Präsentation

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Präsentation

4. Dresdener Landschaftskolloquium

6. November 2009

Potenziale und Konfliktfelder der

Bioenergienutzung in der

Kulturlandschaft Mitteldeutschlands

Horst Ninnemann

Lutz Schiffer

Ulrich Stottmeister

SAW Sächsische Akademie der Wissenschaften zu Leipzig

Arbeitsstelle „Technikbewerung und – gestaltung“

im „Blockhaus“ in Dresden


Einteilung

1. Einleitung

- Technikfolgenabschätzung

- Technikbewertung und –gestaltung

2. Kulturlandschaft und Nachwachsende Rohstoffe

- Potenziale der verstärkten Nutzung

- Konfliktfelder der verstärkten Nutzung

3. Das Leitprojekt „Nachwachsende Rohstoffe als Chance für

den mitteldeutschen Raum“

- Forschungsansatz

- Übersicht: Thematische Schwerpunkte der Einzelprojekte

- Detaildarstellung des Einzelprojektes: Flächenpotenziale

4. Zusammenfassung


1. Einleitung 1

„Technikfolgenabschätzung“:

Kein einständiger Wissenschaftszweig,

TA ist ein

interdisziplinäres Forschungsgebiet !

Das Wirkungsfeld liegt zwischen

Wissenschaft,

Wirtschaft,

Politik und

Gesellschaft.


Bearbeitungsablauflauf einer „klassischer“ TA-Studie

• Problemdefinition

• Beschreibung der Technologie/ der Technik

• Erkundung und Beschreibung von Wirkungen und Nebenwirkungen

• Voraussagen der sozialen und sonstigen Entwicklungen

• Bewertungen der Folgen

•Ableitungen politischer Handlungsoptionen

• Adressatengerechte Vermittlung der Resultate.

Verändert nach: http://de.wikipedia.org/wiki/Technikfolgenabsch%C3%A4tzung


Bisherige Themenfelder der

Arbeitsstelle „Technikfolgenabschätzung“

der SAW:

• Nachhaltige Entwicklung,

• Wasserversorgung,

• Naherholung und Tourismus,

• Kreislaufwirtschaft,

• Energie,

• Bergbaufolgelandschaften.


1. Einleitung 2

„Technikbewertung und –gestaltung“

Methodischer Ansatz:

Einheit von komplexer Technikfolgen – Erkennung und

disziplinärer konkreter Technologiegestaltung


Einteilung

1. Einleitung

- Technikfolgenabschätzung

- Technikbewertung und –gestaltung

2. Kulturlandschaft und nachwachsende Rohstoffe

- Potenziale der verstärkten Nutzung

- Konfliktfelder der verstärkten Nutzung

3. Das Leitprojekt „Nachwachsende Rohstoffe als Chance für

den mitteldeutschen Raum“

- Forschungsansatz

- Übersicht: Thematische Schwerpunkte der Einzelprojekte

- Detaildarstellung des Einzelprojektes: Flächenpotenziale

4. Zusammenfassung


2. Kulturlandschaft und

Nachwachsende Rohstoffe

Eine verstärkte Nutzung Nachwachsender Rohstoffe bewirkt:

• Veränderungen der räumlichen Muster der Landnutzung

• Veränderungen im Landschaftsbild

Daher Betrachtung der Gesamtheit der Funktionen

von Kulturlandschaften:

Produktionsfunktion

Schutzfunktion

Erholungsfunktion


Pflanzliche

Biomasseproduktion

Natur u. Umwelt

Arbeits‐

markt

Ökonomische

Funktionen

Arbeit Kapital

naturräuml.

Gegebenheiten

(Boden, Wasser,

Klima, etc.)

Sach‐

kapi‐

tal *

Geld‐

kapita

l

Ökologische

Funktionen

Boden‐

funktionen

Hydrolog.

Fkt.

Grund‐

wasser‐

neubild‐

ung/‐

versicker

‐ung

Meteoro‐

logische

Funktionen

Tempera

‐turaus‐

gleich,

Luft‐

feuchte,

Wind

Arten‐

/Biotop‐

schutz

Biodivers

ität

Soziale

Funktionen

Lebensraum‐

funktion

Erholungs‐

funktion

Image

Regionale

Identität

Struktur‐

vielfalt/

Randlin‐

ieneffekt

Boden‐

schutz

Landschaftsfunktionen:


Nachwachsende Rohstoffe:

Potenziale 1

• Schonung fossiler Rohstoffe

– Beitrag zur Substitution fossiler Energieträger

• Klimaschutz

– Verbesserung der CO 2 -Bilanz durch klimaneutrale energetische Nutzung

– Längere CO 2 -Bindung durch stoffliche Nutzung (Kaskadennutzung)


Nachwachsende Rohstoffe:

Potenziale 2

• Nachhaltige regionale Wirtschaftsentwicklung

– Entwicklung/Schließen von regionalen Stoffkreisläufen mit hoher Wertschöpfungsquote

– Beschäftigungswirkungen

(lokale Bindung, neue Zweige – Ökoenergietourismus)

• Versorgungssicherheit

– Verringerung von Importabhängigkeiten und Lieferengpässen

– Entkopplung der Energiepreise bei Biomasse von den

Weltmarktpreisen für fossile Rohstoffe


Nachwachsende Rohstoffe:

Potenzielle Konfliktfelder 1

• Klimaschutz

–Treibhausproblematik durch weitere Treibhausgase während der Produktion, der Verarbeitung

– und desTransports

• Umwelt- und Naturschutz

– Monokulturen

– Probleme des Natur- und Artenschutzes

– Humusabbau

–möglicher Schädlingsbefall

–verstärkter Einsatz von Düngemitteln und Pestiziden führt zur

Grundwassergefährdung

–Bodenerosion

–Einschränkung der Bodenfunktionen

–U.a.


Nachwachsende Rohstoffe:

Potenzielle Konfliktfelder 2

• Nutzungskonkurrenzen:

– Nutzungskonkurrenzen zwischen Nachwachsenden Rohstoffen

und:

• der Landwirtschaft als Nahrungs- und Futtermittelproduzent

• dem Natur- und Artenschutzes

• den Erholungsgebieten mit besonderer Erholungswirksamkeit

– Nutzungskonkurrenzen innerhalb des Bereiches Nachwachsender Rohstoffe

•Nutzungskonflikte innerhalb der energetischen Nutzung –

•Biomasse-Wärme, Biomasse-Verstromung und Biomasse-Treibstoff.

•Zunehmende Konkurrenz zwischen energetischer und stofflicher Nutzung


Einteilung

1. Einleitung

- Technikfolgenabschätzung

- Technikbewertung und –gestaltung

2. Kulturlandschaft und Nachwachsende Rohstoffe

- Potenziale der verstärkten Nutzung

- Konfliktfelder der verstärkten Nutzung

3. Das Leitprojekt „Nachwachsende Rohstoffe als Chance für

den mitteldeutschen Raum“

- Forschungsansatz

- Übersicht: Thematische Schwerpunkte der Einzelprojekte

- Detaildarstellung des Einzelprojektes: Flächenpotenziale

4. Zusammenfassung


3. Das Leitprojekt

„Nachwachsende Rohstoffe als

Chance für den

mitteldeutschen Raum“

Potenziale und Konfliktfelder

einer verstärkten Nutzung

nachwachsender Rohstoffe

Vom SMWK gefördertes Projekt 1. März 2009 - 1. März 2012


Übergeordnete Zielstellungen:

Erkennen

von langfristigen Folgen des Anbaus und der Verwendung

nachwachsender Rohstoffe

- Strategien zur Regionalentwicklung für die drei mitteldeutschen Länder

- Übermittlung von Erkenntnissen des Netzwerkes überregional an alle Partner

-meso-skalische Betrachtung der Region als spezifische Besonderheit

-------------

-„Einsparpotenzial“ in der Forschungsfinanzierung der drei mitteldeutschen

Länder

- Beitrag zur „Technikfolgenforschung“: Technikbewertung und Technikgestaltung

im direkten Wechselspiel


Wichtige Fragestellungen:

- Welche Auswirkungen auf die Kulturlandschaft in der Gesamtheit der

Nutzungsfunktion sind zu erwarten?

- Welche Arten von NWR sind für eine zukünftige Nutzung im

mitteldeutschen Raum zu empfehlen ?

- Wie beeinflussen regionale Standortbedingungen und Konkurrenzbeziehungen

zur Nahrungsgüterproduktion die Auswahl?

- In welchem Umfang und auf welchen Flächen ist diese Nutzung unter

Nachhaltigkeitsaspekten vorzunehmen?

- Welche Technologien sind dafür auszuwählen?

- Wie sind die Schwerpunkte einer Forschungsförderung in der Zukunft zu setzen?


Weißenfels

Dreiländereck Sachsen-Sachsen-Anhalt- Thüringen

Zeitz

Agrarregion Sachsen-Anhalts

meso-skalige

Betrachtung

Waldregionen Thüringens

Leipzig

Vorhandene Tagebauregionen Sachsens

sowie neu zu erschließende Tagebaue

Altenburger Land

Das „Dreiländereck“ als Referenzregion


Drei thematische Schwerpunkte:

1.

Bereitstellung zusätzlicher Flächen zur Biomassegewinnung

(Kurztitel: Flächenpotenzial),

2.

Aus nachwachsenden Rohstoffen zu gewinnende hochwertige und neuartige

Materialien

(Kurztitel: Materialien)

3.

Aus nachwachsenden Rohstoffen durch biotechnologische Prinzipien

zu gewinnende

Chemikalien/Wirkstoffe

(Kurztitel: „Weiße Biotechnologie“).


acatech

Deutsche Akademie der Technikwissenschaften

Fachochschule Erfurt

Netzwerk zum Leitprojekt

SAW

Fachhochschule Anhalt


Bereitstellung zusätzlicher Flächen zur Biomassegewinnung

(Kurztitel: Flächenpotenzial)

Zwei Zielstellungen:

- schnellere Bildung eines ertragsfähigen Bodens

- energetische Nutzung der langjährig anfallenden pflanzlichen Zwischenkultur-

Biomasse (Biogasgewinnung)

- Stoffliche Nutzung vorwiegend holzhaltiger Mischbiomassen


Aufnahmen: GICON

Hydrolysereaktor, Ausgleichsgefäße

und gekoppelter Methanreaktor

Bioreaktoren zur Methanbildung


Derzeitiger Bergbau im Südraum Leipzig

Schematische Karte: MIBRAG


September 2009 - Profen

Aufnahme: U. Stottmeister


September 2009

Aufnahme: U. Stottmeister


Aufnahme: U. Stottmeister

Fragestellungen der Forschung

-Mikrobielle Erstbesiedlung nativer Böden

-Aufbau einer Humusstruktur

-Pflanzliche Erstbesiedlung

-Ausbildung stabiler Biozönosen

September 2009


Fragestellungen der Forschung

-Mikrobielle Erstbesiedlung nativer Böden

-Aufbau einer Humusstruktur

-Pflanzliche Erstbesiedlung

-Ausbildung stabiler Biozönosen

Aufnahme: U. Stottmeister

Technologie-Gestaltung

Fragestellungen der Technikbewertung

- Grundwasserverhalten im Kippenkörper

- Düngung – N- Verhältnis

- Agrochemikalientransport- und Anreicherung

- Biomasse-Ertrag in Relation zum Transport

- Ausbringung des Rückstands der Biogasbildung

(Schwermetallanreicherung?)


Aufnahme: U. Stottmeister

Spontanbesiedlung einer Bergbauhalde

(Vietnam, Halong Bucht).

Stickstoff-Fixierer, Rhizom-Bildner


Einteilung

1. Einleitung

- Technikfolgenabschätzung

- Technikbewertung und –gestaltung

2. Kulturlandschaft und Nachwachsende Rohstoffe

- Potenziale der verstärkten Nutzung

- Konfliktfelder der verstärkten Nutzung

3. Das Leitprojekt „Nachwachsende Rohstoffe als Chance für

den mitteldeutschen Raum“

- Forschungsansatz

- Übersicht: Thematische Schwerpunkte der Einzelprojekte

- Detaildarstellung des Einzelprojektes: Flächenpotenziale

4. Zusammenfassung


4. Zusammenfassung

Allen Aktivitäten übergeordnet ist die Grundidee des Leitprojektes:

„Nachwachsende Rohstoffe als Chance für den mitteldeutschen Raum“

-Der mitteldeutsche Raum ist länderübergreifend mit einer Modellregion

mit unterschiedlichen Schwerpunktssetzungen einbezogen

-Ein Netzwerk führt technisch orientierte Forschungseinrichtungen

der drei mitteldeutschen Länder zusammen

-Technikbewertung und – gestaltung wird als Einheit betrachtet

-Die Einzelprojekte des Netzwerkes sind sowohl auf energetische

als auch stoffliche Nutzung ausgerichtet,

- Einzelkomplexe sind – als Schlagworte –

-- Flächenpotenziale

-- Materialien

-- „weiße“ Biotechnologie


Aufnahme: U. Stottmeister

Vielen Dank für Ihre

Aufmerksamkeit

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