen, da die Daten noch nicht detailliert genug zwischen einem Neubau und einer Renovierung unterscheiden. Diese Lücken bedeuten, dass die Zahlen die bestmögliche Schätzung basierend auf aktuellen Daten darstellen und keine perfekte Messung jedes einzelnen Bolzens und Ziegels sind. Die Studie dient als Fundament und beweist, dass es möglich ist, Lebenszyklusdaten mit jährlichen Wirtschaftsaktivitäten zu verknüpfen, um ein konsistentes Bild zu erzeugen.

Das ultimative Ziel dieser Arbeit ist es, einen klaren, standardisierten Weg zur Überwachung des Fortschritts bereitzustellen. Indem sie eine Methode etablierten, die jedes Jahr wiederholt werden kann, haben die Forscher ein Werkzeug geschaffen, das politische Entscheidungsträger und Branchenführer nutzen können, um zu sehen, ob ihre Bemühungen zur Reduzierung der Emissionen Wirkung zeigen. Die Studie legt nahe, dass neben der unmittelbaren Priorität der Dekarbonisierung der Energie, die zum Betrieb von Gebäuden genutzt wird, auch die Herstellung von Materialien und das Abfallmanagement erhebliche Aufmerksamkeit erfordern. Ohne ein einheitliches Buchhaltungssystem, das den gesamten Lebenszyklus erfasst, riskieren Bemühungen im Kampf gegen den Klimawandel im Gebäudesektor, das Ziel zu verfehlen. Dieser neue Rahmen bietet eine Möglichkeit, das gesamte Bild zu sehen und stellt sicher, dass der Weg zu einer nachhaltigen Zukunft auf genauen Kenntnissen statt auf unvollständigen Schätzungen basiert.