CO2‐Einsparung durch Bio­masse: „Lügen uns in den Sack“

Kurzumtriebsplantage: das Holz wird gehäckselt und als Brennstoff für Heizungen verwendet. Die Ernte erfolgt meist einmal jährlich. Foto: Lamiot / Wikimedia / Lizenz unter CC BY-SA 3.0
Kurzumtriebsplantage: das Holz wird gehäckselt und als Brennstoff für Heizungen verwendet. Die Ernte erfolgt meist einmal jährlich. Foto: Lamiot / Wikimedia / Lizenz unter CC BY-SA 3.0

Der Ener­gie­hol­z­an­bau ist nach Angaben des Bun­des­ver­band Bio­En­er­gie in Deutsch­land auf Wachs­tums­kurs. Allein im Früh­jahr 2015 pflanz­ten die betei­lig­ten Unter­neh­men rund 7 Mil­lio­nen Bäume auf land­wirt­schaft­li­chen Flächen neu an.

Bun­des­weit wachsen inzwi­schen über 60 Mil­lio­nen schnell­wach­sende Pappeln und Weiden auf rund 7.000 Hektar „Ener­gie­wald“ zur Erzeu­gung von kli­ma­freund­li­chem Brenn­stoff als Alter­na­tive zu Kohle, Öl und Gas. Doch genau diese Kli­ma­freund­lich­keit wird von Wis­sen­schaft­lern, jeden­falls zu Teilen, bezwei­felt. Hierzu ein Inter­veiw mit Helmut Haberl, Mit­glied im Wis­sen­schaft­li­chen Beirat der Euro­päi­schen Umwelt­agen­tur (EEA), aus dem Jahr 2011.

Die Meldung sorgte im Sep­tem­ber 2011 in der Branche, ins­be­son­dere bei Biomasse‐Erzeugern und Nutzern, für Auf­re­gung: Der Wis­sen­schaft­li­che Beirat der Euro­päi­schen Umwelt­agen­tur bezwei­felt die Ein­spar­po­ten­ziale der pro­zen­tual hier­zu­lande am stärks­ten genutz­ten Erneu­er­ba­ren Energie.

Und das aus einem ganz simplen, rech­ne­ri­schen Grund: In der Bilanz fehlt einfach das CO2, das ständig ste­hende Bio­masse, etwa ein Wald, ein­spa­ren würde. Ein Inter­view mit Prof. Dr. Helmut Haberl, Mit­glied des Wis­sen­schaft­li­chen Bei­ra­tes.

Herr Pro­fes­sor, wie sind Sie auf den Fehler bei der CO2‐Bilanz gekommen?

Helmut Haberl: Wir haben das schon länger in der Dis­kus­sion. Aus­gangs­punkt sind auf­ge­tre­tene Lücken, etwa im Kyoto‐Protokoll. Dieses sieht vor, dass die Emis­sio­nen bei der Bio­mas­se­ver­bren­nung nicht dem Ener­gie­sek­tor zuge­rech­net werden, sondern dem Land­nut­zungs­be­reich. Wenn nun aber die Bio­masse aus einem Land kommt, das keine Reduk­ti­ons­ver­pflich­tung hat, so werden Emis­sio­nen im Land­nut­zungs­be­reich ver­nach­läs­sigt – selbst dann, wenn die CO2‐Emissionen viel größer sind als jene der Fos­silener­gie. Dies ist etwa bei Palm­öl­ge­win­nung in tro­pi­schen Feucht­ge­bie­ten der Fall. Wir arbei­ten darauf hin, dass es eine ein­heit­li­che Bilan­zie­rung gibt. Des­we­gen schla­gen wir ein Berech­nungs­sys­tem vor, das die Treib­haus­gas­emis­sio­nen der Bio­en­er­gie voll­stän­dig erfasst. Dafür sind genaue Daten nötig, wie viel CO2 welt­weit von Pflan­zen gebun­den wird, wie viel pflanz­li­che Bio­masse ins­ge­samt wächst und wie viel die Men­schen davon ver­wen­den – für Ernäh­rung, Futter, als Roh­stoff und zur Ener­gie­ge­win­nung.

Das müssen recht große Mengen sein.

Die gesamte Bio­masse, die Men­schen derzeit welt­weit nutzen, alles Holz, alle Nahrung, alles Futter der Wei­de­tiere und alle Faser­pflan­zen, ent­spricht einer Ener­gie­menge von etwa 230 Exa­joule* — aller­dings ent­zieht die Ernte dieser Bio­masse den Öko­sys­te­men wesent­lich mehr Energie, etwa durch unge­nutzte Neben­pro­dukte, durch Boden­de­gra­da­tion oder durch mensch­lich ver­ur­sachte Feuer. Rund drei Viertel der glo­ba­len Land­flä­che wird, mehr oder weniger stark, zur Pro­duk­tion dieser 230 Exa­joule benö­tigt. Um den Hunger zu ver­rin­gern und eine wach­sende Welt­be­völ­ke­rung zu ernäh­ren, werden es in Zukunft noch mehr sein. Zum Ver­gleich: derzeit ver­brau­chen wir welt­weit etwa 450 Exa­joule an Fos­silener­gie. Ein Umstieg von Fos­silener­gie auf Bio­masse kann daher nicht funk­tio­nie­ren, und selbst wenn wir einen Teil der Fos­silener­gie durch Bio­en­er­gie erset­zen wollen, müssen wir sehr genau auf die öko­lo­gi­schen Effekte achten.

Könnten Sie mit wenigen Worten beschreiben, was an der Berech­nung der CO2‐Emissionen falsch ist?

Es sind mehrere Fehler. Wenn es um Länder geht, die keine Reduk­ti­ons­ver­pflich­tun­gen laut Kyoto‐Protokoll haben, werden land­nut­zungs­be­zo­gene Emis­sio­nen etwa im Euro­päi­schen Emis­si­ons­han­dels­sys­tem gar nicht erfasst. Beim Handel der Länder unter­ein­an­der werden Emis­sio­nen eben­falls nicht immer gezählt.

Ein wei­te­rer Fehler: In fast allen Emis­si­ons­be­wer­tungs­sys­te­men welt­weit nimmt man für Bio­mas­se­ver­bren­nung den Emis­si­ons­fak­tor mit Null an – ledig­lich die Emis­sio­nen von Inputs wie Dünger oder, in manchen Fällen, durch direkte Land­nut­zungs­ef­fekte werden berück­sich­tigt. Ein 70 Jahre alter Wald hat 70 Jahre lang CO2 gebun­den. Wenn ich den ein­schlage und das Holz ver­brenne, ist das CO2 jahr­zehn­te­lang in der Luft, bis es wieder gebun­den wird. Dies trägt zur glo­ba­len Erwär­mung bei, wird aber bisher nicht berück­sich­tigt.

Und noch ein Fakt, der damit zusam­men­hängt: In Ost­eu­ropa wurde in Folge des poli­ti­schen Umbruchs vor 20 Jahren viel Acker­land aufgegeben – heute wächst dort meist Wald. Der wirkt als große Koh­len­stoff­senke und wird das noch viele Jahr­zehnte lang tun. Wenn der wieder urbar gemacht wird, wie von vielen Poli­ti­kern bereits ange­kün­digt, würde das gebun­dene CO2 wieder frei­ge­setzt und fehlt für die kom­men­den Jahre die Koh­len­stoff­senke. Sprich: Die dort erzeugte Bio­masse ist kei­nes­wegs CO2‐neutral.

Dazu kommen indi­rekte Land­nut­zungs­ef­fekte: Wenn etwa ein Wei­zen­feld in eine Bio­en­er­gie­plan­tage umge­wan­delt wird, wird der Weizen in der Regel wo anders ange­baut. Dies kann zu Ent­wal­dung und hohen CO2‐Emissionen führen.

Ist Ihr Ein­fluss bzw. der des Bei­ra­tes groß genug, um bei der EU eine Ände­rung her­bei­zu­füh­ren? Und wäre dies über­haupt sinn­voll?

Das kann ich nicht beur­tei­len. Bei unserer letzten Beirats‐Sitzung Anfang Oktober in Kopen­ha­gen war sehr wohl großes Inter­esse seitens der EU‐Kommission und des EU‐Parlaments spürbar. Es ging um die Frage, ab wann diese indi­rek­ten Land­nut­zungs­ef­fekte berück­sich­tigt werden sollen. Ursprüng­lich sollte die Frage erst in sieben Jahren wieder auf die Tages­ord­nung. Ich hoffe, dass das nun vom Tisch ist. Meiner Meinung nach wäre es gefähr­lich, wenn man sich weiter ein paar Jahre in den Sack lügt. Denn dann würde man Struk­tu­ren auch bei der För­de­rung auf­bauen, die nicht uner­heb­lich sind und eine Eigen­dy­na­mik ent­wi­ckeln, Res­sour­cen binden usw. Die Quo­tie­run­gen sollten aus meiner Sicht auf berei­nig­ten Treibhausgas‐Emissionen beruhen. Derzeit sind die gefor­der­ten Emis­si­ons­re­duk­tio­nen beschä­mend niedrig – nur etwa 35 Prozent – und selbst das ohne voll­stän­dige Treib­haus­gas­bi­lanz!

Eine ver­än­derte För­de­rung sollte bei Biomasse‐Technologien die berück­sich­ti­gen, die tech­nisch wirk­lich sinn­voll sind. Flüs­sige Kraft­stoffe hätten dann nicht die größte Prio­ri­tät, da für sie derzeit nur Stärke‐ oder Ölpflan­zen genutzt werden können. Das bedeu­tet pro Fläche einen nied­ri­ge­ren Ener­gie­er­trag, als wenn ich die ganze Pflanze ver­wen­den kann.

Nur Bio­masse aus Resten, wie vom Beirat emp­foh­len, wird nicht funk­tio­nie­ren, das sehen wir derzeit am Holz­markt. Was ist in Zukunft zu emp­feh­len?

Es geht nicht nur um Reste, es geht auch um degra­dierte tro­pi­sche Böden, die man nutzen könnte. Also Flächen, wo früher etwas wuchs und heute nichts mehr oder nur wenig. Wenn es gelingt, dort Bio­en­er­gie anzu­bauen, ist das zusätz­li­cher Koh­len­stoff, der mit­ge­rech­net werden kann. Oder man baut Pflan­zen mit höheren Erträ­gen an.

Welche alter­na­ti­ven Ener­gien könnten für Sie einen Ersatz dar­stel­len, immer­hin ist Bio­masse von den Erneu­er­ba­ren zumin­dest in Mit­tel­eu­ropa die Nummer 1?

Direkte Solar­ener­gie­nut­zung ist eine Hoff­nung von mir. Ther­mi­sche Solar­ener­gie spielt schon eine große Rolle. Beson­ders in der Strom­erzeu­gung sollte man auf Pho­to­vol­taik zurück­grei­fen. Gene­rell werden wir in Zukunft einen kom­ple­xe­ren Ener­gie­mix brau­chen. Wir müssen weg von Königs­we­gen und alle Ener­gie­trä­ger mit­ein­an­der ver­bin­den.

Im Verkehr nur einen anderen Kraft­stoff bereit­stel­len, ist zu kurz gedacht. Es geht auch um Ver­kehrs­ver­mei­dung, Sied­lungs­struk­tu­ren, Dezen­tra­li­sie­run­gen der Gesell­schaft. Wir müssen in Zukunft nicht jeden Tag ins Büro fahren, könnten viel mit Tele­kon­fe­ren­zen abwi­ckeln.

Wenn man Pro­duk­ti­ons­pro­zesse in immer kürzere Inter­valle zer­glie­dert, führt das zu einer enormen Zunahme des Ver­kehrs. Hier sollten wir gegen­steu­ern, indem wir Trans­port­wege ver­mei­den und auch in diesem Bereich umden­ken.

Wird an dem Thema wei­ter­ge­forscht?

Im Moment explo­diert das regel­recht. Es erschei­nen jede Woche neue Ver­öf­fent­li­chun­gen.

* 1 Exa­joule = 277.778 Mil­li­ar­den Kilowattstunden(kWh)

Ao. Univ.-Prof. Mag. Dr. Helmut Haberl

Helmut Haberl. Foto: privat
Helmut Haberl. Foto: privat
  • Mit­glied im Wis­sen­schaft­li­chen Beirat der Euro­päi­schen Umwelt­agen­tur (EEA)
  • Hochschul‐Lehrer am Insti­tute of Social Ecology Vienna (SEC), Alpen‐Adria Uni­ver­si­tät Kla­gen­furt, Wien, Graz (AAU)
  • Habi­li­ta­tion in Human­öko­lo­gie, Uni­ver­si­tät Wien 2001
  • Dok­to­rat in Öko­lo­gie, Uni­ver­si­tät Wien 1995
  • Magis­ter in Bio­lo­gie und Mathe­ma­tik, Uni­ver­si­tät Wien 1989

For­schungs­fel­der

  • Energie und Gesell­schaft
  • Kli­ma­wan­del
  • Inte­grierte Landsystem‐Forschung
  • Bio­en­er­gie
  • Nach­hal­tig­keit und Gesellschaft‐Natur‐Interaktion
  • Sozio‐ökologische Land­zeit­for­schung (LTSER)
  • Mensch­li­che Aneig­nung von Net­to­pri­mär­pro­duk­tion (HANPP)

Vor­schau­bild: Kur­zum­triebs­plan­tage; das Holz wird gehäck­selt und als Brenn­stoff für Hei­zun­gen ver­wen­det. Die Ernte erfolgt meist einmal jähr­lich. Foto: Lamiot / Wiki­me­dia / Lizenz unter CC BY‐SA 3.0

Der voll­stän­dige Beitrag erschien im Fach­ma­ga­zin Brenn­stoff­spie­gel, Heft 11/2011. Er ist nur dort zu lesen.

7 Kommentare

  1. Mir fehlt in den Aus­füh­run­gen eine Aussage zu schnell­wach­sen­den Gehöl­zen und Agro­forst­sys­te­men. Das kam mir damals als kleiner Pro­jekt­be­tei­lig­ter des For­schungs­pro­jek­tes BEST ganz ver­nünf­tig vor http://​best​-for​schung​.uni​-goet​tin​gen​.de/. Viel­leicht kann sich Herr Haberl dazu äußern.

    Bio­masse ist mit Sicher­heit die erneu­er­bare Ener­gie­quelle, bei der man die dif­fe­ren­zier­teste Betrach­tung braucht.

    • Ich kann ihn bei Gele­gen­heit fragen, denke aber, dass er das ebenso kri­tisch sieht, weil seiner Ansicht nach ja auch ein Ener­gie­holz­wald erst mal wachsen muss, um die gleiche Menge CO2 zu binden, die ein even­tu­ell dort zuvor ste­hen­der Wald band.

      • Salopp gesagt ist die Ver­mu­tung Käse: Kur­zum­triebs­plan­ta­gen werden auf vorher land­wirt­schaft­lich genutz­ten Flächen ange­legt. Beson­ders sinn­voll sind Grenz­ertrags­stand­orte — sprich schlechte Böden. Wenn es zu groß­flä­chig wird, dann hat man wieder die Nach­teile der Mono­kul­tur und den Schäd­lings­druck. Der Vorteil der mehr­jäh­ri­gen Kultur: Man muss den Boden nicht jähr­lich bear­bei­ten und braucht auch keine Dünger.

        • Das mag iso­liert für Deutsch­land so gelten. Haberls Ansatz ist aber global. Er spricht ja auch von degra­dier­ten tro­pi­schen Böden, auf denen man durch­aus Nutz­pflan­zen mit höheren Erträ­gen anbauen könnte. Das pas­siert aber nicht oder nicht aus­rei­chend. Noch ein Bei­spiel: In Deutsch­land werden jähr­lich 1,8 Mio. Tonnen Pellets gebraucht. Nach Bran­chen­schät­zun­gen kommen inzwi­schen 700.000 aus Ost­eu­ropa. Dort werden teils dafür ganze Wälder geschro­tet und eher nicht wie­der­auf­ge­fors­tet. Da bringen es ein paar deut­sche Nutz­holz­plan­ta­gen eher nicht. Ich betrachte den Markt ins­ge­samt, sehe also die Nutz­holz­plan­ta­gen als Teile eines großen Puzzles, das hin­sicht­lich der CO2‐Bilanz nicht ganz stimmig ist.

          • Diese Plan­tage würde man an vielen Orten anbauen können. Im Süden ist es dann mehr Euka­lyp­tus als Pappel. Bei den Plan­ta­gen für sich stimmt die Bilanz, wenn es Acker­land bleibt. Wenn es um Wie­der­auf­fors­tung gehen würde, dann ist es etwas Anderes. Man darf eben nicht mehr ver­brau­chen als nach­wächst und dafür muss über­haupt erst mal etwas wachsen.

            Was den Raubbau betrifft, da sehen wir das gleiche Problem. Es ist auch so, dass die Schwelle dessen was in BRD nach­wächst und was ver­braucht wird bereits über­schrit­ten sein dürfte. Sprich: Wer heute Pellets macht, der unter­stützt mit einer guten War­schein­lich­keit diesen ent­setz­li­chen Raubbau.

    • Bei hydro­ther­ma­ler Kar­bo­ni­sie­rung sehe ich den hohen Ener­gie­ein­satz gene­rell pro­ble­ma­tisch. Da ist ein­fa­ches Ver­bren­nen, etway von Holz oder Pellets, wohl tat­säch­lich effek­ti­ver.

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