Zukunftsfähige Bioenergie und nachhaltige Landnutzung

Treibhausgasbilanzen 7.3
Abbildung 7.3-6
Kosten der Treibhausgasvermeidung durch den Einsatz verschiedener Bioenergienutzungspfade, berechnet nach Gleichung
7.3-1. Als Referenzsystem wurde für die Strompfade ein Mix aus 80 % Steinkohle und 20 % Erdgasnutzung herangezogen,
für die Wärmepfade 60 % Erdgas und 40 % Erdöl und für die Mobilitätspfade 60 % Benzin und 40 % Diesel (Tab. 7.3-3). Die
gelben Balken beinhalten die Lebenszyklusemissionen inklusive der Emissionen aus direkten Landnutzungsänderungen
(dLUC). Die grünen Balken berücksichtigen darüber hinaus Emissionen aus indirekten Landnutzungsänderungen (iLUC
50 %; Kasten 7.3-2). Für die Energiepflanzenpfade wurde (wenn nicht anders gekennzeichnet) angenommen, dass der
Anbau auf einem Acker erfolgt. Bei der Nutzung von Reststoffen wird nur ein Balken dargestellt, da keine Emissionen aus
indirekten Landnutzungsänderungen erwartet werden. Negative Werte bezeichnen eine Emissionssteigerung bezüglich des
Referenzsystems. * Bei Pfaden, die Grassilage/Gülle als Substrat haben, wurde angenommen, dass in Deutschland Grassilage
keine Emissionen aus Landnutzungsänderungen verursacht, was aber nicht global übertragbar ist. Die Bezeichnungen der
Pfade beziehen sich auf die in den Tabellen 7.2-1 und 7.2-2 aufgelisteten Anbaussysteme und Konversionsverfahren.
Quelle: WBGU basierend auf Daten von Fritsche und Wiegmann, 2008 sowie Müller-Langer et al., 2008
dien zu Grenzschadenskosten (Clarkson und Deyes,
2002; Pearce, 2003; UBA, 2007) und zu Grenzkosten
verschiedener Vermeidungsoptionen (Enkvist et al.,
2007) werden im Folgenden Nutzungspfade in folgende
Kategorien eingeordnet: Nutzungspfade mit
Vermeidungskosten oberhalb von 60 € pro t CO 2eq
werden als gegenwärtig ökonomisch nicht effizient,
d. h. als heute zu teuer bewertet, Nutzungspfade mit
Vermeidungskosten von 40–60 € pro t CO 2 eq werden
als ökonomisch akzeptabel eingeschätzt und
Nutzungspfade mit weniger als 40 € pro t CO 2 eq
beschreiben nach Ansicht des WBGU den heute kosteneffizienten
Bereich. Angesichts von Unsicherheiten,
die aus den Modellierungen resultieren, die den
Zahlen in den genutzten Studien zugrunde liegen,
sind die angegebenen Bereichsgrenzen zwar unter
Vorbehalt zu betrachten; sie beschreiben dennoch
plausible Korridore für die Bewertung.
Legt man zunächst die heutigen Kosten zugrunde,
ergeben sich folgende Schlussfolgerungen: Kostengünstiger
Klimaschutz lässt sich heute in erster Linie
mit denjenigen Pfaden erreichen, bei denen tropische
Energiepflanzen auf marginalem bzw. degradiertem
Land angebaut werden. Dies gilt auch für
den Einsatz in der Mobilität. Mit Biodiesel aus Jatropha,
das auf marginalem Land angebaut wurde, lassen
sich durch den Klimaschutz sogar Kosten vermeiden.
Darüber hinaus sind diejenigen Pfade günstig,
die auf vergleichsweise einfachen Technologien
beruhen, wie z. B. die Verwendung von unraffiniertem
Pflanzenöl oder die einfache Mitverbrennung
von Stroh- oder Restholzpellets in Kohlekraftwerken.
Etablierte Technologien wie die Mitverbrennung
oder auch die Vergärung von Reststoffen in Biogasanlagen
zu Biogas oder Biomethan sind günstig und
im Vergleich zu anderen Technologien, deren Kernprozess
die Vergasung von Biomasse ist (z. B. Fischer-
Tropsch-Diesel) oder die teure Aggregate verwenden
(z. B. Brennstoffzellen), zunächst zu bevorzugen.
Erst wenn deren Kosten in Folge des technologischen
Fortschritts gesenkt werden können, kann der großflächige
Einsatz dieser Technologien für den Klimaschutz
empfohlen werden.
Da in die Betrachtung Emissionen aus indirekten
Landnutzungsänderungen einbezogen werden müssen
(grüne Balken), sind heute nur einige wenige
Reststoffpfade attraktiv sowie Energiepflanzenpfade,
die degradiertes bzw. marginales Land als Teil
des Anbausystems verwenden.
Dieses Bewertungsraster ist jedoch nicht gleichzusetzen
mit der Empfehlung, diejenigen Technologien,
deren Vermeidungskosten als heute zu teuer bewertet
werden, nicht weiterzuverfolgen. Vielmehr muss
hier eine differenzierte Betrachtung angeschlossen
werden, die auf die Gründe der hohen Kosten und
auf zu erwartende deutliche Kostenminderungen
eingeht
Bei der Betrachtung der Vermeidungskosten muss
darüber hinaus berücksichtigt werden, dass sie stark
von den Gestehungskosten des Referenzsystems
abhängen. Diese liegen beispielsweise bei der Stromerzeugung
aus Kohle mit 5,2 €ct/kWh el relativ niedrig
und bei der Stromerzeugung aus Erdgas fast bei
dem doppelten Wert bei 10,0 €ct/kWh el (Tab. 7.3-4).
Zu beachten ist weiter, dass alle Kosten der Referenzsysteme
auf das Basisjahr 2005 bezogen sind und
in Zukunft Veränderungen zu erwarten sind. Dabei
ist sowohl beim Bioenergiepfad als auch beim Referenzsystem
zwischen Technologiekosten und Brennstoffkosten
zu unterscheiden.
Die Technologiekosten werden voraussichtlich in
beiden Fällen sinken. Da aber die relativ alte konventionelle
fossile Technologie in ihrem Entwicklungsstand
weit fortgeschritten ist, werden die Kostensenkungspotenziale
geringer ausfallen als bei den
z. T. relativ neuen Technologien zur Bioenergienutzung.
Bei den Brennstoffkosten kann sich ein anderes
Bild ergeben. Im Vergleich zum Referenzjahr 2005
ist in Deutschland der Brennstoffpreis für importierte
Steinkohle von 65 € pro t innerhalb von drei
Jahren bis 2008 um ca. 50 % auf 95 € pro t angestiegen
(Müller-Langer et al, 2008; Statis, 2008). Allerdings
sind in diesem Zeitraum auch die Brennstoffpreise
für Biomasse gestiegen, u. a. da sie mit denen
der fossilen Energieträger positiv korreliert sind
(Kap. 5.2.5.2). Ob die Vermeidungskosten von Bio-
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