Elektrizität: Schlüssel zu einem nachhaltigen und klimaverträglichen ...
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90<br />
PME, Ethanol). Diese Prozesse dienen <strong>zu</strong>r Treibstoff-, Strom- bzw. Wärmeerzeugung, letztere kann auch<br />
direkt mittels biochemischen aeroben Abbaus erreicht werden. Hinsichtlich der Stromerzeugung erscheint<br />
die Vergasung auf Gr<strong>und</strong> der hohen erreichbaren Umwandlungswirkungsgrade generell als die langfristig<br />
interessanteste Variante.<br />
Zur Stromerzeugung aus fester Biomasse wurden 2007 ca. 200 Biomasseheizkraftwerke mit einer Gesamtnennleistung<br />
von ca. 1,2 GW, einschließlich ca. 160 MW von Kraftwerken der Papier- <strong>und</strong> Zellstoffindustrie<br />
betrieben. Die meisten dieser Anlagen sind klein: Kraftwerke mit einer Leistung von mehr als 5 MW kommen<br />
<strong>zu</strong>sammen nur auf 400 MW Nennleistung. Zu der eigentlichen Biomasse-Stromproduktion kommen noch ca.<br />
4 TWh/a (~450 MW) aus Müllverbrennung. Aus flüssiger Biomasse wurden ca. 2,7 TWh/a erzeugt, allerdings<br />
stammt ein Teil des Brennstoffs aus Importen (insbesondere Palmöl). Der Ausbau von Biogasanlagen,<br />
vorwiegend im landwirtschaftlichen Bereich, hat 2007 <strong>zu</strong> einer Gesamtstromerzeugung von 7,5 TWh/a<br />
geführt <strong>und</strong> ist weiter stark ansteigend. Insgesamt wurden 2007 ca. 23,4 TWh/a (~2,7 GW) Strom erzeugt,<br />
das sind ca. 3,1% der deutschen Bruttostromerzeugung 3 .<br />
Stromerzeugung aus Biomasse erfolgt in der Regel mit gleichzeitiger Wärmebereitstellung für Nah- oder Fernwärmenetze.<br />
Die Stromerzeugung erfolgt in diesen kleinen Kraftwerken mit bescheidenen Wirkungsgraden.<br />
Für den weiteren Ausbau sollten mindestens Anlagegrößen von 20 MWe (um elektrische Wirkungsgrade von<br />
28-32% bei wärmegeführtem Kraftwerksbetrieb <strong>zu</strong> erreichen, siehe Kapitel II.3) oder besser noch die Beifeuerung<br />
in Großkraftwerken (mit Wirkungsgraden >45%) angestrebt werden.<br />
4.3 Potenziale<br />
Abschät<strong>zu</strong>ngen des gegenwärtigen technischen Potenzials der Biomasse in Deutschland für Energiegewinnung<br />
belaufen sich auf ca. 1000-1300 PJ/a entsprechend 8% des aktuellen jährlichen deutschen Primärenergieverbrauchs<br />
4 . Die Forstwirtschaft <strong>und</strong> der spezifische Anbau von Energiepflanzen machen jeweils ein gutes<br />
Viertel aus, der Rest verteilt sich auf Alt- <strong>und</strong> Industrierestholz, Stroh <strong>und</strong> Gras sowie landwirtschaftliches<br />
Biogas (vorwiegend aus Gülle), Deponie- <strong>und</strong> Klärgas. In Europa wird das technische Biomasse-Potenzial<br />
auf das Zehnfache <strong>und</strong> weltweit auf das etwa H<strong>und</strong>ertfache geschätzt 5 ; letzteres entspricht ca. 30% des<br />
gegenwärtigen Weltprimärenergieverbrauchs (2005: 407 EJ/a). Allerdings differieren die Projektionen<br />
erheblich (siehe unten). In der mittelfristigen Perspektive (2020) könnten in Deutschland <strong>und</strong> Europa Steigerungen<br />
um einige zehn Prozent erreicht werden; hier spielt die Erweiterung des Energiepflanzenanbaus die<br />
Hauptrolle neben spezifischen Ertragssteigerungen <strong>und</strong> einer Verwertung bisher ungenutzten Zuwachses. In<br />
diesem Zusammenhang ist <strong>zu</strong> bemerken, dass in Deutschland gegenwärtig nur etwa 7% der energetisch<br />
genutzten Biomasse (vorwiegend Reststoffe) <strong>zu</strong>r Stromerzeugung verwendet werden.<br />
Das weltweite Potenzial <strong>zu</strong>r Steigerung der Biomasseproduktion wird in der Perspektive 2050 mit 400 EJ/a je nach Annahmen sehr unterschiedlich bewertet 6 . Der entscheidende Faktor ist, in welchem Maß<br />
die Steigerung des Energiepflanzenanbaus betrieben werden wird. Dagegen wird das Potenzial von organischen<br />
Reststoffen aus Landwirtschaft <strong>und</strong> Siedlungen sowie nachgelagerten Industriesektoren mit 25–90 EJ/a<br />
deutlich geringer angenommen 7 . Für die Abschät<strong>zu</strong>ng des Energiepflanzenanbaus spielt insbesondere die<br />
3<br />
Quelle: Kaltschmitt a.a.O. <strong>und</strong> http://www.thema-energie.de/energie-im-ueberblick/zahlen-datenfakten/statistiken/energieerzeugung/bruttostromerzeugung-in-deutschland-2007.html<br />
4<br />
Siehe z.B. M. Kaltschmitt et al. Lifis online, www.leibniz-institut.de, 25.4.2008<br />
5<br />
M. Kaltschmitt, H. Hartmann: Energie aus Biomasse Springer Verlag (2001)<br />
6<br />
Berndes, G., M. M. Hoogwijk, and R. van den Broek (2003): The contribution of biomass in the future global energy system: a review<br />
of 17 studies. In Biomass & Bioenergy, Vol. 25(1), p. 1-28. (NWS-E-2003-40), zitiert nach D. Thrän et al. S. Gesemann et al. a.a.O.<br />
7<br />
Der WBGU schätzt das weltweite technische Potenzial aus biogenen Abfall- <strong>und</strong> Reststoffen auf ca. 80 EJ/a, davon Gr<strong>und</strong>sätzen der<br />
Nachhaltigkeit genügend ca. 50 EJ/a <strong>und</strong> hiervon etwa die Hälfte wirtschaftlich realisierbar („Zukunftsfähige Bioenergie“ (2008)).