Solarenergie-Förderverein Deutschland e.V. (SFV)

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vom 23.04.2016, aktualisiert am 06.11.2016, Wolf von Fabeck:

Biomasse nicht als Energieträger nutzen - Grüne Lunge in Gefahr - Rückholung von CO2 ist seit Paris anerkannt

CO2-Neutralität ist nicht mehr ausreichend. Negative CO2-Emissionen werden überlebenswichtig

Zusammenfassung

Seit der Klimakonferenz in Paris ist es ersichtlich, dass Kohlendioxidneutralität nicht mehr ausreicht. Es wird die Rückholung von CO2 aus der Atmosphäre erforderlich. Die Photosynthese durch Blattgrün erhält damit eine besondere Wertigkeit und Schutzwürdigkeit.

Die notwendige Umstellung verlangt allerdings die Beendigung mancher vertrauter und kommerzialisierter Verfahren, z.B. Kaminfeuer und Kaminholzverkauf oder Heizen mit Pellets oder Biokraftstoffe im Verkehr. Die Zeit drängt. Wir dürfen deshalb der Diskussion über dieses Thema nicht länger ausweichen.

Bei der Verbrennung von fossilen Energieträgern entsteht das Treibhausgas CO2. Bei der Verbrennung von Biomasse entsteht das gleiche Treibhausgas CO2. So wird versucht, eine klimaschädliche Technik durch eine andere - etwas weniger klimaschädliche - Technik zu ersetzen. Die Weltgemeinschaft ist sich jedoch seit dem Klimaabkommen von Paris (Dez. 2015) einig, dass nur eine völlige Dekarbonisierung der Energiebereitstellung den Klimakollaps vermeiden kann. Die CO2-Emissionen müssen deshalb - überall wo das möglich ist - nicht nur vermindert, sondern durch Umstieg auf eine CO2-freie Technik verhindert werden. Darüber hinaus, wird es notwendig, CO2 aus der Atmosphäre zurückzuholen.
Bei der "Ernte" von Biomasse wird häufig die Menge des aktiven Blattgrüns vermindert. Damit wird die natürliche Rückholung von CO2 aus der Atmosphäre durch Photosynthese verlangsamt. Der Karikaturist Gerhard Mester hat diesen Gesichtspunkt in drastischer Weise anschaulich gemacht.

Gerhard Mester - Die grüne Lunge in Gefahr
Grüne Lunge in Gefahr

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Es steht uns in Deutschland schlecht an, wenn wir anklagend auf die Abholzung des tropischen Urwalds hinweisen, andererseits aber bei uns eine immer noch steigende Flächenversiegelung durch Bauten und Verkehrswege vornehmen und bei der Gestaltung der städtischen Parkanlagen und des eigenen Gartens achtlos die unnötige Vernichtung grüner Pflanzenmasse betreiben.
Schon als Schulkinder haben wir gelernt, dass Menschen und Tiere auf die Pflanzenwelt angewiesen sind:

Die Lungen von Menschen und Tieren atmen Sauerstoff ein und atmen Kohlendioxid (CO2) aus.

Die "grüne Lunge" der Pflanzenwelt tut das Gegenteil . Sie atmet Kohlendioxid ein und atmet Sauerstoff aus. Nur so können Menschen und Tiere überleben. Ein idealer Kreislauf! Doch dieser Kreislauf ist aufs höchste gefährdet. (Ergänzung: Auch Pflanzen atmen. Im Dunkeln, wenn sie keine Photosynthese betreiben können, beziehen sie die notwendige Energie aus den gespeicherten Kohlehydraten, indem sie sie zu CO2 "veratmen". In der Summe jedoch produzieren sie mehr Sauerstoff als CO2.)

 

Die Themen dieses Beitrages

 

Beschlusslage im Solarenergie-Förderverein Deutschland (SFV)

Der Solarenergie-Förderverein Deutschland (SFV) hat mit Vorstandsbeschluss vom 23.05.2009, der am 14.11.2009 durch die Mitgliederversammlung bestätigt wurde, die energetische Nutzung von Biomasse (mit Ausnahme leicht verderblicher Abfälle z.B. Gülle abgelehnt. Wir empfehlen, den Beschluss, der damals neue zusätzliche Argumente in das allgemeine Unbehagen gegenüber der Biomasse-Nutzung einbrachte, vollständig zu lesen.

Die große Zahl der Biomasse-Anlagen wurde durch ihre Betreiber im besten Glauben auf ihre Klimaschutzwirkung errichtet. Falls ein Ende der errichteten Bioanlagen angeordnet würde, steht der SFV auf dem Standpunkt, dass in diesem Fall nicht die Betreiber den finanziellen Schaden tragen müssen. Sie sollten bei einer Stilllegung eine vollgültige finanzielle Entschädigung erhalten.

 

Waldflächen und Torfflächen nehmen ab, der dort gespeicherte Kohlenstoff geht als CO2 in die Atmosphäre

Beispiel Borneo: Dort wurde - hauptsächlich zur Gewinnung von Land für Palmölanbau - Wald gerodet. Ein krasses Beispiel für die negativen Folgen der direkten Landnutzungsänderung.

Waldbedeckung von Borneo 1950 und 2010
Wald Borneo 1950Wald Borneo 2010

Deutschland importiert Biomasse (Palmöl) aus Borneo

Quelle: www.suedwind-institut.de/fileadmin/fuerSuedwind/Publikationen/2015/2015-22_Palmoel_eine_Industrie_mit_verheerenden_Folgen.pdf sehr informativ!

 

Das Flächenproblem - Bevölkerungszahl und persönlicher Energieverbrauch nehmen zu

Seit Beginn der Industrialisierung ist die Weltbevölkerung von einer halben Milliarde auf über 7 Milliarden angewachsen. Eine zunehmende Zahl von Menschen nutzt in immer höheren Maße Maschinen oder Geräte, die das Leben erleichtern und vereinfachen und die mit fossilen Energien angetrieben, beheizt oder gekühlt werden. So wird von Jahr zu Jahr mehr Kohlendioxid (CO2) in die Atmosphäre abgegeben. Je höher die Kohlendioxidmenge in der Atmosphäre ansteigt, desto schneller schreitet der Klimawandel fort. Auf der Klimakonferenz in Paris (Dezember 2015) wurde deshalb insbesondere auf das Drängen Deutschlands die Dekarbonisierung der Energieversorgung ausdrücklich als Ziel genannt.

Eine halbe Milliarde Erdbewohner haben sich seit der vorindustriellen Zeit auf über 7 Milliarden vermehrt. 14 mal so viele Menschen wie damals, aber die Erdkugel ist nicht mitgewachsen! Damals bot sie Nahrung und Energie für alle. Jetzt soll sie 14 mal so viel Nahrung bieten und mehr als 14 mal so viel Energie liefern. Das gibt ein Flächenproblem. Ein bisschen Verbesserung der Wirkungsgrade bei den alten Techniken genügt nicht mehr. Wir müssen die benötigte Energie CO2-frei gewinnen.

Die bekannte Keeling-Kurve - aufgezeichnet auf dem Mouna Loa in Hawaii, fern von jeder fossilen Industrie - dokumentiert den weltweiten jährlichen Anstieg der CO2-Konzentration. Der Zickzackverlauf ergibt sich daraus, dass die Nordhalbkugel der Erde erheblich mehr Landfläche aufweist als die Südhalbkugel. Man sieht deutlich, wie im Nord-Sommer das Blattgrün der Land-Pflanzen durch Photosynthese den CO2-Gehalt der Atmosphäre vermindert, es aber nicht mehr schafft, die CO2-Emissionen des Winterhalbjahres wieder auszugleichen.

Keeling Kurve
Anstieg der ppm CO2

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Die nachträgliche Eintragung der ppm Werte 2015 und 2016 in roter Schrift erfolgte durch SFV

Der sich beschleunigende Anstieg des Jahresmittelwertes zeigt die Dringlichkeit von Gegenmaßnahmen an. Während der Anstieg im Jahr 2015 noch bei 2,5 ppm lag, hat er 2016 erstmals die 3 ppm überschritten.

Das Fehlen von Stromspeichern ist derzeit in technischer Hinsicht Haupthindernis für eine rasche Umsetzung der Energiewende. Bioenergie-Freunde argumentieren, dass Bioenergie das Speicherproblem etwas entschärfen könne. Hierbei wird bisweilen vergessen, dass es inzwischen geeignetere Speichertechniken gibt, die ohne CO2-Ausstoß arbeiten.

Wie weiter oben gesagt, haben wir keine Bedenken, aus leicht verderblichen Abfallstoffen wie Gülle Biomethan zur Einspeisung ins Erdgasnetz zu erzeugen. Die Erzeugung erfolgt in kontinuierlichem Betrieb. Die notwendige Speicherung erfolgt dann im Gasnetz. Bei diesem Einsatzverfahren sind allerdings strenge Kontrollen der verarbeiteten Biomasse notwendig, damit es nicht zur verbotswidrigen Nutzung von Energiepflanzen kommt.

Die zu überbrückenden Zeiträume von Dunkelflauten innerhalb eines Jahres können leicht den Betrag mehrerer Wochen übersteigen. Es handelt sich somit um erforderliche Energiebeträge der Größenordnung von 50 TWh und um Leistungen von über 50 GW. Weder die genannte Energiemenge noch die erforderliche Leistung können auch nur näherungsweise von Gülle und leicht verderblichen biologischen Abfallstoffen geliefert werden. So viel Gülle gibt es glücklicherweise nicht. Wir rechnen mit Stromspeichern auf chemischer Grundlage, z.B. Power to Gas oder Power to Liquid. Ungefähre Abschätzungen von notwendiger Leistung und Energie liefert der www.Energiewenderechner.de.

 

THG-Minderung - Irreführender Vergleich von Klimaschutztechniken

Nach Angabe des Umweltbundesamtes (UBA) hat die energetische Nutzung von Biomasse im Jahr 2015 mehr Treibhausgas-Minderung erzielt (39,3%) als die gesamte deutsche Windenergie (35,7%). Die Prozentangaben beziehen sich auf die gesamte THG-Minderung durch Erneuerbare Energien).
Screenshot vom 6.8.2016
UBA Treibhausgas Bilanz mit Biomasse
abgerufen am 6.8.2016 unter https://www.umweltbundesamt.de/sites/default/files/medien/384/bilder/dateien/2_abb_netto-bilanz-vermied-thg-emi_2016-05-04.pdf

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Hieraus ziehen viele Leser den Schluss, die energetische Biomassenutzung sei klimafreundlicher als die Windenergie. Das ist sie jedoch nicht. Der günstige Zahlenwert für die Biomasse ergibt sich nur dadurch, dass nicht die tatsächliche Menge des Treibhausgases genannt wird, das von der Biomasse ausgestoßen wird. Nein, es wird die Differenz zwischen ersetzten fossilen THG-Emissionen und den statt dessen erfolgten Emissionen der zu untersuchenden Technik ermittelt. Bei letzteren werden nicht nur die THG-Emissionen während des bestimmungsgemäßen Betriebs berücksichtigt, sondern auch die bei der Herstellung der Anlagen oder beim Transport der Brennstoffe usw. erfolgten THG-Emissionen (Vorbelastungen)

Rechnerischer Zusammenhang zwischen THG-Minderung und THG-Ausstoß

  THG-Minderung der untersuchten Technik
        ist gleich
  der vermutlich ersetzten fossilen THG-Menge
        abzüglich
  des tatsächlichen THG-Ausstoßes der untersuchten Technik
  (inklusive der Vorbelastung)

Die Umwelt wird zwar durch den tatsächlichen THG-Ausstoß während des bestimmungsgemäßen Betriebs (der Biomasse oder der Windenergie) belastet, aber dieser wird nicht genannt.

 

Vorschlag des SFV: Eine dimensionslose Kennzahl zum Vergleich verschiedener Erneuerbarer Energien

Das Umweltbundesamt gibt jährlich die Emissionsbilanzen erneuerbarer Energieträger heraus. Wie diese Bilanzen erstellt werden, wird beschrieben unter https://www.umweltbundesamt.de/sites/default/files/medien/378/publikationen/climate_change_29_2014_schrempf_komplett_10.11.2014_0.pdf auf den Seiten 14 ff.

Die Autoren des UBA schreiben abschließend: "Die Emissionsbilanzierung wurde nach derzeitigem Stand des Wissens durchgeführt. Eine Anpassung an neue Erkenntnisse ist in regelmäßigen Abständen geplant. Sachgerechte Kritik und methodische Anmerkungen sind daher ausdrücklich erwünscht."

Dieser Bitte sind wir nachgekommen. Wir haben unsere Bedenken am 23.04.2016 dem UBA mitgeteilt und folgenden Verbesserungsvorschlag gemacht.

Aus der vorstehend erläuterten Treibhausgas-Minderung kann man den hervorragenden Klima-Vorteil der CO2-freien Techniken z.B. der Windenergie nicht erkennen. Deshalb ist die THG-Minderung kein geeignetes Kriterium zum Vergleich verschiedener Erneuerbarer Energie-Techniken.

Der SFV schlägt deshalb zum Vergleich der verschiedenen Erneuerbaren Energien untereinander einen Effizienzwert vor:

Ein geeigneter Vergleichsmaßstab wäre nicht die Differenz zwischen dem THG-Ausstoß der ersetzten fossilen Technik und dem tatsächlichen THG-Ausstoß der untersuchten Erneuerbaren Energie Technik, sondern das Verhältnis (Quotient) der beiden Größen.

Dieser Verbesserungsvorschlag wurde am 23.09.2016 durch Prof. Uwe Leprich, UBA zustimmend beantwortet.

"(...) Aus Sicht der Politikberatung bzw. Kommunikation zu Klimaschutz:

So wie ich Ihren Vorschlag verstanden habe, ist der von Ihnen entwickelte Quotient auch vielmehr zur Illustration gedacht, inwieweit die einzelnen erneuerbaren Energieträger bereits heute Klimaschutzbeiträge erbringen, die sich mit dem Ziel eines treibhausgasneutralen Deutschland 2050 vereinbaren lassen. Denn da sich die brutto vermiedenen Emissionen trotz unterschiedlicher Einspeiseprofile erneuerbarer Energieträger bei der gegenwärtigen Struktur des Kraftwerksparks nur relativ wenig unterscheiden, hängt der Quotient maßgeblich von den durch den jeweiligen erneuerbaren Energieträger verursachten Emissionen in der Vorkette und/oder bei der Nutzung ab. Bei den geringen Vorketten-Emissionen von Windkraft an Land im Vergleich zu den vermiedenen Emissionen aus fossiler Stromerzeugung läge der Quotient z. B. bereits heute bei über 60, bei der Stromerzeugung aus Biogas auf Basis nachwachsender Rohstoffe hingegen nur im Bereich von 1 bis 3.
Der von Ihnen entwickelte Quotient ist daher gut geeignet, das große, zukunftsfähige (und schneller realisierbare) Klimaschutzpotenzial von Windkraft und Photovoltaik gegenüber Biomasse greifbar zu machen - zumal sich die Vorketten der erstgenannten mit zunehmender Dekarbonisierung in Industrie und Energiewirtschaft zukünftig weiter reduzieren lassen. Energiepfade auf Basis Anbaubiomasse weisen demgegenüber ein deutlich geringeres (je nach Bilanzierungsgrenze und Brennstoffmix des konventionellen Kraftwerksparks ggf. sogar negatives) Klimaschutzpotenzial auf. Deswegen und aus vielen anderen Nachhaltigkeitsgründen haben wir in unserer Veröffentlichung zum "Treibhausgasneutralen Deutschland im Jahr 2050" auch Anbaubiomasse aus unserem Lösungsraum ausgeschlossen. [link: http://www.umweltbundesamt.de/sites/default/files/medien/376/publikationen/treibhausgasneutrales_deutschland_im_jahr_2050_langfassung.pdf ".

 

Vergleich der CO2-Emissionen qualitativ
Biomasse zu Wind

 

Tagung zur Bioenergie Nutzung

Der SFV ruft die naturwissenschaftlichen Experten der Umweltbewegung auf, die gestellte Frage gemeinsam zu diskutieren. Am 12. und 13. November findet auf Anregung des Solarenergie-Fördervereins Deutschland in der Bischöflichen Akademie des Bistums Aachen eine Tagung zu diesem Thema statt, auf der die Befürworter der energetischen Biomasse-Nutzung ihre Sichtweise verteidigen werden.

 

Argumente der Bioenergie-Freunde und ihre Widerlegung kurz und knapp

Wenn die energetische Nutzung von Biomasse weniger CO2 erzeugt als die energetische Nutzung von fossilen Brennstoffen, dann könne man die geringeren CO2-Emissionen als Treibhausgas-Vermeidung begrüßen.

Unsere Antwort: Wie bereits in der Zusammenfassung betont, ist die Weltgemeinschaft sich seit Paris (Dez. 2015) einig, dass nur eine völlige Dekarbonisierung der Energieversorgung den Klimakollaps vermeiden kann. Die CO2-Emissionen müssen nicht vermindert, sondern verhindert werden. Mehr noch, es muss CO2 zurückgeholt werden!

 

Wird nur so viel Holz verbrannt, wie wieder nachwachsen kann, sei die Nutzung kohlendioxidneutral, da Holz beim Wachsen genau so viel Kohlendioxid aus der Atmosphäre bindet, wie später bei der Verbrennung wieder frei wird.

Es kommt nicht mehr auf Kohlendioxid-Neutralität an, sondern auf Rückholung von CO2 aus der Atmosphäre.

 

Einjährige Energiepflanzen (z.B. Mais) werden innerhalb eines Jahres wieder nachwachsen. Der Zeitverzug zwischen Verbrennen und Wiederaufwachsen sei deshalb vernachlässigbar.

Der Zeitverzug ist hier nicht das Problem. Das Hauptproblem liegt darin, dass ein großer Acker mit Mais erheblich weniger Kohlenstoff speichert als ein Wald gleicher Größe. Eine Aufforstung wäre deshalb die bessere Lösung

 

Bioenergie sei unverzichtbar für die Umstellung des Flugverkehrs auf Erneuerbare Energien.

Diese Lösung wird an der Knappheit der Biomasse und ihren klimatischen Nebenwirkungen scheitern. Aus Kondensstreifen entstehende Cirruswolken führen zu weiterer Erderwärmung.
Die ersten Flüge batteriegetriebener Flugzeuge von Airbus, APAME, EADS und IFB zeigen, dass die Entwicklung in eine andere Richtung gehen kann.




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