Bioenergie in Deutschland – Kritische Stellungnahme der Leopoldina

02.08.2012 | von Redaktion Pflanzenforschung.de

Deutschland solle den weiteren Ausbau von Bioenergie stoppen, fordert die Leopoldina. (Quelle: © iStockphoto.com/ Rolf Fischer)
Deutschland solle den weiteren Ausbau von Bioenergie stoppen, fordert die Leopoldina. (Quelle: © iStockphoto.com/ Rolf Fischer)

Die Nationalakademie Leopoldina legt eine kritische Stellungnahme zu den Möglichkeiten und Grenzen der Verwendung von Bioenergie als Energiequelle vor. Die Experten wägten das Für und Wider ab und kamen zu dem Schluss, dass Biomasse in ihrer jetzigen Nutzungsform als Energiequelle für Deutschland keine wirkliche Option ist. Ein weiterer Ausbau der Bioenergie sei daher nicht anzuraten.

Am 26. Juli veröffentlichte die Nationale Akademie der Wissenschaften Leopoldina eine Stellungnahme zum Thema „Bioenergie: Möglichkeiten und Grenzen“. Die umfassende naturwissenschaftliche Analyse beschäftigt sich mit den Potentialen der Energiegewinnung aus Biomasse - sogenannter Bioenergie. 

Welchen Beitrag kann die Bioenergie zur Energiewende leisten?

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Bioenergie ist Energie, die aus nicht-fossiler pflanzlicher und Algen-Biomasse stammt.

Ein interdisziplinäres Expertenteam aus 20 Wissenschaftlern arbeitete eineinhalb Jahre an der Frage, wie man Biomasse nachhaltig und effektiv energetisch nutzen kann und leitete daraus Handlungsempfehlungen ab. Sie kommen zu einem ernüchternden Schluss: Deutschland solle sich auf andere erneuerbare Energieressourcen konzentrieren wie Photovoltaik, Solarthermie und Windenergie, da Bioenergie mehr Fläche benötigt, höhere Treibhausgasemissionen (THG) verursacht und auch die Umwelt mehr beeinträchtigt (z.B. die Nährstoffkreisläufe der Böden oder der hohe Verbrauch von Wasser- und Düngemittel). Die Einsparung von Energie und die Verbesserungen der Energieeffizienz sollten Vorrang haben, heißt es weiter. 

Biomasse kann vielfältig energetisch genutzt werden (Biogas, Biokraftstoff, Wärme, Strom) und hat einen entscheidenden Vorteil: Sie ist speicherbar bzw. kann gelagert werden. Windenergie beispielsweise kann nur bedingt für eine spätere Verwendung gespeichert werden, wodurch bei windreichen Tagen die zusätzliche Energie verfällt. Trotz dieser Vorteile ist Biomasse in Deutschland als Energiequelle nur begrenzt verfügbar. Dies zwingt das Land zum Import. Doch dadurch würde sich das Problem nur über die Grenzen Deutschlands hinaus verlagern, kritisieren die Verfasser. 

Tank oder Teller?

Biokraftstoffe der ersten Generation werden von den Experten als kritisch eingestuft, da sie aus Pflanzenölen, Zucker und Stärke hergestellt werden. Die globale Biomasseproduktion muss jedoch wegen der wachsenden Weltbevölkerung stetig gesteigert werden, um die Menschheit ausreichend mit Nahrung zu versorgen. Dadurch konkurrieren Energiepflanzen mit der Nahrungsmittelproduktion. Aus ihrer Sicht sollten nur die Formen von Bioenergie gefördert werden, welche die Nahrungsmittelproduktion nicht beeinflussen und dazu aus nachhaltig produzierter Biomasse entstehen. Da der Anteil an nutzbarer Biomasse dadurch erheblich sinkt, wären alternative Energiequellen für den Ausbau einer erneubaren Energieversorgung besser geeignet. 

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In Deutschland nimmt der Anbau von Energiepflanzen seit Jahren zu. Dadurch steigt die Flächenkonkurrenz zur Nahrungsmittelproduktion.

In Deutschland nimmt der Anbau von Energiepflanzen seit Jahren zu. Dadurch steigt die Flächenkonkurrenz zur Nahrungsmittelproduktion.

Quelle: © Rainer Sturm / pixelio.de

Als Ausnahme führen sie die Verwertung biogener Reststoffe an. Die Fermentation zu Biogas in kleinen dezentralen Anlagen sei eine effiziente Lösung. Auch die Kombination von Bioethanol- und Biogasproduktion ist, laut Meinung der Experten, vertretbar. Zudem sollten Biokraftstoffe überwiegend für die Fahrzeuge (Schwerlastwagen, Flugzeuge oder Lastschiffe) gebraucht werden, die auch zukünftig nicht elektrisch betrieben werden können. 

Änderung der Ernährungsgewohnheiten

Durch wachsenden Wohlstand steigt der Konsum von tierischer Nahrung (Fleisch, Milchprodukte etc.) erheblich an. Die Nutztierhaltung erhöht den Bedarf an Biomasse sowie die Produktion von Methan, einem Gas, das ein 25-fach höheres THG-Potential hat als CO2. Vor diesem Hintergrund kann dem vom Menschen beeinflussten Klimawandel womöglich durch einen Wandel der Ernährungsgewohnheiten besser entgegengewirkt werden als mit Bioenergie, so die Experten.

Politik

Der Bioenergiesektor wird durch vielfältige poltische Entscheidungen beeinflusst. Beispielsweise fördert das Bundesministerium für Ernährung, Landwirtschaft und Verbraucherschutz (BMELV) 21 Bioenergie-Regionen (von 2012- 2015). Auch die europäische Energiepolitik hat sich den erneuerbaren Energien verpflichtet. Bis 2020 sollen z.B. 10 Prozent des Treibstoffes für den Verkehrssektor durch erneuerbare Energiequellen abgedeckt werden (EU-Richtlinie 2009/28/EG, 2009/29/EG und 2009/30/EG).

Fazit der Studie: Biomasse ist als erneuerbare Energiequelle für Deutschland keine wirkliche Option 

Deutschland solle den weiteren Ausbau von Bioenergie stoppen. Dies ist eine der Handlungsempfehlungen der Nationalakademie. 

Damit widerspricht ihre Stellungnahme dem „Special Report 2012 on Renewable Energy Sources and Climate Change Mitigation“ (SRREN) des Weltklimarats (Intergovernmental Panel on Climate Change, IPCC) sowie dem BioÖkonomieRat („Nachhaltige Nutzung von Bioenergie: Empfehlungen des BioÖkonomieRats“, 2012). Der IPCC sieht ein hohes Potential in der energetischen Verwertung von Biomasse. Der Bericht ist dem Expertenteam der Leopoldina-Studie jedoch zu unkritisch, beispielsweise im Bezug auf die THG-Emissionen. In den Empfehlungen des BioÖkonomieRats wurde von einem Szenario ausgegangen, bei dem es vorstellbar ist bis zum Jahre 2050 23 Prozent des Primärenergieverbrauchs in Deutschland durch Bioenergie abzudecken. Beide Berichte seien aus Sicht der Nationalakademie zu optimistisch. Dies wäre nachhaltig nicht erreichbar. 

Die Deutsche Akademie der Naturforscher Leopoldina bezieht als unabhängige Instanz aus wissenschaftlicher Perspektive Stellung zu wichtigen gesellschaftlichen Themen. Die Nationalakademie berät somit Politik, Gesellschaft und Wirtschaft und steht unter der Schirmherrschaft des Bundespräsidenten. 

Kritische Stimmen

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Die Bioenergie erbringt bislang den größten Anteil der regenerativen Energien in Deutschland.

Die Bioenergie erbringt bislang den größten Anteil der regenerativen Energien in Deutschland.

Quelle: © iStockphoto.com/ LianeM

Nach der Veröffentlichung der Studie entbrannte in Deutschland eine kontroverse Diskussion zwischen Gegnern und Befürwortern der Bioenergie. So kritisiert etwa der Biogasrat, die Leopoldina werfe zwar mit ihrer Stellungnahme wichtige Fragen auf, berücksichtige jedoch für ihre Empfehlungen nicht die zu diesen Fragen bereits belastbaren wissenschaftlichen Antworten. Der Verband der deutschen Biokraftstoffindustrie (VDB) wirft dem Expertenteam der Leopoldina-Studie vor, die wesentlichen Vorteile der Nutzung von Biokraftstoffen im Verkehrsbereich und bestehende Nachhaltigkeitsregeln zu verkennen. Der Anbauverband Bioland befürwortet dagegen die Kritik der Leopoldina: die Förderung von Biokraftstoffen verstärke die Flächenkonkurrenz zur heimischen Lebensmittelproduktion und sei schlecht für die Umwelt.

Ein weiterer Kritikpunkt ist, dass die Experten der Leopoldina zwar die Potentiale der Koppelnutzung anerkennen, die Kaskadennutzung, also die Verwertung von Rohstoffen in Nutzungskaskaden von einem hohen Wertschöpfungsniveau zu einem niedrigeren, jedoch nicht berücksichtigten. Kaskadennutzung heißt im vorliegenden Falle, dass die Biomasse erst zur Nahrungsmittelproduktion, dann stofflich (auch über mehrere Nutzungsetappen) genutzt und erst danach energetisch verwertet wird.

Bedeutung der Bioenergie

Nach wie vor trägt die Bioenergie in der Gesamtheit der genutzten Energie in Deutschland den größten Anteil regenerativer Energien bei: 5,5 % des gesamten Stromverbrauchs, 8,73 % des Wärmeverbrauchs und 5,8 % des Kraftstoffverbrauchs (BMU) werden durch die Bioenergie gedeckt.

Bioenergie beruht auf natürlichen Prozessen, dem Wachstum der Pflanzen unter Ausnutzung von Sonnenlicht und CO2. Die Studie der Leopoldina fokussiert die globalen Verlagerungseffekte, also eine „Energiewende auf Kosten Dritter“ und die prinzipiell energetisch ineffiziente Photosynthese der Pflanzen – verglichen mit anderen Optionen der Energiegewinnung. Diese Kontroverse ist im Sinne der Forschung wichtig. Denn sie ist Sinnbild des Forschungsbedarfs – bei der Erzeugung, der Lagerung und dem Transport von Biomasse, deren Transformation und deren effizienter und effektiver Nutzung. Damit ist die Studie ein wertvoller Diskussionsbeitrag und Kompass einer Entwicklung, die verstärkt auf eine Nutzungskaskade von Nahrung, stofflicher und energetischer Nutzung abzielt und die Nutzung biogener Reststoffe einbezieht. 

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