Zukunftsfähige Bioenergie und nachhaltige Landnutzung
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Nutzung von Energiepflanzen berücksichtigen zu<br />
können, wird eine neue Bewertungsmethodik benötigt.<br />
Um einen möglichst realitätsnahen Indikator für<br />
die Auswirkungen indirekter <strong>Landnutzung</strong>sänderungen<br />
zu gewinnen, sollten Informationen über die Vornutzung<br />
der betreffenden Fläche, ihre Produktivität,<br />
die natürlichen Stoffflüsse bei der Konversion von<br />
Flächen sowie weitere ökonomische Determinanten<br />
der Flächennutzung (Hektarproduktivität, Anteil<br />
des Landes an internationalen Handels- <strong>und</strong> Stoffströmen,<br />
wahrscheinliche spätere Art der Flächennutzung<br />
nach Konversion) verknüpft werden. Der in<br />
diesem Gutachten verwendete „iLUC-Faktor“ (Kasten<br />
7.3-2) ist nur ein erster, noch sehr grober Ansatz.<br />
11.1.3<br />
Sequestrierung von CO 2 in Depots sowie von<br />
biogenem Kohlenstoff in Böden<br />
Es bestehen verschiedene Möglichkeiten, der Atmosphäre<br />
durch Nutzung von Biomasse Kohlendioxid<br />
dauerhaft zu entziehen. Wichtige Beispiele sind<br />
die energetische Nutzung von Biomasse mit CO 2 -<br />
Abtrennung <strong>und</strong> Einlagerung in einem Depot oder<br />
die Einbringung von Biokohle in Böden. Die Fähigkeit<br />
von Pflanzen, über die Photosynthese Kohlenstoff<br />
aus der Atmosphäre aufzunehmen <strong>und</strong> zu speichern,<br />
eröffnet die Möglichkeit, den so gewonnen<br />
Kohlenstoff zu sequestrieren.<br />
Energiepflanzen <strong>und</strong> Reststoffe können über Vergärung<br />
(Biogasanlagen) oder Vergasung (Biomassevergasungsanlagen)<br />
zu Biomethan gewandelt werden<br />
(Kasten 7.2-2). Im Herstellungsprozess fällt ein Teil<br />
des in der Biomasse gespeicherten Kohlenstoffs als<br />
CO 2 an <strong>und</strong> muss ohnehin abgetrennt werden. Dies<br />
CO 2 kann anschließend in geeigneten Lagerstätten<br />
deponiert werden. Der Technologiezweig der Biogasanlagen<br />
ist weitgehend ausgereift, für Biomassevergasungsanlagen<br />
besteht dagegen noch Forschungsbedarf.<br />
Mit beiden Verfahren kann also gleichzeitig<br />
Biomasse energetisch genutzt <strong>und</strong> der Atmosphäre<br />
CO 2 entzogen werden.<br />
Des Weiteren besteht die Möglichkeit, biogenen<br />
Kohlenstoff in Form von Bio- oder Holzkohle<br />
in Böden einzulagern. Das bei der Verkohlung<br />
entstehende Gas kann zur Energiegewinnung<br />
genutzt werden, während die übrig bleibende Holzkohle<br />
entweder völlig aus der Biosphäre entfernt<br />
wird (Deponierung in tiefen Lagerstätten) oder in<br />
Böden eingebracht werden kann, wo sie als langlebiger<br />
Bodenverbesserer wirken kann (Abbauraten<br />
von Holzkohle im Boden sind sehr gering). Es sollte<br />
genauer untersucht werden, wie lange der auf diese<br />
Weise im Boden gespeicherte Kohlenstoff der Atmosphäre<br />
entzogen bleibt, wie die Treibhausgasbilanz<br />
Nachhaltige Potenziale von <strong>Bioenergie</strong> 11.2<br />
ausfällt <strong>und</strong> welche weiteren ökologischen Auswirkungen<br />
mit der Einbringung verb<strong>und</strong>en sind. Darüber<br />
hinaus ist das globale Potenzial dieser zu erforschenden<br />
Technologie unklar, ebenso wie die Frage<br />
ihrer Wirtschaftlichkeit (Kasten 5.5-2).<br />
11.2<br />
Nachhaltige Potenziale von <strong>Bioenergie</strong><br />
11.2.1<br />
Landwirtschaftliche Probleme bei Anbau <strong>und</strong><br />
Nutzung von Energiepflanzen<br />
Optimierung des Anbaumanagements<br />
Um die landwirtschaftliche Produktion zu steigern<br />
<strong>und</strong> gleichzeitig die ökologischen Ressourcen<br />
zu schonen, ist ein <strong>nachhaltige</strong>s Anbaumanagement<br />
erforderlich. Dazu zählen neben einem effizienten<br />
Wassermanagement auch ein optimales Düngeregime<br />
<strong>und</strong> eine extensive Bodenbewirtschaftung<br />
(z. B. No-tillage-Verfahren). Großer Forschungsbedarf<br />
besteht noch im Bereich <strong>nachhaltige</strong>r Pflanzenanbausysteme<br />
zur rentablen Produktion von Biomasse<br />
auf degradierten <strong>und</strong> marginalen Flächen.<br />
Forschungsbedarf besteht auch für verschiedene<br />
Biomasse liefernde Pflanzen (z. B. Pongamia – Pongamia<br />
pinnata, Pfahlrohr – Ar<strong>und</strong>o donax, Rohr-<br />
Glanzgras – Phalaris ar<strong>und</strong>inacea), über die quali-<br />
tativ <strong>und</strong> quantitativ noch nicht genügend Produkti- Produkti-<br />
onsdaten verfügbar sind, um ihre Eignung als Energiepflanzen<br />
abschätzen zu können.<br />
Schwerpunkte in der Pflanzenzüchtung<br />
Verschiedene Pflanzen wie z. B. Jatropha, Rutenhirse,<br />
Chinaschilf <strong>und</strong> Pappel, die in den letzten Jahren für<br />
die <strong>Bioenergie</strong>produktion interessant wurden, sind<br />
nicht domestiziert. Das heisst, sie wurden nicht während<br />
Jahrh<strong>und</strong>erten oder Jahrtausenden durch Züchtung<br />
zur Produktion von Biomasse genetisch adaptiert<br />
<strong>und</strong> optimiert. Hier liegt ein großes Potenzial<br />
für die Steigerung der Biomasseproduktion, das die<br />
Agrarindustrie mit großen finanziellen Mitteln <strong>und</strong><br />
teilweise auch gentechnologischer Forschung auslotet.<br />
Gerade für tropische Nahrungs- <strong>und</strong> Energiepflanzen<br />
(Cassava, Ölpalme, Zuckerrohr) sind allerdings<br />
die finanziellen Ressourcen für die Forschung<br />
begrenzt, weil der Anbau dieser Pflanzen oft kleinskalig<br />
erfolgt <strong>und</strong> sie deshalb für Investoren aus dem<br />
privaten Sektor wirtschaftlich nicht interessant sind.<br />
Um die Forschung <strong>und</strong> Entwicklung einer <strong>nachhaltige</strong>n<br />
<strong>Bioenergie</strong>produktion in Entwicklungsländern<br />
voran zu treiben, müssen deshalb öffentliche Mittel<br />
eingesetzt werden. In vielen Regionen der Welt kann<br />
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