Uwe Lahl

Biokraftstoffe und nachhaltige Mobilität

268 Seiten. Zahlreiche Tabellen und Abbildungen, zum Teil farbig. ISBN  978-3-941216-99-0. Rhombos-Verlag, Berlin 2009.

Erdölzeitalter begann in der Lüneburger Heide. Im Mai 1859 wurde in Wietze, einem kleinen Ort zwischen Hannover und Celle, durch die königlich-hannoversche Bohrmannschaft eine weltweit erste gezielte Ölbohrung erfolgreich abgeschlossen. 150 Jahre später neigt sich das Erdölzeitalter dem Ende zu. Peak-Oil steht an; offen ist aller­dings, ob Biomasse, Gas oder Kohle den Treibstoff der Zukunft darstellen werden. Der Autor untersucht die Risiken und Chancen, die eine globale Biomassewirtschaft aufweist. Teil eines Zukunftkonzeptes „Nachhaltige Mobilität“ ist der Wechsel der Rohstoffbasis für die Kraftstoffe der Zukunft: der Ölwechsel auf Biomasse.

Stichworte:
Biomasse, Biokraftstoffe, Bioenergie, Technik, Gesetzgebung, Länderbeispiele

Prof. Dr. rer. nat. habil Uwe Lahl ist Chemiker. Er lehrt an der Technischen Universität Darmstadt. Seit 2001 ist Uwe Lahl Ministerialdirektor im Bundesministerium für Umwelt, Naturschutz und Reaktorsicherheit und Leiter der Abteilung Immissionsschutz und Gesundheit, Anlagensicherheit und Verkehr, Chemikaliensicherheit.

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Einleitung

Jede Stunde erreicht die Erde mehr Sonnenenergie, als die Menschheit jährlich verbraucht. Sonnenenergie kann entweder direkt genutzt werden oder indirekt, beispielsweise als Windenergie. „Direkte“ Sonnenenergie oder „indirekte“ Sonnenenergie wie die Windenergie stellen erneuerbare Energien dar.
Auch bei Biomasse handelt es sich um eine „indirekte“ Nutzung von (gespeicherter) Sonnenenergie. Sie wird deshalb ebenfalls zu den erneuerbaren Energiequellen gerechnet.
Noch vor wenigen Jahren waren die erneuerbaren Energien – und hier insbesondere die Biomasse – die großen Hoffnungsträger einer neuen Energie- und Klimapolitik. Mit politischer Entschlossenheit wurde ihr Ausbau vorangetrieben. Die Sonne und die Farbe Grün standen als Symbole für die in Biomasse gespeicherte Sonnenenergie und die Hoffnungen, diese Energie nutzen zu können.
In den vergangenen Monaten ist dieses Bild gekippt, Zweifel sind aufgekommen, ob Biomasse wirklich eine saubere Energiequelle darstellt. Kritiker vertraten die Position, dass man für eine nachhaltige Klimaschutzpolitik keine Biomasse benötigen würde. Diese Kritik hat viele Menschen verunsichert und auch dazu geführt, dass politische Entscheidungsprozesse ins Stocken geraten sind.
Biomasse wird eingesetzt, um Wärme, Strom, Kraftstoffe und Chemikalien zu erzeugen. Emotional hat sich der Zweifel an der Nachhaltigkeit der Biomassenutzung insbesondere auf den sog. Biosprit, auf die unterschiedlichen Biokraftstoffe fokussiert. Aber gerade auf diesem Feld wäre es fatal, den forcierten Wechsel der Rohstoffbasis für die Mobilitätsbedürfnisse – den Ölwechsel – nicht weiter voran zu treiben. Warum?

Inhaltsverzeichnis

Tabellenverzeichnis    IX
Abbildungsverzeichnis    X

1    Vorbemerkung    3

2    Einleitung     5

3    Die wesentlichen Energiequellen der Zukunft     7
3.1    Den Klimawandel begrenzen    8
3.2    Energie einsparen und erneuerbare Energien hochfahren    9
3.3    Biomasse wird den entscheidenden Beitrag leisten müssen    10
3.4    Fazit    14

4    Nachhaltige Mobilität     15
4.1    Mobilitätsbedarf     17
4.2    Mobilitätseffizienz     25
4.3    Mobilität aus erneuerbaren Energien    28
4.3.1    Mobilität mittels Grünen Stroms    29
4.3.2    Mobilität mittels nachhaltig erzeugter Biomasse     31
4.4    Fazit     33

5    Auf dem Weg zu einer nachhaltigeren Mobilität in Deutschland    35
5.1    Konkrete Handlungsansätze     36
5.2    Beispiele geben     40
5.2.1    Flottenversuche Elektromobilität    40
5.2.2    Zero Emission Mobility (ZEM)    41
5.2.3    Hybrid-Busse für einen umweltfreundlichen ÖPNV    41
5.2.4    Aktionsplan Mobilitätsmanagement    41
5.3    Fazit    41

6    Ausbau der  Biokraftstoffnutzung im Meinungsstreit     43
6.1    Einsparung hat Vorrang    43
6.2    Flächenpotenzial und Nutzungskonkurrenz    45
6.2.1    Die Situation in Deutschland    46
6.2.2    Die globale Situation    47
6.2.2.1    Ertragssteigerung und Wiedernutzung    48
6.2.2.2    Nutzung von Grenzertragsstandorten und saliner Flächen    51
6.2.2.3    Vergrößerung der Vegetationsflächen durch Wiederaufforstung von „verwüstetem“ Land    53
6.2.3    Fazit    55
6.3    Hunger    58
6.3.1    Fazit     65
6.4    Naturschutz und Umweltschutz     67
6.4.1    Naturschutz     67
6.4.2    Umweltschutz    71
6.4.3    Fazit     74
6.5    Arbeitsbedingungen     75
6.5.1    Fazit     79
6.6    Ländliche Strukturen     80
6.6.1    Fazit     86
6.7    Effizienz     87
6.7.1    Treibhausgaseinsparung durch Biokraftstoffe    91
6.7.2    Flächeneffizienz von Biokraftstoffen     99
6.7.3    Ökonomische Effizienz von Biokraftstoffen     100
6.7.4    Vergleich der Einsatzbereiche für Biomasse in
den Sektoren Wärme, Strom und Mobilität     102
6.7.5    Wichtige Einzelfragen     108
6.7.5.1    There´s a light … Biogas als Kraftstoff    108
6.7.5.2    Vorwurf: Ethanol ist ein ineffizienter Biokraftstoff    111
6.7.5.3    Lachgasemissionen     113
6.7.5.4    Biomasseverwendung in der Chemischen Industrie     115
6.7.6    Regulatorische Konsequenzen    117
6.7.7    Fazit    120
6.8    Wertigkeit des Nutzens des Biomasseeinsatzes und Entwicklungspotentiale     122
6.8.1    Wertigkeit / Nutzungspotentiale    123
6.8.2    Technologische Entwicklungspotentiale
in Deutschland    126
6.8.2.1    Die Bioraffinerie    128
6.8.2.2    Zellulose-Alkohol     133
6.8.2.3    Biomass to Liquid (BtL)    135
6.8.3.4    Biomass to Liquid (BtL) – Choren    136
6.8.3.5    Biomass to Liquid (BtL) – bioliq    138
6.8.3.6    Biokraftstoffe durch chemische Umwandlung    141
6.8.3.7    Biokraftstoffe aus Bakterien und Algen    141
6.8.4    Entwicklungspotentiale für den Agrarsektor    144
6.8.5    Fazit    148
6.9        Ethische Einwände     151
6.9.1    Fazit    157
6.10    Versorgungssicherheit    157
6.10.1    Fazit    165
6.11    Preiseinflüsse    167
6.12    Kapitalintensive Großstrukturen    171
6.12.1    Fazit     176
6.13    Gesamtfazit Biokraftstoffe im Meinungsstreit    177

7    Gesetzgebung in Europa und in Deutschland     183
7.1    Nationale Gesetzgebung     183
7.1.1    Regelungsziele    184
7.1.2    Die Nachhaltigkeitsverordnung    187
7.1.3    Das Biokraftstoffquotengesetz     189
7.2    Gesetzgebung in der EU     191
7.2.1    Das Erneuerbare Energien Paket    192
7.2.2    Die Novellierung der EG-Kraftstoffrichtlinie    192
7.2.3    Die Biokraftstoffrichtlinie    194
7.3    Umsetzung und Kontrolle    195
7.4    Gesamtfazit Gesetzgebung    196

8    Aktivität in anderen Ländern     199
8.1    Schweden    199
8.1.1    Fazit Schweden    199
8.2    USA     200
8.2.1    Fazit USA    206
8.3    Brasilien     206
8.4.1    Fazit Brasilien    213
8.4    Argentinien    213
8.4.1    Fazit Argentinien     216
8.5    China     216
8.5.1    Fazit China    218
8.6    Indien    218
8.6.1    Fazit Indien    220
8.7    Indonesien     221
8.7.1    Fazit Indonesien    223
8.8    Malaysia     224
8.8.1    Fazit Malaysia    225
8.9    Gesamtfazit andere Länder    228

9    Bioenergie – Chancen zur Lösung von Problemen     231

10    Index    239