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So ermitteln Sie den C02-FootprintWie sich Kohlendioxid-Emissionen bei LKW-Teil- und Komplettladungen konkret berechnen lassen, zeigt der erste Teil der Serie CO2-Berechnung in der Logistik. Formeln, Beispielrechnungen und exklusives Datenmaterial. Immer mehr Verlader arbeiten derzeit daran, so genannte Nachhaltigkeitsberichte und Umweltbilanzen zu erstellen. Im Mittelpunkt dieser Schriften steht derzeit fast immer eine Klimabilanz – also wie viel Kohlendioxid und andere Treibhausgase von dem Unternehmen als Ganzes oder im Rahmen des Entstehungs- und Lebenszyklus eines Produktes in die Atmosphäre abgegeben werden. Je nach Produktart entfällt dabei auch ein mittlerer bis größerer Anteil der Emissionen auf den Bereich Transport und Logistik. Für diese CO2-Berechnungen greifen die Verlader gerne auch auf Daten ihrer Logistikpartner zurück. Doch wer die Emission von Kohlendioxid beim Transport von Waren mal konkret bestimmen möchte, stößt schnell auf so manches Hindernis. Dabei sind die Formeln zur Berechnung eigentlich ganz simpel. Jedoch fehlt es vielfach an guten und einheitlichen Basisdaten. Die neue VerkehrsRundschau-Serie „CO2-Berechnung in der Logistik“ zeigt nun erstmals die gängigen Verfahren, Datenquellen und Softwaretools für die Ermittlung des CO2-Fußabdruckes für die verschiedenen Verkehrsträger.LKW-Komplettladungen berechnenBeim Lastkraftwagen lässt sich die CO2-Emission am einfachsten bei einer Komplettladung ermitteln (siehe Formel 1, Seite 23). Dafür benötigt man nur den Dieselverbrauch (pro 100 km) des LKW in Litern. Denn die Verbrennung von einem Liter reinem Diesel verursacht unabhängig von Motor, Fahrzeugtyp oder Schadstoffklasse 2,629 Kilogramm CO2 (siehe untere Tabelle Seite 22). Dieser nahezu konstante Wert berücksichtigt aber nur die direkte CO2-Emission durch die Dieselverbrennung. In vielen Klimabilanzen wird aber auch die CO2-Emission aufgeführt, die bei der Herstellung der Kraftstoffe entsteht. Will man diesen Prozess mitberücksichtigen, ist ein Umrechnungsfaktor von 3,138 kg CO2 je Liter Diesel zu verwenden. Bei der Erstellung von Klimabilanzen im Auge zu behalten ist ebenfalls, ob nur die reine CO2-Emission zu ermitteln ist, oder ob auch die Entstehung der so genannten Kohlendioxid-Äquivalenten (CO2e) eine Rolle spielen. Dieser Wert beinhaltet weitere klimafeindliche Gase wie Methan oder Lachgas, die insbesondere bei der Herstellung von Biodiesel entstehen. Der CO2e-Wert zeigt damit die Treibhauswirksamkeit dieser Gase bezogen auf diejenige von Kohlendioxid auf (siehe Kasten unten). Ein Liter reiner Diesel verursacht Kohlen-dioxid-Äquivalente von etwa 2,665 kg (je nach Schadstoffklasse des Fahrzeugs). Berücksichtigt man auch hier zusätzlich noch den Herstellungsprozess, dann hinterlässt die Verbrennung von einem Liter Diesel etwa 3,174 Kilogramm CO2e. Wieder andere Umrechnungsfaktoren sind zu beachten, wenn alternative Kraftstoffe wie Biodiesel, Biodieselbeimischungen oder Erdgas zum Einsatz kommen (siehe untere Tabelle Seite 22). Eine zusätzliche Berechnungskomponente kommt bei Lastwagen der Schadstoffklasse Euro 5 hinzu. Hier wird neben dem Diesel bei der Schadstoffreinigung auch Harnstoff (Adblue) verbrannt. Hierbei wird ein geringer Anteil CO2 freigesetzt. Laut Herstellerangaben (Daimler, Iveco) beträgt die CO2-Emission 238 Gramm je Liter Adblue (ohne Vorproduktion). Der Verbrauch von Adblue liegt derzeit bei rund drei Prozent des Dieselverbrauchs. Für die Vorproduktion von Adblue gibt die Fahrzeugindustrie an, dass der Harnstoff nahezu klimaneutral produziert werde, da bei der Herstellung Kohlendioxid aus der Luft gebunden werde. CO2-Emission bei LKW-Teilladungen Alle diese Varianten zeigen, wie komplex die CO2-Berechnung schon bei Komplettladungen werden kann. Noch komplizierter wird die CO2-Ermittlung dann bei Teilladungen. Mit einer einfachen Formel (siehe Formel 2) lässt sich zwar der Energieverbrauch (meist Dieselverbrauch) des Fahrzeugs für die transportierte Ladungsmenge recht schnell ermitteln, sodass dieser dann mit der Formel 1 in CO2- oder CO2e-Werte umgerechnet werden kann. Jedoch benötigt man hierfür Kenntnisse über die Verbrauchswerte des LKW im voll beladenen und leeren Zustand. Diese Werte liegen nicht immer vor. Auf Basis langjähriger LKW-Tests der VerkehrsRundschau konnte nun erstmals eine umfassende Aufstellung mit realen Verbrauchswerten für verschiedene Fahrzeugtypen erstellt werden (siehe obere Tabelle Seite 22). Mit diesen Werten lassen sich die CO2-Emissionen von Teilladungsverkehren auf Basis aktueller, unabhängig erhobener Daten ermitteln. Noch besser ist es aber natürlich, selbst den Verbrauch für die einzelnen Transporte und Relationen beim eingesetzen Fahrzeug zu erfassen. Datenbank der Umweltbehörden In vielen Veröffentlichungen und auch manchmal in Klimabilanzen werden statt konkreten Praxismessdaten auch theoretische Verbrauchs- und CO2-Werte aus Labortests verwendet. Weit verbreitet und allgemein anerkannt ist hier das „Handbuch Emissionsfaktoren des Straßenverkehrs (HBEFA 2.1)“. Diese Datenbank wurde im Auftrag der Umweltbehörden aus Deutschland, Österreich und der Schweiz erstellt. Die HBEFA-Werte sind aber nicht immer ganz aktuell – zuletzt wurden diese im Jahr 2004 erhoben. Derzeit läuft aber eine Aktualisierung der Daten. Außerdem ist die Nutzung der Datenbank (www.hbefa.net) kostenpflichtig. Oftmals wollen Verlader aber nicht die Kohlendioxid-Emission für einen einzelnen Transport ermitteln. Sie benötigen für ihre Klimabilanz Werte für das komplette Sendungsvolumen eines Jahres. Hier bietet es sich an, mit Durchschnittswerten für die ganze Fahrzeugflotte zu arbeiten. So gibt zum Beispiel DB Schenker für einen 40-Tonner im Fernverkehr einen durchschnittlichen Emissionswert von 83 Gramm CO2 je Kilometer und transportierter Tonne (tkm) an. Im Einzelfall können diese Durchschnittswerte aber stark von der Realität abweichen. Denn entscheidend ist vor allem die Gewichtsauslastung der LKW (siehe Beispielrechnungen Kasten unten). ❙❚■ Andre KrankeJeder Transport hinterlässt einen Carbon-Footprint – also eine Kohlendioxid-Spur in der Atmosphäre40-Tonner verursachen bei DB Schenker im Schnitt 83 Gramm CO2 je Tonnenkilometer CO2 versus CO2e – zwei ganz unterschiedliche Maßeinheiten Der so genannte Treibhauseffekt – und damit eine Beschleunigung der Erderwärmung – wird nicht nur durch die zusätzliche Freisetzung von Kohlendioxid (CO2) vorangetrieben. Das Kyoto-Protokoll nennt sieben weitere Gase, die bei gleicher Menge sogar noch um ein Vielfaches (siehe Faktor) zum Treibhauseffekt beitragen. Dazu zählen unter anderem Methan (Faktor 25) und Di-stickstoffoxid/Lachgas (Faktor 298). Diese beiden Stoffe entstehen vor allem in der landwirtschaftlichen Produktion. Bei der Verbrennung von fossilem Diesel spielen diese Stoffe hingegen kaum eine Rolle. Um die CO2-Emission aller Gase mit einem Wert quantifizieren zu können, fließt die Klimawirksamkeit der anderen Gase in den CO2-Äquivalentwert (CO2e) ein. Diese Äquivalent-Faktoren sind international festgelegt. Ein Kilogramm freigesetztes Methan wird demnach mit einem CO2e-Wert von 25 Kilogramm bilanziert. Der CO2e-Rucksack eines Produktes quantifiziert dann in Summe die Treibhauswirksamkeit aller Klimagase. ak„Man darf sich nicht verzetteln“Im Gespräch mit Michael Arretz, Geschäftsführer der Systain Consulting – ein Tochterunternehmen des Versandhändlers Otto.Warum berechnen immer mehr Unternehmen in Handel und Industrie den Kohlendioxid-Fußabdruck ihrer Produkte?Michael Arretz: Der Carbon-Footprint zeigt den Unternehmen in Industrie und Handel den gesamten Energieaufwand in ihrer Prozesskette auf. Dadurch werden Einsparmöglichkeiten besser sichtbar. Das hilft Kosten sparen und schützt die Umwelt. Außerdem erstellen immer mehr Unternehmen einen Nachhaltigkeitsbericht, in dem unter anderem auch die Klimabilanz eine entscheidende Rolle spielt. Welche Auswirkungen hat die weltweite Wirtschaftskrise auf die Klimaschutz-Aktivitäten der Unternehmen?Das Thema Nachhaltigkeit und Umwelt ist in diesem Jahr aufgrund der existenziellen Sorgen vieler Unternehmen etwas in den Hintergrund gerückt. Wir werden aber erleben, dass dieses Thema schon bald wieder ganz oben auf der Tagesordnung der Unternehmen stehen wird. Sie haben aktuell für ihren Mutterkonzern Otto den CO2-Fußabdruck des gesamten Lebenszykluses eines Damen-Longshirts berechnet. Wie gut war dabei die CO2-Auskunftsfähigkeit der Logistikdienstleister?Ganz unterschiedlich. Oftmals waren die mittelständischen Spediteure sogar auskunftswilliger und -fähiger. Gerade bei großen Organisationen ist es nicht so einfach, kompetente Ansprechpartner ausfindig zu machen. Welche Daten erwarten Sie eigentlich von den Dienstleistern? Konkrete CO2-Werte je Transport und Relation?Uns sind eigentlich die Rohdaten lieber. Also welche Fahrzeugtypen, Kraftstoffarten und Auslastungen sind zum Einsatz gekommen. Auf dieser Basis können wir dann mit unseren Berechnungsmethoden einheitlich die CO2-Emissionen in der Prozesskette berechnen. Sendet ein Dienstleister uns reine CO2-Daten, dann benötigen wir zusätzlich eine klare Dokumentation, auf welcher Basis diese Daten erhoben wurden.Macht es dennoch Sinn, dass LKW-Transportunternehmen eine Kohlendioxid-Bilanz erstellen?Ja, CO2-Bilanzen rechnen sich auch für mittelständische Spediteure, da diese ja nur eine Weiterentwicklung der Diesel-Bilanz sind. Und diese sollte jedes Unternehmen allein aus Kostengründen haben. Dokumentieren Unternehmen diese Diesel-Bilanz dann noch sauber, so sind sie zusätzlich schnell auskunftsfähig, wenn Verlader Informationen für eine Klimabilanz anfragen. Außerdem lässt sich das Vorhandensein solcher Umweltdaten auch gut in Ausschreibungen und Werbung vermarkten. Können CO2-Berechnungen nur von Profis durchgeführt werden?Unternehmen können solche Berechnungen auch selbst erstellen, externe Berater kennen sich aber natürlich besser aus, welche Daten und Darstellungsformen veröffentlichungsfähig sind, wo man Vorketten einbeziehen sollte oder andere Faktoren vernachlässigen kann. Das muss nicht immer viel Geld kosten. Kleine Nachhaltigkeitsberichte lassen sich durchaus für 8000 bis 12.000 Euro erstellen.Die Berechnung der CO2-Emissionen bei LKW-Transporten ist ja eigentlich recht einfach? Welche Fehler werden gerne gemacht?Man darf sich nicht verzetteln, indem Minimal-Unterschiede wie „Fahren bei Schnee“ oder „Einsatz der Klimaanlage“ aufwändig ermittelt werden. Solche Wetterunterschiede beeinflussen zwar den Verbrauch, aber nicht maßgeblich. Warum berechnen Sie eigentlich bei den Otto-Produkten die CO2e-Emissionen und nicht nur die CO2-Emissionen?In der landwirtschaftlichen Produktion entstehen neben Kohlendioxid im größeren Maße auch andere klimawirksame Gase wie Lachgas und Methan. Deshalb werden mehr und mehr Klimabilanzen auf CO2e umgestellt. Beim reinen Straßentransport sind die Äquivalente oftmals zu vernachlässigen, für die Gesamtbetrachtung in der Kette ist der CO2e-Wert aber notwendig. Berücksichtigen Sie bei Ihren Bilanzen die Emissionen, die bei der Produktion des Dieselkraftstoffes anfallen? Ja, für den Product-Carbon-Footprint werden die Vorketten einbezogen. Bei Vergleichen zwischen unterschiedlichen Kraftstoffen – also Diesel, Gas, Biodiesel oder Strom – ist die Berücksichtigung der Vorkette ebenso unerlässlich. Bei diesen Vergleichen ist dann außerdem immer klar zu definieren, wo die Vorkette beginnt. Sind Leerfahrten bei den CO2-Bilanzen zu berücksichtigen? Für den Company-Carbon-Footprint – also die Unternehmensklimabilanz ja. Hier werden alle Energieverbräuche eines Jahres berücksichtigt und bilanziert. Bei einzelnen Transportrelationen ist dies nicht unbedingt notwendig. Bei der Long-shirt-Berechnung haben wir zum Beispiel nur die direkten Verbräuche berücksichtigt. akInterviewMichael ArretzEnergieverbrauch (EV) bei LKW-Transporten Euro 45,54,237,19,07,239,59,710,812,215,512,09,710,113,015,716,9518,2518,7518,1520,5520,4520,9520,2521,1522,75Energieverbrauch (EV) in Liter Diesel je 100 kmEuro 35,5k. A.7,19,0k. A.9,59,710,812,215,512,09,710,113,015,717,618,919,719,021,621,322,022,223,423,7Euro 46,95,338,911,69,2312,312,113,915,719,415,412,412,316,219,622,8527,7528,8525,8530,2530,1531,0529,9531,2533,45Euro 36,9k. A.8,911,6k. A.12,312,113,915,719,415,412,412,316,219,623,828,930,327,131,831,432,532,834,534,9EVvoll (Nutzlast = max)1 EVleer (Nutzlast = 0)2maximale Nutzlast (t)0,50,51,01,51,42,52,53,54,57,07,01,32,44,06,59,08,917,015,020,025,025,025,024,024,0LKW-Typ (nach zGG in Tonnen)Transporter/Vans2,5-Tonner (Van4)2,5-Tonner (Van CNG)2,8-Tonner63,5-Tonner63,5-Tonner CNG65,0-Tonner6LKW/Transporter + Anhänger2,8-Tonner (LKW)3,5-Tonner (LKW )5,0-Tonner (Transporter)7,5-Tonner (LKW)7,5-Tonner (Sattelkombi)Solo-LKW3,5-Tonner 5,0-Tonner7,5-Tonner12-Tonner18-Tonner (180-250 PS)18-Tonner (bis 310 PS)26-Tonner (Dreiachser) Sattelzug-Kombination26-Tonner 32-Tonner40-Tonner (bis 400 PS)40-Tonner (410-460 PS)40-Tonner (460-480 PS)40-Tonner (500-600 PS)40-Tonner (über 601 PS)Kohlendioxid-Umrechnungsfaktoren für Kraftstoffe1 DieselDiesel (mit Bio)4 Biodiesel6BenzinCNG2CO2e-Faktor3,5 mit Vorproduktion3,174 kg/l3,069 kg/l1,760 kg/l2,781 kg/l3,229 kg/kgCO2e-Faktor3,5 2,665 kg/l2,657 kg/l2,533 kg/l2,379 kg/l2,597 kg/kgCO2-Faktor5 mit Vorproduktion3,138 kg/l3,034 kg/l1,728 kg/l2,764 kg/l3,171 kg/kgCO2-Faktor52,629 kg/l2,621 kg/l2,501 kg/l2,362 kg/l2,540 kg/kgFormel 1:CO2-EmissionNL-Ist= EVNL-Ist • CO2-Faktor kg CO2 100 kmFormel 2: EnergieverbrauchNL-Ist = EVleer + (EVvoll - EVleer) • NList Liter Kraftstoff NLmax 100 kmEV = Energieverbrauch; NL = Nutzlast; NList = tatsächliche LKW-Zuladung in Tonnen (t); NLmax = maximale Nutzlast in Tonnen (t)Berechnung von CO2-EmissionenVeranstaltungs-Tipp: CO2-Emissionen in der Logistik konkret berechnen „CO2-Messung in der Transportlogistik“ – darum geht es in der gleichnamigen Fachkonferenz des Wochenmagazins VerkehrsRundschau am 3. Dezember 2009 in Düsseldorf. Die Besucher dieser eintägigen Veranstaltung erfahren, wie sich die Emissionen von Kohlendioxid (CO2) und anderen Treib-hausgasen (Kohlendioxid-Äquivalenten – kurz CO2e) konkret berechnen lassen. Der VerkehrsRundschau-Redaktion ist es gelungen, für jeden Verkehrsträger (LKW, Bahn, Binnenschiff, Seeschiff und Flugzeug) jeweils einen der Topexperten in Deutschland für die CO2-Berechnung als Referenten zu gewinnen. Außerdem werden im Rahmen der Veranstaltung bestehende und geplante nationale und internationale Normen vorgestellt. Im Rahmen einer Podiumsdiskussion wird außerdem die Frage diskutiert, welche Maßnahmen und Zertifikate zur CO2-Kompensation sinnvoll sind. Und kann es klimaneutrale Transporte geben? Das komplette Programm finden Sie unter www.verkehrsrundschau.de/eventsBeispielrechnung 1 (schlecht ausgelasteter Sattelzug):CO2-Emission für Transport von sieben Paletten à 500 kg von Bremerhaven Containerterminal nach München Messegelände. Fahrzeug: Sattelzug (400 PS), 40 Tonnen zulässiges Gesamtgewicht, 25.000 kg maximale Nutzlast, Euro 3, EVvoll= 31,4 Liter Diesel; EVleer = 21,3 Liter, CO2-Faktor = 2,629 kg/l, Entfernung: 819 km (laut Google-Maps); Ladungsgewicht: 7 mal 500 kg = 3500 kg(Formel 2): EVfür 3500 kg Ladung = 21,3 + (31,4-21,3) • 3500 = 22,71 l 25.000 100 km(Formel 1): CO2-Emission = 22,71 • 2,629 = 59,70 kg CO2 = 0,5970 kg CO2 100 km km Das Multiplizieren der 0,5970 mit den 819 km ergibt dann eine CO2-Emission von 488,94 kg. Das entspricht 171 Gramm CO2 je Tonnenkilometer (0,5970 geteilt durch 3,5 t mal 1000) Beispielrechnung 2 (gut ausgelasteter Sattelzug):CO2-Emission für Transport von sieben Paletten à 500 kg von Bremerhaven Containerterminal nach München Messegelände. Fahrzeug: Sattelzug (400 PS), 40 Tonnen zulässiges Gesamtgewicht, 25.000 kg maximale Nutzlast, Euro 3. In dem LKW befinden sich neben den Paletten weitere 11.500 kg Ladung. EVvoll= 31,4 Liter Diesel; EVleer = 21,3 Liter Diesel; Entfernung: 819 km (laut Google-Maps); Ladungsgewicht: Ladung A = 7 mal 500 kg = 3500 kg; Ladung B = 11.500 kg; Gesamt =15.000 kg (Formel 2): EVfür 15.000 kg Ladung = 21,3 + (31,4-21,3) • 15.000 = 27,36 l 25.000 100 km(Formel 1): CO2-Emission = 27,36 • 2,629 = 71,93 kg CO2 = 0,7193 kg CO2 100 km kmCO2-Emission für 3500 kg Ladung = 0,7193 • 3500 = 0,1678 kg CO2 15.000 kmDas Multiplizieren der 0,7193 mit den 819 km ergibt eine CO2-Emission von 589,11 kg für die Gesamtladung von 15 t. Für die sieben Paletten beträgt der CO2-Fußabdruck 137,43 kg (0,1678 mal 819 km). Das ergibt 48 g/tkm (0,1678 geteilt durch 3,5 t mal 1000) Co2-Emissionen bei LKW-Teilladungen

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