Zukunftsfähige Bioenergie und nachhaltige Landnutzung

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192 7 Anbau und energetische Nutzung von Biomasse die Förderung von Bioenergiepfaden mit möglichst hoher Klimaschutzwirkung ist. Der WBGU schlägt daher die Entwicklung eines Standards vor, der sich am Parameter „Absolute jährliche THG-Minderung pro Menge an eingesetzter Biomasse“ orientiert. Dabei müssen die Zahlenwerte für einen solchen Standard auf das gewählte Referenzsystem abgestimmt sein, da dies einen erheblichen Einfluss auf das Ergebnis hat (Abb. 7.3-5). Der Standard sollte als Voraussetzung für die Förderung von Bioenergie in Industrieländern (Kap. 10.3 und 10.7) so gewählt sein, dass er sich an den besten verfügbaren Systemen orientiert. Beispielsweise könnte in Bezug auf das vom WBGU gewählte Referenzsystem eine Mindestreduktion von 60 t CO 2 eq pro TJ eingesetzter Rohbiomasse vorgegeben werden. Dabei sind die Emissionen aus direkten und indirekten Landnutzungsänderungen einzubeziehen. Als Mindeststandard (Kap. 10.3) hält der WBGU eine Reduktion von 30 t CO 2eq pro TJ für angemessen. Im Biokraftstoffbereich entspricht eine solche Vorgabe in etwa der Anforderung, die Emissionen gegenüber dem Referenzsystem um 50 % bezogen auf die Endenergie zu senken. Eine Sensitivitätsanalyse des Pfades KUP-Biomethan-GuD-2030 zeigt, wie sehr die Vermeidungsleistung der Bioenergiepfade von dem gewählten Referenzsystem bzw. dem ersetzten fossilen Energieträger abhängt (Abb. 7.3-5). Wird im Idealfall Strom aus Braunkohle durch Strom aus KUP-Biomethan ersetzt, könnten ohne Berücksichtigung indirekter Landnutzungsänderungen ca. 150 t CO 2 eq pro TJ Biomasse eingespart werden. Wird hingegen Strom aus Erdgas ersetzt, sind es nur noch ca. 50 t CO 2eq. Diese Werte verschlechtern sich bzw. werden sogar negativ, wenn Emissionen aus indirekten Landnutzungsänderungen einbezogen werden. Dies verdeutlicht, dass Bioenergie ihre höchste Klimaschutzwirkung vor allem dann entfaltet, wenn Referenzsysteme 2005 KUP-Biomethan-GuD-KW-2030 Braunkohle Steinkohle-KW / Erdgas-GuD-KW Mix 80/20 Erdgas-GuD_KW sie Kohle ersetzt. Die Vermeidungsleistung von Biomethan ist daher nicht sonderlich hoch, wenn es etwa Erdgas ersetzt, was insbesondere beim Einsatz in Wärmeanwendungen wahrscheinlich ist. Wird jedoch Biomethan explizit zur Stromerzeugung insbesondere zur Verdrängung von Kohlestrom verwendet, erreicht es eine wesentlich höhere Klimaschutzwirkung. Es ist daher notwendig, entsprechende Standards und geeignete politische und wirtschaftliche Rahmenbedingungen zu schaffen, die bei der Bioenergienutzung eine Substitution von fossilen Energieträgern mit hohen Emissionen wahrscheinlich machen. Treibhausgasvermeidungskosten Werden fossile Energieträger durch Bioenergie ersetzt, fallen unter Umständen Mehrkosten an. Setzt man diese Mehrkosten, d. h. die Differenz der spezifischen Gestehungskosten eines Bioenergienutzungspfads und des Referenzpfads ins Verhältnis mit den erzielten Treibhausgasemissionseinsparungen, lassen sich Treibhausgasvermeidungskosten berechnen (Gleichung 7.3-1; Müller-Langer et al., 2008). Die verwendeten Gestehungskosten der fossilen Referenzsysteme sind in Tabelle 7.3-5 aufgeführt. Abbildung 7.3-6 zeigt die Mehrkosten, die sich durch den Einsatz von Bioenergie verglichen mit dem Referenzsystem pro vermiedener Tonne Treibhausgasemission ergeben. Im Wärme- und Stromsektor ist der Vergleich auf die Endenergie bezogen, im Verkehrsektor auf Fahrzeugkilometer. In anderen Publikationen, die den Einsatz von Biokraftstoffen im Verkehr betreffen, wird vielfach nur bis zur Energie des Kraftstoffs bilanziert, da das verwendete Fahrzeug meist dieselben Charakteristika hat wie das Referenzfahrzeug. In der vorliegenden Studie wurde bis zum Fahrzeugkilometer bilanziert, um die Elektromobilität und Brennstoffzellenfahrzeuge mit ein- -40 -20 0 20 40 60 80 100 120 140 160 Absolute Treibhausgasminderung bezogen auf die Menge an eingesetzter Biomasse (Bruttoenergie) [t CO2eq / TJ] Lebenszyklusemissionen ohne iLUC Lebenszyklusemissionen mit iLUC bzw. iLUC irrelevant Abbildung 7.3-5 Sensitivität der absoluten THG-Minderung bezogen auf die eingesetzte Menge an Biomasse gegenüber dem Referenzsystem anhand des Beispiels der Nutzung von Holz aus Kurzumtriebsplantagen in Form von Biomethan für ein GuD-Kraftwerk. Es ist jeweils die Vermeidungsleistung ohne (gelb) und mit (grün) Berücksichtigung der Emissionen aus indirekten Landnutzungsänderungen für drei verschiedene Referenzsysteme dargestellt. Die höchste Vermeidungsleistung wird erreicht, wenn Braunkohle ersetzt wird, die geringste Vermeidungsleistung bzw. sogar eine Emissionssteigerung ergibt sich, wenn Erdgas substituiert wird. Quelle: WBGU basierend auf Daten von Fritsche und Wiegmann, 2008 sowie Müller-Langer et al., 2008
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