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Ein klimaneutrales Deutschland 2050 ist technisch und wirtschaftlich im Rahmen der normalen Investitionszyklen in drei Schritten realisierbar.
In einem ersten Schritt sinken die Emissionen bis 2030 um 65 Prozent. Der zweite Schritt nach 2030 ist der vollständige Umstieg auf klimaneutrale Technologien, sodass die Emissionen um 95 Prozent sinken. In einem dritten Schritt werden nicht vermeidbare Restemissionen durch CO2-Abscheidung und -Ablagerung ausgeglichen.
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Der Weg in die Klimaneutralität ist ein umfassendes Investitionsprogramm, vergleichbar mit dem
Wirtschaftswunder in den 1950er/60er-Jahren.
Kernelemente sind eine Energiewirtschaft auf Basis Erneuerbarer Energien, die weitgehende Elektrifizierung, die smarte und effiziente Modernisierung des Gebäudebestands sowie der Aufbau einer Wasserstoffwirtschaft für die Industrie. Dies steigert zugleich die Lebensqualität durch weniger Lärm und Luftschadstoffe.
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Das als Teil des European Green Deal angepasste deutsche 2030-Klimaziel von minus 65 Prozent Treibhausgase bedeutet eine deutliche Beschleunigung der Energie-, Verkehrs- und Wärmewende.
Dazu gehören bis 2030 der vollständige Kohleausstieg, ein Erneuerbaren-Anteil am Strom von etwa 70 Prozent, 14 Millionen Elektroautos, 6 Millionen Wärmepumpen, eine Erhöhung der Sanierungsrate um mindestens 50 Prozent sowie die Nutzung von gut 60 TWh sauberen Wasserstoffs.
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Die Weichen für Klimaneutralität 2050 und minus 65 Prozent Treibhausgase bis 2030 werden in
der nächsten Legislaturperiode gestellt.
Das Regierungsprogramm nach der Bundestagswahl 2021 ist von zentraler Bedeutung. Kluge Instrumente und Politiken modernisieren Wirtschaft und Gesellschaft Deutschlands in Richtung Resilienz und Zukunftsfähigkeit. Gleichzeitig gestaltet gute Politik den anstehenden Strukturwandel so, dass er inklusiv ist und alle mitnimmt.
- Format
- Studie
- Date
- 10. November 2020
Klimaneutrales Deutschland
In drei Schritten zu null Treibhausgasen bis 2050 über ein Zwischenziel von -65% im Jahr 2030 als Teil des EU-Green-Deals
Einleitung
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Das dritte Dürrejahr in Folge in Deutschland, verheerende Waldbrände in Australien und Kalifornien, Rekordtemperaturen am Nord- und Südpol – die Warnungen der Wissenschaft werden Realität. Es ist daher gut, dass sich trotz COVID-19-Pandemie beim Klimaschutz zuletzt viel getan hat: Nicht nur die Europäische Union, Großbritannien, Japan, Südkorea und viele US-Bundestaaten haben Klimaneutralität bis 2050 als Ziel formuliert, auch China bekennt sich zur Klimaneutralität vor 2060.
Das Paradigma der Klimaneutralität erfordert neue Zwischenziele für 2030, sowohl in Deutschland als auch in Europa. Die EU-Kommission hat vorgeschlagen, dass Europa sein 2030-Klimaschutzziel von 40 Prozent auf mindestens 55 Prozent weniger Emissionen erhöht, Dänemark will sogar minus 70 Prozent erreichen.
Wie kann das funktionieren, ein Deutschland ohne Kohle, Erdöl und Erdgas zu schaffen? Und was ist dafür in den kommenden zehn Jahren nötig? Wir haben Prognos, das Öko-Institut und das Wuppertal Institut damit beauftragt, ein machbares Szenario für ein klimaneutrales Deutschland zu entwickeln, mit Wirtschaftlichkeit, Wahrung der Investitionszyklen und Akzeptanz als Kernkriterien. Das Ergebnis: Klimaneutralität 2050 und ein neues deutsches Zwischenziel von minus 65 Prozent Treibhausgase bis 2030 sind machbar, brauchen aber eine komplett andere Gangart in der Klimapolitik. Was das genau bedeutet, zeigt dieser Bericht.
Kernergebnisse
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Bibliographische Daten
- Autor:innen
- Hans Dambeck, Florian Ess, Hanno Falkenberg, Dr. Andreas Kemmler, Dr. Almut Kirchner, Sven Kreidelmeyer, Sebastian Lübbers, Dr. Alexander Piégsa, Sina Scheffer, Dr. Thorsten Spillmann, Nils Thamling, Aurel Wünsch, Marco Wünsch, Inka Ziegenhagen, Dr. Wiebke Zimmer, Ruth Blanck, Hannes Böttcher, Wolf Kristian Görz, Klaus Hennenberg, Dr. Felix Chr. Matthes, Margarethe Scheffler, Kirsten Wiegmann, Clemens Schneider, Dr. Georg Holtz, Mathieu Saurat, Annika Tönjes, Prof. Dr. Stefan Lechtenböhmer
- Publikationsnummer
- 195/03-S-2020/DE
- Versionsnummer
- 1.2
- Veröffentlichungsdatum
-
10. November 2020
- Seitenzahl
- 180
- Zitiervorschlag
- Prognos, Öko-Institut, Wuppertal-Institut (2020): Klimaneutrales Deutschland. Studie im Auftrag von Agora Energiewende, Agora Verkehrswende und Stiftung Klimaneutralität
- Projekt
- Diese Publikation wurde erstellt im Rahmen des Projektes Klimaneutrales Deutschland 2050.
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Klimaneutrales Deutschland
In drei Schritten zu null Treibhausgasen bis 2050 über ein Zwischenziel von -65% im Jahr 2030 als Teil des EU-Green-Deals.
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Datenanhang
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Klimaneutrales Deutschland
Der Datenanhang enthält Rahmendaten und Ergebnisse zur Studie "Klimaneutrales Deutschland".
Grafiken aus dieser Publikation
Maßnahmen im Szenario Klimaneutral 2050 (KN2050).(Treibhausgas-Emissionen in Mio. t CO₂-Äq.)
Abbildung ES von Klimaneutrales Deutschland auf Seite 11
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Die Entwicklung von 1990 bis heute (Treibhausgas-Emissionen in Mio. t CO₂-Äq)
Abbildung 1 von Klimaneutrales Deutschland auf Seite 16
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Was schon beschlossen ist: Das Klimaschutzgesetz der Bundesregierung.(Treibhausgas-Emissionen in Mio. t CO₂-Äq)
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Drei Schritte zur Klimaneutralität: Schritt 1 – 65 Prozent Minderung bis 2030.(Treibhausgas-Emissionen in Mio. t CO₂-Äq)
Abbildung 3 von Klimaneutrales Deutschland auf Seite 19
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Schritt 2 - 95 Prozent Minderung ohne Negativemissionen.(Treibhausgas-Emissionen in Mio. t CO₂-Äq)
Abbildung 4 von Klimaneutrales Deutschland auf Seite 21
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Schritt 3 im Detail – residuale THG-Emissionen und deren Kompensat ion in 2050
Abbildung 5 von Klimaneutrales Deutschland auf Seite 23
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Primärenergieverbrauch
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Bruttostromverbrauch
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Nettostromerzeugung und Importsaldo
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Erneuerbare Energien
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CO₂-freie Wasserstofferzeugung und -nutzung in Deutschland
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Kernindikatoren des Szenarios Klimaneutral 2050
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Überblick Entwicklung THG-Emissionen nach Sektoren
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Historische Treibhausgasemissionen und nationale Treibhausgas-Emissionsminderungsziele
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Historische Treibhausgasemissionen und aus der EU-Zielarchitektur.abgeleitete Treibhausgas-Emissionsminderungsziele
Abbildung 14 von Klimaneutrales Deutschland auf Seite 38
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Maßnahmen im Szenario Klimaneutral 2050 (KN2050).(Treibhausgas-Emissionen in Mio. t CO₂-Äq.)
Abbildung 15 von Klimaneutrales Deutschland auf Seite 46
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Überblick Entwicklung THG-Emissionen nach Sektoren
Abbildung 16 von Klimaneutrales Deutschland auf Seite 47
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Primärenergieverbrauch
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Endenergieverbrauch nach Energieträgern und Sektoren in PJ
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Treibhausgasemissionen und Treiber in der Energiewirtschaft.
Abbildung 19 von Klimaneutrales Deutschland auf Seite 49
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Bruttostromverbrauch
Abbildung 20 von Klimaneutrales Deutschland auf Seite 51
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Erneuerbare Energien
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Nettostromerzeugung und Importsaldo
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Flexibilitäten zur Leistungsabsicherung
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Flexibilität des Stromsystems 2050
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Kosten von Leistungsvorhaltung und Stromerzeugung aus Wasserstoff
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Fernwärmeerzeugung
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Produktionsmengenentwicklung für treibhausgasintensive Produkte
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Reduktion der Treibhausgasemissionen in der Industrie (Mio. t CO₂ -Äq.)
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Treibhausgasemissionen und Endenergieverbrauch in der Industrie
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Rohstahlproduktion nach Routen und Energieträgereinsatz in der Eisen- und Stahlindustrie
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HVC-Produktion nach Routen und Feedstock-Einsatz
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Grundstoff chemie: Endenergieverbrauch und Primärenergieverbrauch im Jahr 2050
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Minderungsbeiträge einzelner Strategien in der Zementindustrie (Mio. t. CO₂ -Äq.)
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Reduktion der Treibhausgasemissionen bei den Gebäuden (Mio. t CO₂ -Äq.)
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Entwicklung der Gebäudefläche nach Gebäudetyp*
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Entwicklung der Gebäudefläche nach Baustandard (energetische Qualität)
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Absatzstruktur Wärmeerzeuger (Raumwärme)
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Beheizungsstruktur Wohnfläche
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Beheizungsstruktur Gebäudefläche im GHD-Sektor
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Gebäudesektor: Endenergieverbrauch nach Energieträgern
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Gebäudesektor: Stromverbrauch nach Verwendungszwecken
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Gebäudesektor: Endenergieverbrauch für Wärme nach Energieträgern
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Treibhausgasemissionen im Gebäudesektor nach Verwendungszwecken
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Modal-Split nach Raumtypen 2017 und 2050
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SchienenverPersonenverkehrsnachfrage und Einordnung zu weiteren Studien
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Güterverkehrsnachfrage und Einordnung zu weiteren Studien
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Neuzulassungen und Bestand Pkw
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Neuzulassungen und Bestand Last- und Sattelzüge
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Neuzulassungen und Bestand Lkw
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Neuzulassungen und Bestand der leichten Nutzfahrzeuge
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Endenergiebedarf und Treibhausgasemissionen national nach Verkehrsträgern
Abbildung 51 von Klimaneutrales Deutschland auf Seite 97
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Reduktion der Treibhausgasemissionen im Verkehr (Mio. t. CO 2-Äq.)
Abbildung 52 von Klimaneutrales Deutschland auf Seite 98
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Entwicklung Endenergiebedarf und Treibhausgasemissionen inklusive der.Nicht-CO₂-Eff ekte, internationaler Verkehr
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Entwicklung Antriebstechnologien Neuzulassungen (NZL) und Bestand Pkw in der Sensitivität
Abbildung 54 von Klimaneutrales Deutschland auf Seite 101
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Entwicklung durchschnittliche CO₂-Emissionen neu zugelassenen Pkw.im Szenario KN2050 und in der Sensitivität
Abbildung 55 von Klimaneutrales Deutschland auf Seite 101
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Vergleich der CO₂-Emissionen von elektrischen Fahrzeugen und Dieselfahrzeugen .bei Stromerzeugung aus GuD (367 g CO₂/kWhel)
Abbildung 56 von Klimaneutrales Deutschland auf Seite 102
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Entwicklung der Treibhausgasemissionen des Verkehrssektors und sektorenübergreifend in der Sensitivität
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Wesentliche Treiber in der Landwirtschaft
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Entwicklung der gesamten Flächen und Entwicklung der Futterflächen
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Stickstoffeinträge in die Böden in kg N/ha konventioneller Fläche und kt N gesamt
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Emissionen aus der Landwirtschaft (Treibhausgas-Emissionen in Mio. t CO₂-Äq)
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Wesentliche Effekte des Szenarios auf den Landwirtschaftssektor
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Entwicklung der Emissionen des Abfallsektors (Treibhausgas-Emissionen in Mio. t CO₂-Äq)
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Emissionen im LULUCF-Sektor
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Inländisches Biomasseangebot für die energetische Nutzung in TWh
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Energetischer Biomasseeinsatz in den einzelnen Sektoren in TWh
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Residuale Treibhausgasemissionen und deren Kompensation im Jahr 2050
Abbildung 67 von Klimaneutrales Deutschland auf Seite 117
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Kohlenstoffkreislauf bei Produktion, Speicherung und Recycling von Polymeren in Mio. t
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CO₂-freie Wasserstoff erzeugung und -nutzung in Deutschland
Abbildung 69 von Klimaneutrales Deutschland auf Seite 126
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Treibhausgasfreie und -arme Verfahren zur Gewinnung von Wasserstoff
Abbildung 70 von Klimaneutrales Deutschland auf Seite 127
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Kosten von erneuerbar erzeugtem Wasserstoff
Abbildung 71 von Klimaneutrales Deutschland auf Seite 128
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Exkurs Power-to-X
Abbildung 72 von Klimaneutrales Deutschland auf Seite 129
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Maßnahmen im Szenario Klimaneutral Minimalvariante 2050 (KNmin) (Treibhausgas-Emissionen in Mio. t CO₂-Äq.)
Abbildung 73 von Klimaneutrales Deutschland auf Seite 132
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Überblick Entwicklung THG-Emissionen nach Sektoren im Szenario KNmin
Abbildung 74 von Klimaneutrales Deutschland auf Seite 133
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Primärenergieverbrauch im Szenario KNmin
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Endenergieverbrauch nach Energieträgern und Sektoren in PJ im Szenario KNmin
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Bruttostromverbrauch im Szenario KNmin
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Installierte Leistung und Nettostromerzeugung Erneuerbare Energien im Szenario KNmin
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Installierte regelbare Leistung und Nettostromerzeugung im Szenario KNmin
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Fernwärmeerzeugung im Szenario KNmin
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Treibhausgasminderungen in der Industrie nach Branchen im Szenario KNmin zwischen 2016 und 2030 sowie zwischen 2030 und 2050 (Mio. t CO₂-Äq.)
Abbildung 81 von Klimaneutrales Deutschland auf Seite 141
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Treibhausgasemissionen und Endenergiebedarf der Industrie im Szen ario KNmin
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Rohstahlproduktion nach Routen und Energieträgereinsatz in der Eisen- und Stahlindustrie im Szenario KNmin
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Reduktion der Treibhausgasemissionen bei den Gebäuden (Mio. t CO₂-Äq.) im Szenario KNmin
Abbildung 84 von Klimaneutrales Deutschland auf Seite 145
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Beheizungsstruktur Wohnfläche im Szenario KNmin
Abbildung 85 von Klimaneutrales Deutschland auf Seite 146
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Beheizungsstruktur Gebäudefläche im GHD-Sektor im Szenario KNmin
Abbildung 86 von Klimaneutrales Deutschland auf Seite 146
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Gebäudesektor: Endenergieverbrauch nach Energieträgern im Szenario KNmin
Abbildung 87 von Klimaneutrales Deutschland auf Seite 147
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Gebäudesektor: Stromverbrauch nach Verwendungszwecken im Szenario KNmin
Abbildung 88 von Klimaneutrales Deutschland auf Seite 148
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Gebäudesektor: Endenergieverbrauch für Wärme nach Energieträgern im Szenario KNmin
Abbildung 89 von Klimaneutrales Deutschland auf Seite 148
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Treibhausgasemissionen im Gebäudesektor nach Verwendungszwecken im Szenario KNmin
Abbildung 90 von Klimaneutrales Deutschland auf Seite 149
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Personen- und Güterverkehrsnachfrage im Szenario KNmin
Abbildung 91 von Klimaneutrales Deutschland auf Seite 151
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Neuzulassungen und Bestand Pkw im Szenario KNmin
Abbildung 92 von Klimaneutrales Deutschland auf Seite 152
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Endenergiebedarf und Treibhausgasemissionen national nach Verkehrsträgern im Szenario KNmin
Abbildung 93 von Klimaneutrales Deutschland auf Seite 152
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Reduktion der Treibhausgasemissionen im Verkehr im Szeanrio KNmin (Mio. t. CO₂-Äq.)
Abbildung 94 von Klimaneutrales Deutschland auf Seite 153
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Emissionen aus der Landwirtschaft im Szenario KNmin
Abbildung 95 von Klimaneutrales Deutschland auf Seite 154
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Emissionen aus dem Abfallsektor im Szenario KNmin
Abbildung 96 von Klimaneutrales Deutschland auf Seite 155
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Treibhausgasfreie Wasserstofferzeugung und Nutzung in Deutschland im Szenario KNmin
Abbildung 97 von Klimaneutrales Deutschland auf Seite 157
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Übersicht über das Modell TEMPS
Abbildung 98 von Klimaneutrales Deutschland auf Seite 170
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