Bioenergie

Als Bioenergie bezeichnet man Energie, die aus Biomasse gewonnen wird.

Biomasse ist die durch Pflanzen und Lebewesen anfallende oder erzeugte Substanz.

Die grünen Pflanzen sind die bedeutsamsten Produzenten, sie nehmen CO₂ aus der Luft auf und produzieren mit Sonnenlicht Kohlenstoffverbindungen (Photosynthese).

Biomasse kann daher auch als gespeicherte Sonnenenergie angesehen werden.

Biomasse kann durch Mikroorganismen abgebaut werden oder verbrennen, in jedem Fall verbindet sich der Kohlenstoff mit Sauerstoff aus der Luft und es entsteht wieder CO₂.

Photosynthese und der Abbau von Biomasse bilden einen Kreislauf. Solange die Menge an Biomasse gleich bleibt, ändert dieser Kreislauf die CO₂-Konzentration der Atmosphäre nicht.

In einigen Regionen der Erde wird aber Raubbau an Wäldern betrieben. Dadurch wird Biomasse in CO₂umgewandelt und es entstehen rund 20 % der weltweiten Treibhausgasemissionen.

Auch Kohle, Erdöl und Erdgas sind aus Pflanzen entstanden, allerdings ruhten diese Kohlenstoffmengen Millionen von Jahren in der Erdkruste - bis zur industriellen Revolution vor etwa 250 Jahren.

Die Nutzung von Biomasse als Energieträger

ist ein wichtiger Beitrag zur Energiewende, solange die Nachhaltigkeit sichergestellt ist. Wenn dies nicht der Fall ist, z.B. wenn Tropenwälder Palmölplantagen zum Opfer fallen, dann überwiegt die negative Auswirkung auf das Weltklima. Auf europäischen Straßen verbrannten Pkw und Lkw in ihren Dieselmotoren im Jahr 2014 mehr als drei Millionen Tonnen Palmöl. (Studie Fediol, europäischer Pflanzenölverband).

Nachhaltige Nutzung bedeutet, die Menge an gebundenem Kohlenstoff bleibt im betrachteten System gleich. Wenn ein Baum gefällt und verheizt wird, wird CO₂ freigesetzt. Sein Holz könnte auch als Baustoff verwendet werden, dann würde das CO₂ erst frei, wenn dieses Holz z.B. in 100 Jahren verbrannt wird oder vermodert. Der Baum könnte auch bis zu seinem Absterben stehen bleiben, dann würde das CO₂ später, bei seinem natürlichen Abbau frei. Wenn für jeden gefällten Baum ein Baum nachwächst (und CO₂ in seinem Lebenslauf in unterschiedlichen Mengen aufnimmt), dann gibt es im System auf längere Sicht immer gleich viel gebundenen Kohlenstoff. Ökobilanzen geben genauere Auskunft über die Wirkungen. Negative CO₂-Wirkungsindikatoren durch die Verwendung von Holz als Baustoff sind in diesem Sinne allerdings kritisch zu hinterfragen.

→ Eine umfangreiche Sammlung an Unterlagen zum Thema hat der Biomasseverband herausgegeben: www.biomasseverband.at/lehrmittelzentrum/

→ Kritische Stellungnahme der Österreichischen UmweltanwältInnen zu den anvisierten Entwicklungspfaden. Wesentliche öffentliche Interessen des Natur- und Umweltschutzes werden nicht ausreichend beachtet, Konflikt mit europarechtlichen Verpflichtungen (Biodiversität, Artenschutz, Flora-Fauna-Habitat-RL etc.): http://www.umweltanwaltschaft.gv.at/images/wien/luas-nachhaltige-nutzung-bioenergie-oesterreich.pdf

→ klimaaktiv bietet Informationen, Tools, Broschüren u.v.m.: www.klimaaktiv.at/erneuerbare

Holz

ist die mengenmäßig wichtigste Quelle für Bioenergie in Österreich. In Österreich nimmt die Waldfläche zu und der Zuwachs liegt über den Erntemengen (Definitionen, Daten: Biomasseverband). Gleichzeitig werden beachtliche Mengen an Holz importiert (Außenhandel mit Holz: 2013 11,5 Mio. m³)

→ Die Holzströme in Österreich, Mengenströme von der Aufbringung bis zur stofflichen und energetischen Nutzung, kann man hier verfolgen: www.klimaaktiv.at/

→ Eine Analyse aktueller Studien der Forstwirtschaft versuchte Grundlagen für die Berücksichtigung der Waldbewirtschaftung in der nationalen Treibhausgasbilanz bereitzustellen. In Diskussion stehen einerseits die Klimaschutzeffekte durch den Aufbau eines Holz-Kohlenstoff-Pools in Form von Holzprodukten aus heimischen Wäldern. Entsprechende CO₂-Gutschriften finden sich in Ökobilanzierungen wie dem OI3-Index. Andererseits scheint die optimale Holzentnahme unter Naturschutzaspekten nicht eindeutig geklärt zu sein. Hingegen wird die verstärkter Förderung der stofflichen und kaskadischen Holznutzung eindeutig empfohlen.

Biogas

entsteht durch mikrobiologische Vergärung organischer Rohstoffe. Dabei werden in feuchter Umgebung und unter Luftabschluss biogene Abfälle, Nebenprodukte aus Industrie und Landwirtschaft und nachwachsende Rohstoffe hauptsächlich zu Methan, Kohlendioxid und Wasser umgewandelt.

Bis zu 2 Mrd. m³ an erneuerbarem Gas könnten bis 2050 jährlich produziert werden, womit allerdings nur knapp ein Viertel des Erdgasverbrauchs von rund 9 Milliarden Kubikmetern klimaschonend ersetzt werden könnte. Von diesem theoretischen Potenzial entfallen drei Viertel auf Anlagen, in denen Biogas zu Biomethan aufbereitet wird; ein Viertel auf Methan, das über Power-to-Gas synthetisch aus Wasserstoff erzeugt wird. Die beiden Methoden ergänzen einander, denn das in Biogasanlagen anfallende CO₂ kann in P2G-Anlagen zur Methanisierung verwendet werden (→ Potenzialstudie der JKU)

Biogasanlagen, die aus dem Zeitraum des geförderten Ökostromtarifs herausfallen stehen vor existentiellen Problemen, einige Biogasanlagen mussten den Betrieb bereits einstellen. Ein entsprechender Nachfolgetarif für bestehen Anlagen ist derzeit in der politischen Diskussion. Technologisch ist Biogas weiterhin ein interessanter Lösungsbeitrag in speziellen Bereichen, z.B. Biomethan - grünes Erdgassubstitut und effizientester Biotreibstoff (→ klimaaktiv Programm biogas).

Erfolgversprechend erscheint die Kombination verschiedener Prozesse, Beispiel Gemeinde Strem, Burgenland:

Strem Schema

Abbildung: Center for Future Energy Technologies Strem GmbH, www.eee-info.net/index.php/de/polygeneration

NAWARO (Nachwachsende Rohstoffe)

sind land- und forstwirtschaftlich erzeugte Stoffe und biogene Reststoffe, die als Rohstoffe in Industrie und Gewerbe zur Herstellung von hochwertigen Produkten genutzt werden. Damit soll eine wirtschaftlich sinnvolle und ökologisch bessere Alternative zum Einsatz von fossilen Rohstoffen aufgezeigt werden.

Bioökonomie verknüpft verschiedene Branchen miteinander: Industrie, Land- und Forstwirtschaft, Abfallwirtschaft, die Wissenschaft und KMU. Fossile Ressourcen werden durch nachwachsende Rohstoffe und erneuerbare Energien ersetzt, um neue Produkte, Dienstleistungen und Energie bereitzustellen.

→ Ein spezielles klimaaktiv Programm forciert den Einsatz von Biokunststoffen, sowie Dämmstoffen, Farben, Lacken und Ölen aus NAWAROs: www.klimaaktiv.at/erneuerbare/nawaro_markt.html

→ weiter mit Kursbereich Heizen mit Holz