Einleitung

Die Mission von Tree-Nation ist es, die Wiederaufforstung der Welt zu unterstützen. Wir arbeiten mit Wiederaufforstungs-, Aufforstungs-, Agroforst- und Naturschutzprojekten auf der ganzen Welt zusammen, um deren Aktivitäten zu finanzieren, und wandeln deren Aufforstungsleistung in eine Anzahl von Bäumen um, die auf unserer Plattform gesponsert werden können.

Traditionelle Zertifizierungsstandards wie VCS, Gold Standard und Plan Vivo berechnen CO₂ pro Hektar herangewachsenen Waldes, unter Verwendung methodikbasierter Stichproben und Messungen vor Ort. Das funktioniert gut bei großen, ausgereiften Projekten, schafft aber eine hohe Eintrittsbarriere für kleinere oder neuere Projekte.

Tree-Nation verfolgt einen anderen Ansatz: Sponsoren finanzieren einzelne Bäume, insbesondere neu gepflanzte. Das ermöglicht es sponsernden Unternehmen, ihr Umweltengagement greifbar zu machen, indem sie einem Kunden oder Mitarbeiter einen Baum „schenken“, verknüpft mit einer echten, nachverfolgbaren Pflanzung statt mit einem abstrakten CO₂-Wert.

Um dies zu ermöglichen, hat Tree-Nation eine eigene Methodik entwickelt, um die CO₂-Sequestrierung jedes einzelnen über die Plattform gepflanzten Baums zu schätzen, berechnet pro Baum anhand der physischen Merkmale jeder Art, statt pro Hektar. Dadurch kann Tree-Nation eine breite und vielfältige Palette an Projekten finanzieren, von großangelegten bis hin zu bescheidenen, die sonst über traditionelle Zertifizierungspfade keinen Zugang zu Finanzierung hätten.

Die hier definierte Methodik bildet die Grundlage der Ex-ante-Kohlenstoffschätzung, die im gesamten Tree-Nation-System verwendet wird. Sie gilt für alle Tree-Nation-Projekte, unabhängig vom verfolgten Tree-Nation-Zertifizierungspfad.

Das Modell ist bewusst konservativ ausgelegt: Präzision wird bewusst zugunsten von Vorsicht geopfert, damit jeder Sponsor den resultierenden Wert selbstbewusst als Kompensation geltend machen kann. Eine „niedrige“ Schätzung ist für die Zwecke der Plattform eine gute Schätzung.

Wie sich dies von traditionellen Kohlenstoffzertifizierungen unterscheidet

Die Methodik von Tree-Nation weicht in zwei entscheidenden Punkten von der traditionellen Zertifizierung ab. Während traditionelle Zertifizierungen ein maßgeschneidertes Papiermodell pro Projekt erstellen, das an einer kontrafaktischen Baseline dessen verankert ist, was ohne das Projekt geschehen wäre, bestimmt Tree-Nation das CO₂-Bindungspotenzial eines Baums über seine Lebensdauer direkt anhand der etablierten biologischen Merkmale seiner Art. Und während traditionelle Methodiken Kohlenstoff auf Hektarebene berechnen, rechnet Tree-Nation pro Baum, da die Merkmale jeder Art – und damit ihr Beitragswert – erheblich variieren.

Der Kompromiss ist die Präzision, den Tree-Nation ausgleicht, indem ein Vorsichtsverhältnis angewendet wird, das den endgültigen CO₂-Wert senkt. Ziel ist es nicht, die einzelne genaueste Zahl zu liefern, sondern eine Zahl, die jeder Sponsor selbstbewusst als seine Kompensation geltend machen kann — eine konservative Schätzung ist zu diesem Zweck die richtige Schätzung.

Logik der Kohlenstoffschätzung: Überblick

Tree-Nation schätzt die Kohlenstoffaufnahme auf Baumebene anhand artspezifischer biologischer Modelle. Die erwartete CO₂-Aufnahme jedes Baums in seinen ersten 10 Jahren wird anhand folgender Faktoren berechnet:

Die Bodenfeuchtigkeit wurde als relevante Variable identifiziert, ist aber noch nicht in die Berechnung integriert.

Das Modell ist in mehrfacher Hinsicht bewusst konservativ ausgelegt: Eingabewerte werden auf mittlere statt ideale Exemplare begrenzt, da die wissenschaftliche Literatur tendenziell Best-Case-Daten berichtet; Überlebens- und Ausdünnungsraten fließen direkt in die Berechnung ein; Vorsichtskoeffizienten verringern das Risiko einer Überschätzung; Ergebnisse werden, soweit verfügbar, mit bestehenden Zertifizierungsberechnungen und wissenschaftlicher Literatur zu vergleichbaren Arten und Systemen abgeglichen; und die Ergebnisse pro Baum sind auf 500 kg CO₂ begrenzt.

Dies ergibt eine risikobereinigte Schätzung der CO₂-Aufnahme pro Baum über 10 Jahre, die die erwartete reale Leistung widerspiegelt, statt ideale Wachstumsbedingungen.

Die CO₂-Sequestrierungsformel

Tree-Nation berechnet die erwartete Kohlenstoffsequestrierung anhand einer artspezifischen Formel, die auf der Baumstruktur und biologischen Wachstumsparametern basiert. Die Berechnung erfolgt in sechs Schritten.

Schritt 1: Schätzung des Baumvolumens

Das Baumvolumen wird anhand der Artenmorphologie geschätzt, indem der Stamm als Zylinder modelliert wird, unter Verwendung der Stammdurchmesser-Spanne, der Höhenspanne und der Holzdichte der Art. Zwei zusätzliche Kohlenstoffspeicher werden dann zum Stammvolumen hinzugefügt: Äste und Blätter (+15 %) sowie Wurzeln (+20 %). Vorsichtskoeffizienten werden durchgehend angewendet, um die Schätzungen konservativ zu halten.

Feste Modellparameter

Standardwerte (nur verwendet, wenn Artendaten fehlen)

Erforderliche Artendaten

Abgeleitete (messbare) Werte

Beide Ergebnisse liegen in Metern vor und können direkt in die folgende Zylindervolumenformel eingesetzt werden, die ein Volumen in m³ ergibt.

Schritt 2: Berechnung des Kohlenstoffgehalts

Die Baumbiomasse wird anhand von Holzdichte und Trockenmasse-Verhältnissen in Kohlenstoff umgerechnet:

• Umrechnung der Holzdichte von g/cm³ in kg/m³ = (g/cm³) × 1000
• Holzmasse (kg Frischbiomasse) = Volumen des Baums (m³) × Holzdichte (kg/m³)
• Trockenmasse = Holzmasse × 65 % (Trockenmasseverhältnis)
• Sequestrierter Kohlenstoff pro Baum (kg) = Trockenmasse × 50 % (Kohlenstoffgehalt von Trockenholz)

Die Holzdichte variiert je nach Genotyp der Art und den Umweltbedingungen – Lichteinfall, Wasserverfügbarkeit, Temperatur, Bodenfruchtbarkeit, Pflanzabstand und Bewirtschaftung. Trockenholz hat eine elementare Zusammensetzung von etwa 50 % Kohlenstoff, 6 % Wasserstoff und 44 % Sauerstoff, mit Spuren anorganischer Stoffe, was den oben genannten Kohlenstoffanteil von 50 % rechtfertigt.

Zwischenaufschlüsselung Masse/Kohlenstoff (interne Details)

Schritt 3: Umrechnung in CO₂

Die Kohlenstoffmasse wird anhand des standardmäßigen molekularen Umrechnungsverhältnisses in CO2-Äquivalent umgerechnet:

Dies spiegelt die relativen Molekulargewichte von CO2 und Kohlenstoff wider: Atomgewicht von C = 12, Atomgewicht von O = 16, Atomgewicht von CO2 (C + 2×O) = 44, was 44 ÷ 12 = 3,667 ergibt.

Dies ist das CO2-Volumen vor der Anpassung, bevor Wachstums-, Management- und Vorsichtsfaktoren angewendet werden.

Schritt 4: Wachstums- und Klimaanpassungen

Wachstumsraten- und Klimaparameter skalieren die rohe CO2-Schätzung, um widerzuspiegeln, wie schnell und wie gut eine Art in ihrer Pflanzregion wächst.

Weitere Standardwerte: climate_region_default = 50 %; growth_rate_default = 80 %; life_span_default = 70 Jahre.

Schritt 5: Managementanpassungen

Zwei vor Ort beobachtete, projektbezogene Faktoren verringern die Schätzung, um die tatsächlichen Ergebnisse des Pflanzstandorts widerzuspiegeln:

Schritt 6: Vorsichtsparameter und endgültige Obergrenzen

In der letzten Phase werden der Vorsichtskoeffizient von Tree-Nation sowie die strukturellen Obergrenzen angewendet, die die Methodik konservativ halten.

Wenn die projektspezifische erwartete Lebensdauer eines Baums, tree_co2_period, kürzer ist als die Obergrenze der Ex-ante-Periode, wird stattdessen dieser kürzere Wert verwendet.

Dies ist die für jeden Baum angezeigte Haupt-CO2-Zahl, vorsichtshalber auf 500 kg begrenzt. Wo verfügbar, werden die Ergebnisse zusätzlich verfeinert, indem die Werte von Tree-Nation mit bestehenden Zertifizierungsberechnungen und wissenschaftlichen Veröffentlichungen zu vergleichbaren Arten und Systemen abgeglichen und entsprechend angepasst werden.

Aktuelle Parameterreferenz

Governance & Neuberechnungshinweise

Die Methodik ist auf Weiterentwicklung ausgelegt: Hypothesenparameter und Standardwerte werden als anpassbare Modelleingaben behandelt und verfeinert, sobald bessere Daten verfügbar werden.

Der Lebenszeit-CO2-Wert pro Baum wird zum Zeitpunkt der Baumerstellung gespeichert. Ein separates Feld „lifetime_co2“ existiert für manuelle Bearbeitungen, die ausschließlich über das Admin-Panel erfolgen, und bleibt außerhalb der automatisierten Berechnung. Eine projektbezogene „Neuberechnungs“-Funktion ist geplant, um Artentabellenwerte zu aktualisieren und mit neuen Versionen zu versehen, sobald sich das Modell verbessert.

Die Bodenfeuchtigkeit bleibt eine identifizierte, aber noch nicht integrierte Variable, die hier als Kandidatin für eine zukünftige Version vermerkt ist.

Glossar der Symbole