Biomasse-Nutzung » 09. Biomaterialien und Biochemikalien

Was können Naturfaserkunststoffe (NFK) aus nachwachsenden Rohstoffe leisten? – Filmbeitrag

Ron Kirchner — Sat, 09 Jul 2011 16:04:13 +0000

Was sind die Vorteile und Potentiale von naturfaserverstärkten Kunststoffen? Was bedeutet Formpressen, Extrusions- oder Spritzgussverfahren und auf welche Pflanzen wird zurückgegriffen? Wo werden NFKs im Automobilbau angewendet? Und was hat Smudo von den Fantastischen4 damit zu tun? Der folgende Film der Fachagentur Nachwachsende Rohstoffe (FNR) gibt einen interessanten Einstieg in kompakten 5 Minuten! Der Filmbeitrag ist ein Ausschnitt aus einem längeren Film zu naturfaserverstärkten Werkstoffen, der bei der FNR bestellt werden kann.

Auflistung von Büchern und Verlagen zum Thema Biomasse und Bioenergie in Deutschland

Ron Kirchner — Fri, 08 Jul 2011 05:35:37 +0000

Bei der Suche nach knappen Antworten auf konkrete Fragen bietet das Internet mittlerweile eine solide Datenbasis aus vielen nützlichen Bereichen. Das gilt auch für aktuelle Nachrichten aus Politik, Wirtschaft und Wissenschaft bei der energetischen und stofflichen Nutzung von Biomasse. Es gibt nationale und internationale Online-Quellen für Biokraftstoffe, Biogas oder Biomaterialien. Wenn man allerdings Interesse an einem tieferen und gut strukturierten Einstieg in ein Themengebiet hat, sind Bücher weiterhin die nützlichste Wissensquelle. Deshalb möchte ich heute eine Übersicht über vorhandene Bücher und Verlage bieten, die über Biomasse und nachwachsende Rohstoffe informieren.

Magazine, kleine Bücher und dicke Literatur rund um Biomasse und nachwachsende Rohstoffe

Die Biomasse-Branche ist ein breites Feld und umfasst viele Industrien und Märkte, die ich in einem der nächsten Artikel etwas genauer untersuchen werde. Dementsprechend umfassend ist es auch die Literatur zu Bioenergie, Biomaterialien und Biochemikalien. Da fällt es nicht leicht einen Überblick zu gewinnen oder zu behalten. Ohne lang drum herum zu reden, kommt hier eine Auflistung von Verlagen und Literatur aus den verschiedenen Bereichen der modernen Biomasse-Nutzung.

1. Springer Verlag

Zahlreiche Veröffentlichung von Büchern und Buchreihen zu Themen der energetischen und stofflichen Nutzung von Biomasse. Die meisten Bücher sind dabei in englischer Sprache erschienen. Hier eine kleine Auswahl vorhandener Bücher:

„Energie aus Biomasse“, 2. Aufl. (2009) von Martin Kaltschmitt, Hans Hartmann, Hermann Hofbauer
„Biotechnologische Energieumwandlung“ (2009)- Beiträge mehrerer Autoren
“Thermochemical Conversion of Biomass to Liquid Fuels and Chemicals” (2010) von Mark Crocker
“Microalgae as a Feedstock for Biofuels” (2011) von Luisa Gouveia
“Genetic Improvement of Bioenergy Crops” (2008) von Wilfred Vermerris
“Solid Biofuels for Energy” (2011) von Panagiotis Grammelis
„Biofuels“ (2009) von Ayhan Demirbas
„Biomaterials“ (2011) von Jozef Helsen, Yannis Missirlis
“Biomass Conversion and Biorefinery” (2011) – Magazin

2. Fachagentur Nachwachsende Rohstoffe e.V. (FNR)

Das Besondere an den zahlreichen Publikationen der FNR zu Themen wie Biokraftstoffen, Biogas, Festbrennstoffen, Energiepflanzen, Bioschmierstoffe und Biowerkstoffen ist, dass die meisten Publikationen kostenlos erhältlich und sogar als Download verfügbar sind.

Deshalb ist die Fachagentur Nachwachsende Rohstoffe sicher ein besonderer Schatz bei der Literatur-Recherche, da man sehr schnell und kostengünstig an detaillierte Informationen herankommt. Es gibt Bücher, Broschüren, Poster und Flyer – hier ein Überblick:

„Baustoffe aus nachwachsenden Rohstoffen „
„Biogas – Basisdaten Deutschland“
„Bioenergie – Basisdaten Deutschland“
„Biokraftstoffe – Basisdaten Deutschland“
„Der volle Durchblick in Sachen Energiepflanzen“
„Innenwandgestaltung mit nachwachsenden Rohstoffen“
„Naturfarben – Oberflächenbeschichtung aus nachwachsenden Rohstoffe“
„Natürlich Fußböden aus nachwachsenden Rohstoffen“
„Bioschmierstoffe“
„Dämmstoffe aus nachwachsenden Rohstoffen“
„Biokunststoffe aus nachwachsenden Rohstoffen“
„Wege zum Bioenergiedorf“
„Hackschnitzel-Heizungen eine Marktübersicht (2010)“
„Holzpellets – komfortabel, effizient, zukunftssicher“

3. Lexxion Verlag

Der Lexxion Verlag aus Berlin ist ein juristischer Verlag, weshalb auch die Veröffentlichungen zum Thema Biomasse an rechtlichen Entwicklungen ausgerichtet ist. Da aktuell die Novelle des EEG ansteht, bietet der Verlag dem einen oder anderen Betreiber einer bioenergetischen Anlage einige Anhaltspunkte und Inspiration. Bei der folgenden Auflistung handelt es sich hauptsächlich um ausgewählte Fachartikel die bestellt werden können und nicht um umfassende Bücher.

„Effekte durch die Novellierung des EEG im Hinblick auf die wirtschaftliche und technische Umsetzung zur Gewinnung von Strom aus holzartiger Biomasse“ (2010) von Roland Aeckersberg, Dr.-Ing. Christian Wirtgen und Dr. Manfred Krieck
„Biomasseerzeugung als Regelungsgegenstand des Naturschutz-, Landwirtschafts- und Forstwirtschaftsrechts“ (2011) von Prof. Detlef Czybulka
„Emissionshandelspflicht und Biomasse – Die Ausnahmevorschrift des § 2 Abs. 5 Alt.2 TEHG“ (2011) von Dr. Christian Zimmermann und Dr. Gernot-Rüdiger Engel
„Der Anspruch auf Zustimmung zu Klimaschutzprojekten im Lichte der Biomassestrom-Nachhaltigkeitsverordnung“ (2010) von Christian Zimmermann

4. DLG Verlag – Deutsche Landwirtschafts-Gesellschaft

Beim DLG Verlag findet man jede Menge Bücher und Zeitschriften mit der Perspektive auf die landwirtschaftlichen Prozesse bei der Gewinnung der Bioenergie. Hier eine Auswahl:

„Anbausysteme für Energiepflanzen“ (2009) von Armin Vetter, Monika Heiermann, Thore Toews
„Aufbruch in ein neues Zeitalter“ (2007)
„Energie aus Biomasse“ (2007)
„Betriebszweigabrechnung für Biogasanlagen“ (2006)
„Biogas-Praxis – Grundlagen, Planung, Anlagenbau, Beispiele“ (2006) von Barbara Eder, Heinz Schulz
„Biogasanlagen“, 2.Aufl. (2007) von Uwe Görisch, Markus Helm
„Faustzahlen Biogas“ (2009)
„Potentiale der Bioenergie. Chancen und Risiken für landwirtschaftliche Unternehmen“ (2009) von P. Michael Schmitz, Jürgen Zeddies, Karin Arnold und Armin Vetter
„Winterraps“ (2007) von Prof. Olaf Christen und Dr. Wolfgang Friedt
Jeweils ein Magazine (4 Ausgaben pro Jahr) zu folgenden Anbaukulturen: Getreide, Kartoffel, Mais, Raps, Zuckerrübe

5. Fraunhofer Verlag

Eine Auswahl an Büchern, die sich erwartungsgemäß sehr wissenschaftlich mit dem Thema Biomasse und Bioenergie auseinandersetzen.

„Energie aus Holz und anderer Biomasse“ (1999) von Rainer Marutzky, Klaus Seeger
„Technologieinnovationen im Anlagenbau“ (2007) von Mira Kleinbauer, Melanie Thurow, Andrea Urbansky
„Ganzheitliche Systemanalyse der energetischen Nutzung biogener Vergasungsgase in Brennstoffzellen“ (2003) von Dirk-Karsten Schleitzer
„Entwicklung eines Photobioreaktors mit verbesserter Lichtnutzung für Mikroalgen“ (2003) von Jörg Degen
„Zur katalytischen Spaltung teerartiger Kohlenwasserstoffe bei der Wirbelschichtvergasung von Biomasse“ (2002) von Markus Ising
„Reduktion organischer Abfallfraktionen mit lignolytischen Pilzen“ (2000) von Gabriele Schober

6. Deutsches BiomasseForschungsZentrum (DBFZ)

Das DBFZ hat keinen eigenen Buch-Verlag, veröffentlicht aber natürlich auf Grund seiner herausragenden Stellung innerhalb der Biomasse-Forschung jede Menge Publikationen. Diese sollen in der Auflistung nicht fehlen. Deshalb finden Sie hier finden einen Link zu den Buch-Veröffentlichungen und Buchbeiträgen des DBFZ.

7. Elsevier Verlag

Leider bietet der internationale renommierte Verlag keine deutschsprachige Literatur zum Thema Biomasse. Dafür ist die Auswahl an englischsprachigen Büchern sehr umfassend. Hierbei ein Ausschnitt:

„Biomass for Renewable Energy, Fues and Chemicals“ (1998) von Donald Klass
“Biomass Gasification and Pyrolysis” (2010) von Prabir Basu
“Biomass Part A – Cellullose and Hemicellulose” (1988) von Willis Wood
“Biomass Part B – Legnin, Pectin and Chitin” (1988) von Willis Wood
“Bioenergy – Realizing the Potential” (2005) von Dr. Semida Silveira
“Cereal Straw as a Ressource for Sustainable Biomaterials and Biofuels” (2010) von RunCang Sun
“Monomers, Polymers and Composites from Renewable Resources” (2008) von Mohamed Belgacem

8. Erich Schmidt Verlag – ESV

Vom Erich Schmidt Verlag veröffentlicht Bücher zu Bioenergie und Umweltschutz durch Biomasse:

„Biogasanlagen im EEG“, 2.Aufl. (2011)
„Klimaschutz durch Biomasse“ (2007) Sachverständigenrat für Umweltfragen
„Bioenergieträger in Kraft-Wärme-Kopplungsanlagen“ (2002) von Martin Kaltschmitt, Joachim Fischer, Ulrich Langnickel

Im Folgenden noch die Auflistung einiger deutscher Verlage, die zumindest ein Buch zum Thema Biomasse herausgebracht haben, darüber hinaus aber keinen Schwerpunkt in diesen Bereich setzen.

9. Verlag für alternatives Energierecht (VAE)

„Rechtliche Rahmenbedingungen des Betriebs und der Errichtung von Biomasseanlagen“, 2.Aufl. (2010) von Dr. Martin Maslaton, André Zschiegner

10. Kopp Verlag

„Pflanzenöl als Kraftstoff“, 2.Aufl. (2005) von Barbara und Franz Eder

11. Carl Hanser Verlag

„Technische Biopolymere“ (2009) von Hans-Josef Endres, Andrea Siebert-Raths

12. Diplomica Verlag

„Biomasse als grundlastfähige erneuerbare Energie: Wirtschaftlichkeit und Marktentwicklung“ (2010) von Patrick Renger

13. VDM Verlag

„Biomasse“ (2006) von Georg Loehr

14. Bundesministerien

Abschließend möchte ich noch auf die Bundesministerien (BMU, BMELV, BMWi) hinweisen, die ebenfalls verschiedene Broschüren zu Biokraftstoffen, Biogas oder Biokunststoffen veröffentlicht haben und die in der Regel kostenlos zu erwerben sind.

So, das war eine Auflistung der (großteils) deutschen Literatur zum Thema Biomasse. Ausreichend, um ein stattliches Bibliotheks-Regal aufzubauen.

Hoffentlich war die eine oder andere Buch-Anregung für Sie dabei. Ein Großteil der Bücher kann ganz bequem auch über Amazon eingekauft werden. Dazu können Sie sich gerne über den Buchladen des Biomasse Blogs (siehe Menüleiste) oder die Werbung innerhalb dieses Artikels gehen. Auf diesem Wege können Sie nebenbei noch den Blog unterstützen ohne selbst Mehrkosten zu haben. Vielen Dank!

Haben Sie ein gutes Buch über Biomasse gelesen, dass Sie empfehlen können? Habe ich einen wichtigen Verlag oder Autor vergessen, der Bücher zu Themen wie Biokraftstoffen, Biogas und Biomaterialien herausgibt, dann fügen Sie bitte einen Kommentar hinzu. Vielen Dank!

Tolles Musikvideo – Biokunststoffe können zur Lösung des Plastik-Problems beitragen

Ron Kirchner — Thu, 30 Jun 2011 05:35:01 +0000

Jay-Z und Alicia Keys lassen grüßen mit ihrem Hit “Empire State of Mind”. Ein kreatives, kluges und witziges Musikvideo mit klarer Botschaft zu den Umwelt- und Gesundheitsproblemen die durch unsere intensive Nutzung von fossilen Kunststoffen hervorgerufen werden. Eine Alternative zu fossilen Kunststoffen ist die Verwendung von abbaubaren Biokunststoffen und anderen Materialien aus nachwachsenden Rohstoffen. Rohstoffwende durch BioÖkonomie! Viel Spaß beim Film

Mein Besuch der 19. European Biomass Conference in Berlin

Ron Kirchner — Tue, 14 Jun 2011 09:41:40 +0000

Als ich mir vor meinem ersten Besuch versucht habe die European Biomass Conference im Berliner ICC vorzustellen, hatte ich die volkfestähnliche Stimmung der „Grünen Woche“ im Hinterkopf. Obwohl beide Veranstaltungen auf dem Berliner Messegelände stattfanden und von teilweise den gleichen Ausstellern aus dem Bereich der nachwachsenden Rohstoffe wahrgenommen wurden, ist die EBC doch deutlich stärker eine Fachmesse und wird fast ausschließlich von Experten auf ihren jeweiligen Fachgebiet und Journalisten besucht. Enttäuscht war ich darüber aber nicht. Über meinen diesjährigen und erstmaligen Besuch bei dieser bedeutenden Veranstaltung der internationalen Biomassebranche möchte ich heute berichten.

Ausrichtung der 19. Europäischen Biomasse Konferenz in Berlin

Die European Biomass Conference gibt es schon seit 30 Jahren, aber erst seit 2007 wird sie jährlich in einer anderen europäischen Stadt veranstaltet. Das Thema der diesjährigen Konferenz lautete “From Research to Industry to Markets”, welches zeigt, als wie wichtig ein Anschub der Übertragung von Forschungsergebnissen in die Wirtschaft gesehen wird.

Von den technischen Koordinatoren der Konferenz wurden folgende 4 Ziele als besonders dringlich hervorgehoben und bei der Auslegung der Konferenz berücksichtigt:

Entwicklung von Biokraftstoffen der nächsten Generation (z.B. aus Algen oder Zellulose)
Weiterentwicklung der reinen Wärmeproduktion aus Biomasse hin zu Heizkraftwerken und eine stärkere Konzentration auf die Kraft-Wärme-Kopplung (KWK)
Stärkung politischer Instrumente zur Beschleunigung von marktfähigen Bioenergiesystemen
Verbesserung des Umweltschutzes und die Integration der Nachhaltigkeitskriterien für Biomasse vor allem in Bezug auf den Indirect land use change (ILUC)

Mit Wissenschaft, Wirtschaft und Politik appelliert jedes der Ziele an verschiedene Einfluss-Dimensionen der Biomassenutzung.

10 thematische Schwerpunkte der Biomasse Konferenz

Auf der 5-tägigen Biomasse-Veranstaltung gab es mehrere Themenblöcke zu denen jeweils Vorträge gehalten und wissenschaftliche Poster gezeigt wurden. Im Folgenden eine Auswahl der größten Themenkomplexe die 2011 diskutiert wurden und welche die Entwicklung des Biomasse-Sektors beeinflussen werden:

Neue Energiepflanzen
Potential von Bioraffinerien (siehe Artikel Bioraffinerien)
Kraft-Wärme-Kopplung (KWK), bzw. Kraft-Kälte-Kopplung
Aufbereitung von Biogas und Reinigung von Abgasen der Biomasse-Verbrennung
Biokraftstoffe der nächsten Generation
Klimabilanz der Bioenergie
Nachhaltigkeitskriterien und Zertifizierung von Biomasse
Algentechnologie (Kultivierung, Aufbereitung und Nutzung)
Vergasung, Pyrolyse und Hydrothermale Karbonisierung von Biomasse
Enzymtechnologie in der Biomasse-Nutzung

Die Zusammensetzung der Themen zeigt, dass in diesem Jahr vor allem die Bioenergie und somit die energetische Nutzung von Biomasse die Konferenz geprägt hat und die stoffliche Nutzung noch etwas im Hintergrund vertreten war. Das hängt sicher mit den gesellschaftlich relevanten Themen wie Klimawandel oder Energiewende zusammen, welche vor allem während der letzten Jahre stärker in den Fokus der Politik gerückt sind. Die Rohstoffwende und somit die Bedeutung der stofflichen Nutzung von nachwachsenden Rohstoffen wird hoffentlich in den kommenden Jahren weiter zulegen.

Verleihung des Linnerborn Preises und des EUBIA Industry Awards

Auf der Eröffnungsveranstaltung der Europäischen Biomasse Konferenz wurden erneut zwei der wichtigsten Preise der Biomasse-Branche verliehen. Die Gewinner der beiden Preise sind 2011:

Linnerborn Prize 2011 – Kai Sipilä

Der Preis wird seit 1994 für herausragende Leistungen im Bereich der Bioenergie vergeben. In diesem Jahr hat den Preis der Finne Kai Sipilä vom Technical Research Center of Finland (VTT) erhalten. Er erhält die Auszeichnung für seine Tätigkeit im Bereich der thermochemischen Konversion von Biomasse und der Entwicklung von Biokraftstoffen der nächsten Generation. Diese Felder bilden die Schwerpunkte seiner Forschungsaufgaben im Biomasse-Sektor.

Außerdem koordiniert Kai Sipilä aktuell das Bioenergy Joint Programm der European Energy Research Alliance (EERA).

EUBIA Industry Award 2011 – Vattenfall

Ein weiterer Preis, der EUBIA Industry Award, wird von der European Biomass Industry Association (EUBIA) verliehen. In diesem Jahr wurde der Preis zum 9 mal vergeben und geht an die Vattenfall Business Unit Biomass für „ihren Beitrag zur Entwicklung des Bioenergie Sektors und seiner Märkte“. Der Preis wurde stellvertretend an Göran Lundgren, Vizepräsident der Vattenfall Business Unit Biomass, übergeben.

Göran Lundgren/ Vattenfall (Mitte) und Kai Sipilä/ VTT (2 v.R.)

Insgesamt werden auf der Biomasse-Konferenz 4 Preise verliehen. Die Preise für die beste Präsentation und der Studenten-Award werden jeweils erst auf der Abschluss-Veranstaltung der Konferenz vergeben. Hier finden sie die Gewinner der Biomasse Awards.

“German Day on Biomass” – Parallel Event

Parallel zur Euopäischen Biomasse Konferenz fanden im gleichen Gebäude verschiedene Nebenveranstaltungen statt, die ebenfalls besucht werden konnten. Folgende Sideevents gehörten in diesem Jahr dazu:

Algen Workshop
Biomasse Potentiale in Kanada
Biomass Industry Leaders Forum
German Day on Biomass
Europäische Biogas Perspektiven
Lignocellulose-Ethanol: Rohstoff-Produktion und Nachhaltigkeit
Messung, Analyse und Monitoring von Substanzen der Biomasse-Pyrolyse

Auf meinen Besuch des German Biomass Day möchte ich kurz etwas näher eingehen.

Moderiert von Frau Dr. Alexa Lutzenberger von der Leuphana Universität in Lüneburg wurde aus verschiedenen Perspektiven die Entwicklung der Biomasse-Branche vorgestellt.

Jochen Flasbarth (UBA)

Jochen Flasbarth, Präsident des Umweltbundesamts, ist auf die Bedeutung der Bioenergie innerhalb der Entwicklung der Energieversorgung in den nächsten Jahren eingegangen. Dabei hat er vor allem ihre Bedeutung als Regelenergie und ihren gezielten Einsatz zum Ausgleich von Spitzenverbräuchen („peak load“) in der Stromnachfrage hervorgehoben. Außerdem hat Herr Flasbarth auf die Monokultur-Problematik und die Relevanz des Indirect land use change (ILUC) hingewiesen, welcher in den Griff bekommen werden muss, um den Umweltschutz und die gesellschaftliche Akzeptanz bei der Nutzung der Bioenergie zu sichern.

Birger Kerkow (FNR)

Im Anschluß an die Rede des Präsidenten des Umweltbundesamts hat Birger Kerkow von der Fachagentur Nachwachsende Rohstoffe (FNR) über die Entwicklung der Biomasse-Nutzung in Deutschland während der vergangenen 20 Jahren berichtet und diese an Hand zahlreicher interessanter Grafiken und Diagramme näher erläutert. Beeindruckend fand ich beispielsweise die Entwicklung der pelletbasierten Heizungssysteme, deren Nutzung sich von 3.000 Stück im Jahr 2000 auf 140.000 Stück im Jahr 2010 etwa verfünzigfacht hat!

Insgesamt wurde einem durch die Darstellungen erneut bewusst, welcher hohe Stellenwert der Biomasse als Primärenergiequelle, innerhalb der regenerativen Energieversorgung, zukommt. Bei allen Errungenschaften hat Herr Kerkow aber betont, dass weitere Maßnahmen nötig sind, um die Renewable Energy Sources (RES) Ziele der EU für Biomasse zu erreichen.

Dr. Daniela Thrän (DBFZ)

Frau Dr. Daniela Thrän vom Deutschen Biomasseforschungszentrum kann sicher als eine der Leitfiguren innerhalb der deutschen Biomasseforschung bezeichnet werden. Sie hat in ihrer Präsentation vor allem eine globale und auf die Zukunft ausgerichtete Perspektive der Biomasse-Branche vorgestellt.

Dabei gab sie einen Überblick über verschieden Ansätze (Modelle) und Szenarios, welche aktuell in der Biomasseforschung genutzt werden, um Prognosen über die weiteren globalen Entwicklungen der Branche zu geben. So können die verschiedenen Biomasse-Potentiale beispielsweise mit der „Mass Flow Analysis“ oder dem „Market and Land use Modell“ bestimmt werden.

Frau Thrän stellte außerdem die Stellung von Abfällen als Bioenergiequelle in den Vordergrund, weil diese besonders geeignet sind eine positive Klimabilanz zu erreichen. Eine Rückgriff auf den Anbau von Energiepflanzen sei aber unumgänglich.

International sieht das DBFZ Ländern wie China, die USA, Indien oder Brasilien mit dem höchsten Bioenergie-Potential ausgestattet, was vor allem auf die hohen Einwohnerzahlen und die großen Landflächen zurückzuführen ist.

Workshops

Am Nachmittag wurden beim German Biomass Day ausgewählte Themen in bunt gemischten, kleineren Gesprächsrunden diskutiert. Ich habe mich für die Gruppe „Soziale Nachhaltigkeitskriterien für Biomasse“ entschieden, in welcher auch José Roberto Moreira, Gewinner des Linnerborn Preises 2008, zu finden war. Prof. Moreira hat dabei interessante Einblicke in die besondere Situation der Biokraftstoffe für die Entwicklung Brasiliens gegeben.

Bezüglich der sozialen Nachhaltigkeitskriterien sind wir zu dem Schluss gekommen, dass sie nicht von den ökologischen Nachhaltigkeitskriterien getrennt betrachtet werden können, da beide eng miteinander verzahnt sind. Außerdem sind Zertifizierungssysteme zwar kein perfektes Instrument zur Erhöhung des Umweltschutzes innerhalb der Biomasse-Branche, aber wahrscheinlich das Beste, über welches wir aktuell verfügen.

Dr. Heinz Ossenbrink (JRC = Joint Research Center, EU Commission)

Herr Dr. Ossenbrink hat zum Ende des Workshops einen Einblick in die politischen Vorgänge auf EU-Ebene bezüglich der Entwicklung der Bioenergie gegeben und die hohe Bedeutung für die Erreichung der RES Ziele erläutert.

Zum Abschluss des Artikels möchte ich noch die Internetseite der diesjährigen European Biomass Conference empfehlen, auf der es eine Vielzahl interessanter Informationen zu finden gibt.

Förderung der Nachhaltigkeit der modernen Biomasse-Nutzung

Ron Kirchner — Tue, 24 May 2011 12:39:53 +0000

Biomasse verspricht einen wichtigen Beitrag zur Energie- und Rohstoffwende und somit auch zum Umweltschutz zu leisten. Bei allen Visionen, welche Biokraftstoffe, Biogas oder die stoffliche Nutzung nachwachsender Rohstoffe versprechen, gibt es aber auch Gefahren, die wir als Nutznießer der modernen Biomasse-Nutzung nicht aus den Augen verlieren dürfen. Inspiriert durch den auf Arte ausgestrahlten Film “Tebarans Testament” von Mattias Klum über das Schicksal des Penan Stamms im Regenwald Borneos, möchte ich heute einige Gedanken zum wichtigen Aspekt der Nachhaltigkeit der Biomasse-Nutzung schreiben.

Akzeptanz der Bioenergie stärken

Ich schreibe selbst häufig über die groß angelegte Nutzung und den Ausbau der Bioenergie und glaube an die vielen Vorteile, welche diese Arten der Nutzung von nachwachsenden Rohstoffen bringen können. Bei aller Euphorie und Faszination für diesen wandelbaren Rohstoff geht dabei manchmal etwas der Blick für eine der wichtigsten Bedingungen für den Erfolg der modernen Biomasse-Nutzung, speziell der Bioenergie, verloren. Diese Bedingung ist die langfristige Akzeptanz für die Bioenergie in der Gesellschaft. Es hört sich banal an, aber diese gesellschaftliche Akzeptanz bekommt auch die regenerative Bioenergie nicht geschenkt, sondern sie muss sie sich verdienen.

Das Potential der Bioenergie ist, dass es sich um eine Energieform handelt, die überall auf der Welt nachhaltig gewonnen werden KANN und vielen Ländern eine solide Basis für eine autarke Energieversorgung zur Verfügung stellen KANN. Es KANN aber natürlich auch anders kommen, wenn wir nicht rechtzeitig aus den schon gemachten Fehlern beim Ausbau der Infrastruktur der Bioenergie lernen und gegensteuern.

Auch wenn sich die aktuelle Fördersituation für Bioenergie in Deutschland mit der EEG-Novelle 2012 ändern wird (siehe Artikel zur EEG Novelle 2012), hat diese doch den intensiven Ausbau von Biogasanlagen unterstützt und das wahrscheinlich dichteste System von Biogasanlagen weltweit hervorgebracht. Dadurch ist ein reicher Erfahrungsschatz entstanden, der auch dazu führt, dass deutsche Unternehmen bei der Realisierung von internationalen Projekten häufig um Unterstützung gebeten werden.

Diskussionen um die auch auftretende Abholzung von Regenwäldern für den Anbau von Ölpalmen (ILUC – indirect land use change) und die Tank-oder-Teller-Diskussion zeigen dem Ausbau der Bioenergie für die Verwendung als Biokraftstoff aber auch immer wieder seine Akzeptanzgrenzen auf.

Zertifizierungssysteme fördern Nachhaltigkeit der Biomasse-Nutzung

Es ist schwierig zu prophezeien, welche Formen der Biomasse-Nutzung sich noch ergeben werden, wenn wir es schaffen die wirtschaftlichen Ansprüche an die Bioenergie etwas zu dämpfen und ganz bewusst eine nachhaltige und langfristige Nutzung von Wäldern und Ackerflächen anstreben. Damit möchte ich vor allem die Gefahr der Abholzung von kostbaren Ökosystemen andeuten, um dann an dieser Stelle kurzfristig und häufig nur für wenige Jahre den Anbau von Monokulturen voranzutreiben.

Um die Gefahr des Raubbaus, im guten Namen der regenerativen Bioenergie, stark einzuschränken, gibt es aber auch zahlreiche kreative Ansätze, an denen Umweltverbände (z.B. der WWF), Politik und Wirtschaft gemeinsam arbeiten.

Eines der hoffnungsvollsten Instrumente zur Förderung des nachhaltigen Biomasse-Anbaus ist die Anwendung verschiedener Zertifizierungssysteme für Biomasse. Zertifizierungssysteme wie das ISCC oder das System der REDcert, welche gemäß den Biomasse-Nachhaltigkeitsverordnungen entwickelt worden sind, müssen seit Anfang 2011 für die Biomasse angewendet werden, welche später die EEG-Zahlungen für Bioenergie erhalten möchte (siehe hierzu auch DIESEN Artikel). Die Zertifizierung muss dabei entlang der vollständigen Wertschöpfungskette gesichert werden.

Umweltökonomie unterstützt Nachhaltigkeitsbewusstsein bei Energieprodukten

Es ist sicher nicht leicht ein Szenario zu entwerfen, bei dem sowohl die wirtschaftliche Entwicklung von Ländern mit reichem Vorkommen an Wäldern oder landwirtschaftlich nutzbaren Flächen unterstützt und gleichzeitig der nachhaltige Umgang mit den betroffenen Flächen gewährleistet wird.

Wie man häufig beobachtet, passen Umweltbewusstsein und wirtschaftliches Kalkül beim Design eines neuen Energieprodukts noch immer nicht gut zusammen. So ist die Berücksichtigung der Auswirkungen des wirtschaftlichen Handelns auf die Biosphäre häufig nur ein untergeordneter Punkt.

Da die Gründe und Folgen dieser Art der Produktentwicklung sehr komplex sind und ich nicht intensiv in diesem Bereich tätig bin, möchte ich an dieser Stelle nur einige interessante Faktoren der Umweltökonomie anreißen.

Wenn eine relativ junge Branche wie die moderne Bioenergie mit der, in den letzten Jahren immer stärker in die Kritik gekommenen, Erdölindustrie konkurrieren will, dann besteht die Gefahr, dass ökologische Aspekte auf Kosten der wirtschaftlichen Konkurrenzfähigkeit etwas auf der Strecke bleiben.

Aber auch zur Lösung dieses Konflikts gibt es verschiedene Ansätze, um die Situation zu verbessern und die “externen Kosten” der Naturbelastung oder –zerstörung in die Produktkosten einzupreisen und ihnen somit mehr Gewicht zu verleihen.

Zwei Maßnahmen der Umweltpolitik, bzw. der Umweltökonomie zur stärkeren Berücksichtigung der externen Kosten sind beispielsweise die Erhebung einer Ökosteuer und der Handel mit Emissionsrechten. Beide Instrumente führen dazu, dass Produkte die über einen geringen ökologischen Fussabdruck verfügen, für diese Form der “Umweltqualität” einen Kostenvorteil gegenüber ähnlichen Produkten erhalten, die einen schwerwiegenderen ökologischen Fussabdruck aufweisen.

Zu guter Letzt möchte ich noch sehr den Film “Teberans Testament” empfehlen, der mit einer großen Sensibilität und aus einer ungewohnten Perspektive das Problem der Regenwaldabholzung thematisiert.

Was denken Sie? Sind Zertifizierungssysteme für nachhaltige Biomasse in der Lage, die Abholzung von Regenwald für die Herstellung von Biokraftstoffen zu verhindern?

Bioraffinerien verbinden stoffliche und energetische Nutzung von Biomasse und können Erdölprodukte ersetzen

Ron Kirchner — Tue, 17 May 2011 09:12:52 +0000

“Die Steinzeit ging nicht zu Ende, weil uns die Steine ausgingen und das Zeitalter des Öls wird auch nicht zu Ende gehen, weil uns das Öl ausgeht.” Ein interessantes Zitat von Scheich Zaki Yamani (Saudi-Arabien), dass ich auf der Internetseite von Biorefinica gefunden habe. Es deutet unter anderem an, welche wachsende Bedeutung den Bioraffinerien in Zukunft zukommen könnte, wenn sie die Erdölraffinerien ergänzen oder mittelfristig vielleicht sogar ersetzen werden.

Rohstoffwende erfordert auch den Umstieg von Erdöl- auf Bioraffinerien

Der Begriff der Bioraffinerie ist nicht leicht zu fassen und schwierig auf die jeweiligen Inputstoffe oder hergestellten Produkte reduziert klar zu definieren. Die Konzepte für verschiedene Bioraffinerien sind noch am gedeihen und versprechen spannende Entwicklungen in den nächsten Jahren. Dabei ist der Grundansatz der Bioraffinerie einer Erdölraffinerie sehr ähnlich, nur dass statt auf den Inputstoff Erdöl auf verschiedene Biomassen zurückgegriffen wird.

Abhängig von der Biomasse die verwendet wird, unterscheidet man aktuell vor allem 3 verschiedene Bioraffinerie-Typen:

Lignocellulose-Raffinerien (Holz, Stroh, Schilf etc.)
Ganzpflanzen-Raffinerie (Mais, Weizen, Roggen etc.)
Grüne Bioraffinerie (Gräser, Luzerne, unreifes Getreide)

Faszinierend an Bioraffinerien ist, dass sie die Möglichkeit bieten, die stoffliche und energetische Nutzung von Biomasse zu vereinen. So bilden Grundchemikalien wichtige stoffliche Grundbausteine der aufkommenden BioÖkonomie und können bei der Herstellung von Biokraftstoffen, wie Bioethanol und Biodiesel, als Koppelprodukt oder Nebenprodukte anfallen. Das ist aber nur ein erster Schritt!

Hohe Bedeutung von Plattformchemikalien für das Wachstum der BioÖkonomie

Eine Abschätzung des Potentials von Bioraffinerien ist schwierig vorzunehmen. Bei der Vielzahl an Pflanzen und organischen Verbindungen die uns schon heute bekannt sind, ist das Potential aber wahrscheinlich beträchtlich. Um einen kleinen, fassbaren Eindruck zu geben, hier eine Auflistung der häufigsten organischen Grundchemikalien die aktuell eine globale Produktionsmenge von über 1 Millionen Jahrestonnen haben und ein breites Anwendungsspektrum aufweisen.

Eine weit umfassendere Übersicht gibt es im entsprechenden Artikel zu Grundchemikalien bei der deutschen Wikipedia, welcher über das Anklicken des Ausschnitts direkt besucht werden kann. Außerdem gibt es auf der Internetseite des Hitech Innovationsmagazins von Siemens Österreich eine interessante Vorstellung des Bioraffinerie-Konzepts zum Anhören.

In ihrem Vortrag auf der Berliner Energiekonferenz Anfang Mai hat Frau Prof. Birgit Kamm (Biopos e.V. und BTU Cottbus) unter anderem auf ein spezielles Förderprogramm des U.S. Departments of Energy (DOE) hingewiesen. Für dieses wurden in einem komplexen Auswahlverfahren aus 300 biobasierten Plattformchemikalien die zwölf auserwählt, die in den kommenden Jahren stark gefördert werden sollen und einen wichtigen Baustein für die Entwicklung der “Bioeconomy” liefern werden.

Zwei Bioraffinerien in Brandenburg

Wie schon beschrieben ist der Begriff der Bioraffinerie noch entwickelbar und bisher in kein zu enges Korsett geschnürt. Deshalb kann ich beim Nennen von zwei Beispielen für Bioraffinerien sogar auf Anlagen im direkten Umfeld meiner Heimatstadt Berlin zurückgreifen.

Grüne Bioraffinerie in Selbelang (LK Havelland)

Wie der Name schon sagt, handelt es sich bei dieser Anlage im Westen Brandenburgs um eine Grüne Bioraffinerie, welche auf Gräser und unreifes Getreide als Inputstoffe zurückgreift. Grüne Bioraffinerien haben interessante Vorteile, wie in einer Präsentation (siehe hier) von Professorin Birgit Kamm zu Grünen Bioraffinerien allgemein und der Demonstrationsanlage im Havelland speziell, nachgelesen werden kann.

Durch die Aufbereitungsschritte der Demonstrationsanlage kann sowohl der feste Press-Kuchen, als auch der flüssige Press-Saft genutzt werden, um daraus Futter, Chemikalien oder Kraftstoff herzustellen. Der produzierte Biokraftstoff der Anlage kann außerdem genutzt werden, um in einem Blockheizkraftwerk in Wärme und Strom umgewandelt und der Bioraffinerie wieder zugeführt werden.

Das breite Spektrum der herstellbaren Produkte solcher Anlagen ist beeindruckend und durch die Zusammensetzung der verwendeten Technologien vergleichsweise flexibel einstellbar.

Biokraftstoff-Raffinerie der VERBIO Diesel Schwedt GmbH (LK Uckermark)

Die im Industriegebiet Schwedt gelegen Anlage im Osten Brandenburgs würde man auf den ersten Blick vielleicht gar nicht als “Bioraffinerie” bezeichnen, sondern bei dem klaren Schwerpunkt auf die Biodieselproduktion eher mit Biodieselwerk betiteln. Letztlich ist das aber Wortklauberei, da bei näherem Hinschauen und der Berücksichtigung des Standorts (PCK Raffinerie GmbH) der Raffinerie-Charakter schnell deutlich wird.

Innerhalb dieser Biodiesel-Anlage gibt es ein effektives und vor allem schon großtechnisch genutztes Beispiel für die Kombination von stofflicher und energetischer Biomasse-Nutzung. Beim Herstellungsprozess des Biodiesels wird neben dem Hauptprodukt auch das Nebenprodukt Glycerin hergestellt. Das Glycerin kann dann als Frostschutzmittel, Schmierstoff oder Weichmacher verwendet werden. So wird nicht nur das Produktspektrum der Verbio Biodiesel GmbH erweitert, sondern auch die Nutzung der nachwachsenden Rohstoffe vollständiger. Nähere Informationen gibt es hier.

Eine ähnliche Kombination wie bei der Verbio AG gibt es auch bei der CropEnergies AG in Mannheim, welche der größte Bioethanolhersteller in Deutschland ist. Die Ambitionen zur Herstellung von stofflich und energetisch nutzbaren Koppelprodukten aus nachwachsenden Rohstoffen sind bei der CropEnergies AG aus der ursprünglichen Produktion des Nahrungsmittels Zucker (Südzucker AG) hervorgegangen.

Biogasanlagen der Zukunft sind dezentrale Mini-Bioraffinerien?

Mittlerweile gibt es in Deutschland 6.000 Biogasanlagen, welche ein wichtiges Standbein der dezentralen Bioenergie in Deutschland bilden. In Zukunft könnten sich dabei meiner Meinung nach Biogasanlagen noch viel stärker voneinander unterscheiden, als sie es im Moment schon tun.

So könnte ich mir vorstellen, dass auch die ländlichen Biogasanlagen mit einer Leistung um die 500 kW einen wichtigen Beitrag zu Produktion von Grundchemikalien oder anderen Koppelprodukten der BioÖkonomie beitragen können. Vielleicht zählt man in einem knappen Jahrzehnt auch diese ländlichen Biogasanlagen zu den Bioraffinerien und nennt sie vielleicht die dezentralen “Mini-Bioraffinerien”.

Sicherlich ist dieser Schritt für industrielle Biogasanalgen wie den Biogasparks in Penkun oder Güstrow auf Grund der höheren Mengenströme wahrscheinlicher, aber der mittelfristigen Spezialisierung von Biogasanlagen hin stofflich nutzbaren Koppelprodukten steht theoretisch eigentlich nichts im Wege.

Welche Koppelprodukte für welchen Biogasanlagentyp als realistisch und nützlich einzuschätzen sind, könnte in Diskussionen zwischen Wissenschaftlern und den zahlreichen Anlagenbetreibern ermitteln werden. Die Absatzmärkte für Betreiber von Biogasanlagen und die damit verbundene Flexibilität könnte somit erweitert und die Wertschöpfung verdichtet werden. Als weiterer Bonus würde die anzustrebende Kaskadennutzung von Biomasse gestärkt werden. Hier geht es zu weiteren Artikeln zum Thema Biogas.

Ein ähnliches “Bioraffinerie-Potential” wie es für Biokraftstoffhersteller und eventuell für Biogasanlagen-Betreiber gilt, läßt sich mit Sicherheit für Zellstoffabriken ermitteln.

Fazit zum Umstieg auf Bioraffinerien

Der Umstieg auf eine biobasierte Wirtschaft wird wahrscheinlich nicht von heute auf morgen kommen. Auch wenn diese revolutionäre Sicht faszinierend ist, stößt man mit dieser Annahme häufig noch auf starke Widerstände bei der aktuellen Orientierung vieler Erdölunternehmen und fördert die Entwicklung von Konflikten anstatt gemeinsam an der Entwicklung einer biobasierten Rohstoffnutzung zu arbeiten. So kann die Entwicklung von Grundchemikalien aus nachwachsenden Rohstoffen in Bioraffinerien auch von den jahrzehntelangen Erfahrungen der Erdölraffinerien profitieren. Auch bei der Entwicklung und Herstellung von Biokraftstoffen der nächsten Generation sind die Erfahrungen der Erdölraffinerien sehr nützlich.

Die Erdölindustrie könnte durch die ihr “drohende” Rohstoffwende in eine Identitätskrise fallen, welche ich ihr jedenfalls nicht wünsche. Immerhin haben wir dem Erdöl auch viele positive Entwicklungen zu verdanken und sollten ihm jetzt nicht schnellstmöglich den Kopf abschlagen wollen. Wenn die Unternehmen der Erdölindustrie die Rohstoffwende auch als eine Chance der eigenen Weiterentwicklung begreifen, dann ist es möglich, beide Industrien zu vereinbaren, die wirtschaftlich notwendige Rohstoffwende voranzubringen und dabei die gewünschten Umweltstandards zu erreichen.

Ich wünsche mir eine enge Zusammenarbeit zwischen Erdöl- und BioÖkonomie, bin mir aber bewusst, dass dies ein Ideal darstellt, welches Tag für Tag zwischen Vertretern der beiden Branchen erarbeitet werden muss.

5 interessante Mikroorganismen der Weißen Biotechnologie zur industriellen Biomasse-Nutzung

Ron Kirchner — Sun, 16 Jan 2011 19:38:11 +0000

Das Wachstum der Biomasse in der Land-, Forst- oder Wasserwirtschaft passiert auf ganz natürlichem Wege nach den Gesetzen der Biologie. Sehr vereinfacht gesprochen optimiert der erfahrene Landwirt dann mehr oder weniger intensiv die Rahmenbedingungen dieses natürlichen Prozesses, um die Erträge zu steigern. Spätestens bei einer sich anschließenden Weiterverarbeitung der nachwachsenden Rohstoffe zu Lebensmitteln, Biokraftstoffen, Biomaterialien etc. werden zunehmend auch gezielt Mikroorganismen eingesetzt, um bestimmte Prozesse zu beschleunigen oder erst zu ermöglichen. Ein Blick auf die Möglichkeiten dieser unsichtbaren Partner lohnt sich. Deshalb möchte ich heute 5 interessante Mikroorganismen der stofflichen und energetischen Biomasse-Nutzung vorstellen, die ein großes Potential versprechen.

Anorganische Chemie revolutioniert die Landwirtschaft

Die chemische Beeinflussung des Pflanzenwachstums ist weitgehend verbreitet und hat seit der Herstellung des ersten anorganischen Kunstdüngers durch Justus von Liebig und der späteren Anwendung des Haber-Bosch-Verfahrens eine rasante industrielle Entwicklung absolviert. Eine kritische Auseinandersetzung mit diesen revolutionären Errungenschaften und den folgenden Phänomenen könnte Thema einer anschließenden Diskussion sein.

Auch bei der industriellen Weiterverarbeitung des nachwachsenden Rohstoffs wurde sich lange Zeit auf die Verwendung chemischer Substanzen konzentriert. Das ändert sich zunehmend mit dem wachsenden Verständnis über die Bedeutung und den Methoden der Mikrobiologie.

Mikrobiologie eröffnet weitere Potentiale für die industrielle Biomasse-Nutzung

Es ist schon lange keine visionäre Anschauung mehr, wenn man behauptet, dass die anorganische Chemie, die Biochemie und die Mikrobiologie zukünftig ein gleichberechtigtes Gespann bei der Erfüllung der Kundenbedürfnisse im Bereich der Landwirtschaft und BioÖkonomie bilden werden.

Wie intensiv die Erkenntnisse der grünen Gentechnik die Branchen der Nachwachsenden Rohstoffe beeinflussen wird, ist schon schwerer vorherzusagen, da die Anwendung ihrer Methoden stark von den politischen Rahmenbedingungen eines Landes abhängt.

Die gezielte Nutzung biochemischer und mikrobiologischer Prozesse in der industriellen Fertigung wird häufig auch als “Weiße Biotechnologie” bezeichnet. Die weiße oder industrielle Biotechnologie nutzt biotechnologische Methoden für industrielle Produktionsverfahren. Sie wird durch den Einsatz von Mikroorganismen und Enzymen geprägt.

Partnerschaften mit 5 Mikroorganismen unterstützen Fertigungsprozesse der BioÖkonomie

Die verwendeten Rohstoffe der Land- und Forstwirtschaft, wie Raps, Mais, Kiefer, Pappel etc. haben eine lange Tradition, sind meistens gut bekannt und werden wie alte Vertraute oder Wegbegleiter betrachtet. Die Beziehung zu den uns umgebenden Mikroorganismen und die Ausbildung von partnerschaftlichen Beziehungen zu ihnen sind noch weitgehend unbekannt und im Entstehen begriffen. Da Pilze, Bakterien oder Mikroalgen uns zunehmend bei der Verarbeitung von Produkten unterstützen und deren Herstellung häufig erst ermöglichen, hier ein kleine Aufzählung von Mikroorganismen und ihrem Wirkungsbereich im Bereich der Biomasse-Nutzung:

1 – Saccharomyces cerevisiae – Biokraftstoffe der 1. Generation

Ein Hefepilz, der als Modellorganismus Eingang in die molekularbiologische Forschung gefunden hat. Im Bereich der nachwachsenden Rohstoffe ermöglicht er die Herstellung von Bioethanol, der dann als Biokraftstoff der 1. Generation verwendet wird. Als Ausgangsprodukt dient der Zucker aus Roggen, Weizen oder Zuckerrohr, welcher von Saccharomyces cerevisiae zu Ethanol vergoren wird.

2 – Schizophyllum commune – Biokraftstoffe der 2. Generation

Ebenfalls ein Pilz (siehe Photo oben), der den Abbau bestimmter Holzbestandteile ermöglicht. Wie der verbreitete Name Spaltblättling des Pilzes schon verrät, kann er die sonst nur schwer abbaubaren Makromoleküle von Pflanzen, wie Zellulose und Lignin, spalten und durch diesen Aufschluss für die Weiterverarbeitung zu Zellulose-Ethanol zugänglich machen. Somit ermöglichen die über 360 für den Aufschluss bereitgestellten Gene im Genom des Pilzes die Herstellung von Biokraftstoffen der 2.Generation.

3 – Chlorella vulgaris – Biokraftstoffe der 3.Generation

Der Mikroalge Chlorella vulgaris ist nicht an der Weiterverarbeitung von nachwachsenden Rohstoffen beteiligt, sondern ist ein Mikroorganismus, der selbst als Nachwachsender Rohstoff verwendet wird. Sie ist ebenfalls ein Modellorganismus der viel zum besseren Verständnis der Photosynthese beigetragen hat. Auf Grund des hohen Anteils an Fettsäuren kann Chlorella für die Herstellung von Biodiesel genutzt werden. Der Mikroalge wird auf Grund ihrer hohen Biomasse-Erträge eine grandiose bioenergetische Zukunft zugesprochen und gilt als Wegbereiter der Biokraftstoffe der 3.Generation.

4 – Cupriavidus necator – Biokunststoffe

Ein Bakterium, welches vor allem den Pulsschlag der Branche für Biokunststoffe (Biopolymere) erhöht. Das Bakterium produziert auf ganz natürliche Art Mengen an Polyhydroxyalkanoate (PHA), sobald es einen Überschuß an Kohlenstoffverbindungen in seiner Umgebung vorfindet. Diese Substanzen können in Kombination mit weiteren Copolymeren als Biokunststoffe genutzt werden und sind sogar biologisch abbaubar.

5 – Methanobacteria – Biomethanproduktion

Eine ganze Klasse von Bakterien mit großem Potential sind die Methanobacteria. Es gibt sie seit 3,5 Milliarden Jahren und sie nutzen CO2 als Kohlenstoffquelle. Als wertvolles Nebenprodukt produzieren sie dabei Methan – also die Verbindung, welche jede Biogasanlage durch die Vergärung von nachwachsenden Rohstoffen gewinnen möchte, wird aus dem Nummer 1. Treibhausgas Kohlenstoffdioxid erzeugt!

Von einer Art bioenergetischem “Perpetuum Mobile” zu sprechen, bei der die Bakterien die Abgase bioenergetisch betriebener Blockheizkraftwerke (oder auch fossiler Kraftwerke) nutzen und daraus wieder Methan produzieren, ist vielleicht etwas übertrieben, aber der Kohlenstoffkreislauf wird durch diese Bakterien geschlossen.

Das war ein kleiner, aber feiner Ausblick in die Welt der Mikroorganismen, welche für Partnerschaften im Bereich der energetischen und stofflichen Biomasse-Nutzung.

10 Punkte welche die Biomasse-Branche im Jahr 2011 verändern werden

Ron Kirchner — Sun, 02 Jan 2011 15:03:12 +0000

In der folgenden Liste habe ich 10 Punkte aufgelistet, welche meiner Meinung nach eine zentrale Rolle für die Entwicklung der Biomasse-Branche im Jahr 2011 einnehmen werden. Der Großteil der Punkte bezieht sich auf die energetische und stoffliche Nutzung von Biomasse in Deutschland und Europa. Vor allem in Bezug auf die technologischen Entwicklungen gelten viele der Punkte aber auch im internationalen Maßstab. Hier die 10 Punkte:

1 – Biomethan/ Bioerdgas erweitert die Anwendungsmöglichkeiten der Bioenergie

Das Ziel der Bundesregierung ist die Einspeisung von jährlich 6 Milliarden Kubikmetern aufbereitetem Biogas (Biomethan) ins Erdgasnetz. Dieses Einspeiseniveau soll bis zum Jahr 2020 erreicht werden. Um dieses Potential realisieren zu können, müssen die aktuell noch bestehenden Hemmnisse (siehe Artikel) kontinuierlich abgebaut werden.

2010 gab es deshalb bereits entsprechende Anpassungen in der Novelle der Gasnetzzugangsverordnung (GasNZV), um Biomethanproduzenten den Zugang zum Erdgasnetz zu erleichtern. Außerdem wurden mehrere juristische Präzedenzfälle abgeschlossen, deren Ergebnisse die rechtliche Abwicklung von Konflikten zwischen Bioerdgas-Produzenten und Gasnetzbetreibern zukünftig beschleunigen wird.

Durch weitere Anpassungen der bestehenden Gesetzestexte und die Zunahme an Orientierungshilfen durch noch folgende Rechtsurteile, wird die Biomethaneinspeisung weiter an Fahrt aufnehmen. Auch eine konstante Weiterentwicklung der Aufbereitungs- und Einspeisetechnologien ist zu erwarten, wodurch noch effizientere und sicherere Verfahrenstechniken für diese flexible Sparte der Bioenergie bereitgestellt werden.

2 – Sprit E10 erhöht den Anteil an Biokraftstoff an deutschen Tankstellen

Seit Anfang des noch jungen Jahres wird an deutschen Tankstellen mehr Biokraftstoff verkauft. Durch die Einführung des Kraftstoffs E10 (Benzin mit 10% Bioethanol) hat sich der angebotene Anteil von Bioethanol schlagartig fast verdoppelt. Es bleibt abzuwarten, wie schnell sich das Tankverhalten der Autofahrer ändern und somit das Potential des angebotenen Biokraftstoffs voll ausgeschöpft wird.

Wie bei jeder Neuerung gibt es natürlich auch bei der Einführung des höheren Bioethanol-Blends kritische Aspekte, die es zu überwinden gilt (siehe Artikel).

Gleich zur Einführung wird der neue Kraftstoff mit zwei nicht zu unterschätzenden Problemen konfrontiert.

So sollte jeder Autobesitzer vor dem ersten Tanken von E10 sicherstellen, dass sein Fahrzeugtyp den höheren Anteil an Ethanol auch verträgt. Verschiedene Studien gehen davon aus, dass etwa 10% der gesamten Fahrzeugflotte nicht E10 tauglich sind! Die Fahrzeugbetreiber müssen also flächendeckend informiert werden und die neue Zapfsäule mit den Gefahren muss deutlich erkennbar sein. Hier ein Link zu einem Blog-Artikel auf “Nachhaltig Mobil”, in dem die Verträglichkeit von E10 für die bestehenden Fahrzeugtypen benannt wird.

Herausforderungen gibt es auch bei der Herstellung von Bioethanol. Die bioenergetischen Boni für flüssige Bioenergie, wie beispielsweise Bioethanol, werden ebenfalls ab Anfang des Jahres nur noch bei Verwendung von zertifizierter Biomasse gezahlt. Es ist möglich, dass es hier zu Startschwierigkeiten und Lieferengpässen kommen wird, weil die Einführung von E10 mit dem Zeitraum für die Pflicht zur Biomasse-Zertifizierung (siehe Punkt 4) zusammenfällt. Wenn nicht genügend Mais, Weizen, etc. für die Herstellung von Bioethanol zertifiziert werden kann und der Bonus entfallen sollte, dann wird die Herstellungsmenge von E10 möglicherweise nicht auf das benötigte Niveau gebracht.

Hoffentlich können die Startschwierigkeiten schnell in den Griff bekommen werden und der Anteil an Bioenergie im deutschen Straßenverkehr angehoben werden.

3 – Entwicklung der EEG-Novelle wird die Erzeugung von Biogas beeinflussen

Vor allem in den letzten Wochen hat die öffentliche Diskussion über die inhaltlichen Änderungen der voraussichtlich aber 2012 geltenden Novelle des Erneuerbaren-Energien-Gesetzes an Tempo gewonnen. Die Vorschläge für notwendige Änderungen im Bereich der Bioenergie werden konkreter und es bilden sich zusehends verschiedene Parteien heraus. Dabei wird sogar die Vorziehung des Wirksamwerdens der Änderungen auf Mitte 2011 diskutiert.

Die für 2012 vorgesehenen Anpassungen des erfolgreichen Gesetzestextes werden den Biogasmarkt verändern – in welcher Form ist aktuell noch schwierig abzusehen. Wahrscheinlich wird sich die danach bevorzugte Anlagengröße bei Neuanlagen verändern und die Anforderungen und die Höhe des Gülle- und NawaRo-Bonus werden sich verschieben.

4 – Biomasse-Zertifizierung wird die Nachhaltigkeit von Bioenergie verbessern

Nachdem die ersten Zertifizierungssysteme für Biomasse (z.B. ISCC und REDcert) zur Überprüfung der Einhaltung der Nachhaltigkeitskriterien anerkannt wurden und angewendet werden, wird das Jahr 2011 zur ersten Bewährungsprobe für die Handhabbarkeit und Annahme durch die Biomasse-Nutzer (z.B. Biokraftstoffhersteller, Biogasanlagen-Betreiber etc.).

Seit Anfang des Jahres werden die bioenergetischen Boni nur noch für die Verwendung von zertifizierter Biomasse gezahlt, welche also die Einhaltung der Nachhaltigkeitskriterien nachweisen kann.

Es gibt eine Vielzahl an ersten Erfahrungen im Umgang mit den Zertifizierungssystemen (siehe Artikel), welche aktuell ausgewertet werden.

Die zügige Anpassung bei der praktischen Durchführung der Zertifizierung (z.B. Erhöhung der Anzahl an Auditoren, Einführung weiterer Standardwerte etc.) und somit die Umsetzung der Forderungen der Nachhaltigkeitsverordnung wird sicher nicht ganz unproblematisch für alle Beteiligten über die Bühne gehen.

Das Erreichen der gemeinsamen Ziele durch einen kooperativen und geduldigen Umgang der Betroffenen untereinander lohnt sich aber in jedem Fall, da die Bioenergie durch die Einhaltung der Nachhaltigkeitskriterien auf ein stabiles, ökologisch vertretbares Fundament gestellt und ein häufiger Kritikpunkt an der Bioenergie beseitigt wird.

5 – Repowering von Biogasanlagen führt zu einer effizienteren Produktion

Die Jahre 2009 und 2010 waren in Bezug auf den Neubau von Biogasanlagen mit die erfolgreichsten Jahre der Branche überhaupt. An dieser Stelle ein herzliches Willkommen an die neuen Anlagen und Anlagenbetreiber. Viele Biogasanlagen in Deutschland laufen aber auch schon erfolgreich seit vielen Jahren ohne lange Unterbrechungen. Bei diesen entspricht die Anlagentechnik teilweise nicht mehr dem aktuellsten Stand oder sensible Bauteile verschleißen zunehmend.

Hier wird es ähnlich dem Phänomen in der Windkraftbranche zu einem Repowering von Biogasanlagen kommen. Im Zentrum der Modernisierung werden neue Möglichkeiten zur leichteren Kontrolle der Anlage mit Hilfe von MSR-Technologien stehen. Außerdem werden empfindliche und stark beanspruchte Bauteile wie Rührwerke, Beschicker oder Blockheizkraftwerke ausgetauscht werden. Die Investitionen in dieses “Face-Lifting” werden der gesamten Biogasbranche zugute kommen.

6 – Bau erster Industrieanlagen für Biopolymere/ Biokunststoffe

Bei der stofflichen Nutzung von Biomasse wird vor allem das Segment der Biokunststoffe seinen Aufschwung fortsetzen. Ein Up-Scale hin zu großen Industrieanlagen wird stattfinden. Mit Hilfe der großen Anlagen können dann auch größere Märkte erschlossen und bedient werden. So wurde erst vor wenigen Wochen der Bau einer großen PLA-Anlage mit 150.000 Jahrestonnen in Hebei/ China beschlossen.

Biopolymere wie Polymilchsäure (PLA) und Polyhydroxybuttersäure (PHB) werden ihren Siegeszug fortsetzen und durch die größeren Anlagen mittelfristig zu einem Marktpreis gelangen, der gegenüber ihren Kunststoffkollegen auf Erdölbasis konkurrenzfähig ist. Mit der Annäherung der Produktionskosten von Biokunststoffen an die fossilen Kunststoffe wird gleichzeitig ihr Anwendungsspektrum vergrößert.

Auch die Nutzung natürlicher Biopolymere wie Lignin werden zum Beispiel durch das Förderprogramm (siehe Artikel) des BMELV und der FNR unterstützt, einen Aufschwung erleben.

7 – Zunehmende Bedeutung der weißen Biotechnologie und Mikrobiologie

Die Inhaltsstoffe von nachwachsenden Rohstoffen sind komplex und vielfältig. Außerdem bieten pflanzliche Makromoleküle wie Stärke, Zucker und Pflanzenöle zusätzlich das Wachstumspotential, dass sie durch Wissenschaften weiter verändert werden können, die ebenfalls noch einer rasanten Entwicklung unterliegen. Als ein konkretes Beispiel möchte ich hier den Einsatz von Pilzen zum leichteren Aufschluss von stabilen Makromolekülen wie Lignin nennen.

Forschungsergebnisse aus den Bereichen der Enzymtechnologie und der Mykologie werden die Verfahren der weißen Biotechnologie beeinflussen und die stoffliche und energetische Nutzung von Biomasse weiterentwickeln.

Auch junge Branchen, wie die BioÖkonomie/ BioEconomy, werden von den weiteren Entdeckungen der Mikrobiologie profitieren.

8 – Algen gewinnen an wirtschaftlicher Bedeutung

Eines meiner persönlichen Lieblingsfelder im Bereich der Biomasse-Nutzung ist der zunehmende Einsatz von Mikro- und Makroalgen. Aquatische Energiepflanzen wie Algen haben den Charm, dass sie nicht in den Wettbewerb um bisher genutzte Flächen treten und somit den Anbau von landwirtschaftlichen Nahrungsmitteln nicht negativ beeinflussen. Die Nutzung von Algen ist außerdem ein Wirtschaftsbereich, der zum Träumen einlädt und viel kreatives Potential für ganz neue Ideen bietet.

Die Produktion von Biodiesel und Bioethanol aus Mikroalgen für den Einsatz als Kraftstoff in der zivilen Luftfahrt ist dabei nur einer der energetischen Nutzungspfade, an dem aktuell geforscht wird.

9 – Kaskadennutzung verbindet energetische und stoffliche Nutzung von Biomasse

Die Biomasse-Branche lebt von den Entdeckungen und Ergebnissen aus dem Bereich der Grundlagenforschung genauso, wie von den Entwicklungen und Anpassungen, die in schon erfolgreich bestehenden Wirtschaftszweigen stattfinden.

Leichte Änderungen innerhalb der gewaltigen Stoffströme der Abfall-, Bau-, Energie- oder Landwirtschaft haben auf Grund ihrer Größe starke Auswirkungen auf die angrenzenden Branchen.

An dieser Stelle werden uns 2011 neue Nutzungspfade für Biomasse begegnen, welche die stoffliche und energetische Verwendung dieses begehrten Rohstoffs effizienter und nachhaltiger gestalten. Eine wichtige Verfahrenstechnik wird in diesem Zusammenhang die Pyrolyse (Torrefizierung, hydrothermale Karbonisierung) sein, mit deren Hilfe jegliche Form von Biomasse in eine homogene Form (z.B. Biokohle) aufbereitet werden kann und so für eine letzte energetische Nutzungsstufe bereitsteht.

Innovative Arten der Kaskadennutzung von nachwachsenden Rohstoffen wird eines der großen Diskussionsthemen in den nächsten Jahren sein. Wir können uns überraschen lassen, beziehungsweise kreativ mitgestalten, welche Kombinationen von Nutzungsarten in diesem Jahr Synergien frei setzen, neue Märkte eröffnen und Arbeitsplätze schaffen werden.

10 – Kombination von Bioenergie und Kraft-Wärme-Kopplung stärkt deren dezentrale Nutzung

Obwohl das vom BMU und der BAFA geförderte und stark nachgefragte Mini-KWK Programm nicht mehr existiert, werden Anlagen zur Kraft-Wärme-Kopplung weiterhin einen Aufschwung erleben. Der KWK-Bonus für Biogasanlagen des EEG besteht weiterhin und unterstützt somit zwei Technologien, die meiner Meinung nach wunderbar zusammenpassen.

Durch die kombinierte Gewinnung von Strom und Wärme aus Biogas oder Biomethan steigt nicht nur der finanzielle Gewinn für den Betreiber des Blockheizkraftwerks, sondern die Energie der Biomasse wird so hocheffizient und umweltschonend gewonnen, wie es aktuell möglich ist. Diese Synergie aus ökonomischen und ökologischen Ansprüchen wird die Kraft-Wärme-Kopplung auch im nächsten Jahr sehr erfolgreich machen.

Zunehmend werden Blockheizkraftwerke (BHKW) auch für die Verstromung von Biogas ausgelegt. Die Installation eines Satelliten-Blockheizkraftwerks in einiger Entfernung zur Biogasanlage wird eine häufiger gewählte Alternative, um Wärmeverbraucher und Wärmeproduktion näher zusammenzubringen. Auch die Errichtung von Nahwärmenetzen ist eine Möglichkeit, die durch KWK-Anlagen bereitgestellte Wärme möglichst vollständig zu nutzen.

Was weiterhin einige Kreativität erfordert, sind umfassende Konzepte zur Wärme, bzw. Kältenutzung (siehe Artikel). 2010 war in diesem Bereich schon ein sehr interessantes Jahr, bei dem Krankenhäuser, Seniorenheime und Schwimmbäder mit Blockheizkraftwerken ausgestattet wurden. Der Kreativität sind an dieser Stelle kaum Grenzen gesetzt.

Ich wünsche der Biomasse-Branche und allen die beruflich von ihr leben und helfen sie weiterzuentwickeln einen schönen Start in ein erfolgreiches Jahr 2011!

Förderschwerpunkte des Biomasseförderprogramms 2011 erschließen weitere Potentiale für Nachwachsende Rohstoffe

Ron Kirchner — Wed, 29 Dec 2010 11:21:07 +0000

Im letzten Artikel wurde das von der Fachagentur Nachwachsende Rohstoffe (FNR) betreute und vom Bund finanzierte Förderprogramm 2011 für die Weiterentwicklung der Nachwachsenden Rohstoffe vorgestellt. Die 4 neu hinzugekommenen Förderschwerpunkte, die Ziele und Potentiale sollen im heutigen Artikel etwas genauer betrachtet werden.

16 Jahre Forschungsförderung für Nachwachsende Rohstoffe durch die FNR

Die FNR betreut nun schon seit 1993 die Forschungsförderung im Bereich der Nachwachsenden Rohstoffe und berücksichtigt hierbei sowohl die stofflichen, als auch die energetischen Potentiale von Biomasse. Einen interessanten Einblick in die 16-jährige Geschichte der Agentur und die Zusammensetzung der Projekte im Bereich der Pflanzenzüchtung bietet eine Präsentation von Dr. Steffen Daebeler.

4 neue Forschungsschwerpunkte für NawaRo’s 2011

Wie schon erwähnt, wurde vor 2 Wochen die Ausrichtung des Förderprogramms für das kommende Jahr 2011 bekanntgegeben. Die Bezeichnungen für die neu hinzugekommenen Förderschwerpunkte lauten dabei:

Feste Bioenergieträger (Förderbereich: Energetische Nutzung von NawaRo’s)
Optimierung der Energiepflanzenproduktion unter Berücksichtigung von Nachhaltigkeitskriterien (Förderbereich: Energetische Nutzung von NawaRo’s)
Stoffliche Nutzung von Lignin (Förderbereich: Holz/ Lignocellulose)
Biobasierte Polymere und biobasierte naturfaserverstärkte Kunststoffe – NFK (Förderbereich: Stärke, Zucker und Fasern)

Während die Schwerpunkte 1 und 2 weitgehend auf die Weitentwicklung schon erfolgreich am Markt etablierter Konzepte und Verfahrenstechniken abzielen, betreffen die Punkte 3 und 4 innovative und junge Wirtschaftszweige, denen der Sprung in die großtechnische Produktion und Anwendung noch bevorsteht. Die Schwerpunkte werden im Folgenden etwas differenzierter betrachtet.

Heizen mit fester Biomasse im 21.Jahrhundert

Die Nutzung von Biomasse als Energieträger zur Erzeugung von Wärme ist so alt wie die erste Nutzung des Feuers durch unsere prähistorischen Vorfahren vor mindestens 700.000 Jahren. Dabei schätzten sie vor allem die hohe und leicht zu erschließende Energiedichte des Energieträgers von Holz.

Die zusätzliche Nutzung von Holz zur Erzeugung von Strom in großen Biomasseheizkraftwerken oder in kleineren Anlagen zur Kraft-Wärme-Kopplung wie Blockheizkraftwerken (BHKW) ist im Vergleich dazu noch sehr jung und erst eine Errungenschaft des vergangenen Jahrhunderts.

Ein Ziel des neuen Förderschwerpunkts “Feste Bioenergieträger” der FNR, bzw. des BMELV, ist vor allem die Entwicklung von umweltfreundlichen, effizienten und wirtschaftlichen Biobrennstoffen zur Erzeugung von Wärme. Nur durch die Berücksichtigung der genannten Kriterien, beim Entwickeln von bioenergetischen Konzepten und Anlagen, kann sich die Biomasse erfolgreich in die Energieversorgung des 21.Jahrhunderts einbringen!

Mit den Fördermitteln soll auch die Suche nach Biomasse-Alternativen für den Brennstoff Holz unterstützt werden. Ziel ist dabei die Entspannung des Verhältnisses zwischen der stofflichen und der energetischen Nutzung von Holz und die Erschließung neuer Märkte für weitere Energiepflanzen.

Ein bestehendes Hemmnis für die bessere Vermarktung vom Biomasse-Brennstoff Holz ist häufig die fehlende Homogenität des Brennstoffs (vor allem bezüglich dem Wassergehalt). Deshalb sollen die Brennstoffparameter noch besser normiert werden und feste Qualitätsanforderungen entwickelt bzw. angewendet werden. Die bestehenden europäischen Normen (DIN EN 844-1, DIN EN 1316-1) werden auf nationaler Ebene häufig noch nicht ausreichende angewendet.

Einen wichtigen Fortschritt hat diesbezüglich die europäische Pellet-Branche erreicht, welche zu Beginn des laufenden Jahres mit einer EU-Norm (siehe Artikel) die Zertifizierung der eigenen Produktpalette anstrebt.

Lignin – ein stabiles Biopolymer stärkt die Biomasse-Branche

Lignin wird neben dem wichtigen Pflanzenbestandteil Zellulose häufig als einer der vielversprechendsten Rohstoffe der Biomasse-Nutzung betrachtet. Diese Ansicht basiert vor allem auf den großen Mengen in denen diese biochemische Verbindung weltweit auftritt, bei gleichzeitig wenigen existierenden Nutzungspfaden.

Lignin fällt z.B. in großen Mengen in der Papier- und Zellstoffproduktion an. So wird beim Herauslösen des Zellstoffs aus dem Rohstoff Holz auch der Prozess der Delignifizierung durchlaufen. Dieser Schritt ist der Lignifizierung entgegengesetzt, welche beim Aufbau der Biomasse stattfindet und zur Zunahme der Stabilität der Pflanze führt. Die Delignifizierung zielt umgekehrt auf die Lösung und Spaltung des Lignin-Polymers ab.

In der Natur wird der Abbau des Lignins von verschiedenen Pilzen, z.B. aus der Gattung der Spaltblättlinge, übernommen. Bei der industriellen Gewinnung von Zellstoff wird dagegen auf die lösende Wirkung verschiedener Chemikalien (z.B. Natronlauge, Natriumsulfid) zurückgegriffen, um das Lignin von der Zellulose zu trennen. Das als Nebenprodukt anfallende Lignin wird anschließend häufig als Schwarzlauge verbrannt und somit zur Erzeugung von Energie genutzt.

Die Nutzungs-Potentiale dieses “Nebenprodukts” sollen besser erschlossen werden, um das Lignin durch Verfahren der weißen Biotechnologie und BioEconomy auch verstärkt stofflich nutzen zu können. Ziel des neuen Förderschwerpunkts ist somit die Erforschung und Entwicklung neuer Nutzungspfade für Produkte aus Lignin. Außerdem soll jegliche Art von Verfahren zur Verbesserung der Gewinnung oder Umwandlung von Lignin finanziell gefördert werden.

Hier der Download zum Band 31 der Schriftenreihe “Gülzower Fachgespräche” in dem es um die stoffliche Nutzung von Lignin geht.

Nicht nur die Erforschung des natürlich vorkommenden Biopolymers Lignin soll unterstützt werden, sondern auch die Entwicklung und Produktion künstlicher Biopolymere (Förderschwerpunkt 4), wie beispielsweise aus Polymilchsäure (PLA) oder Polyhydroxybuttersäure (PHB).

So werden die Pläne zur Errichtung der PLA-Anlage in Guben/ Brandenburg wieder konkreter. Auch international gibt es im Bereich der Biopolymere eine rasche Entwicklung, bei der die ersten industriellen Anlagen gebaut werden. So wurde vor kurzem bekanntgegeben, dass in Hebei/ China der 2.Versuch unternommen wird, eine Anlage zur PLA-Herstellung mit 150.000 Jahrestonnen zu errichten.

Fine-Tuning von Energiepflanzen für Bioenergie

Es existiert aktuell eine relativ überschaubare Anzahl an Pflanzen (siehe Übersicht), die für die Gewinnung von Bioenergie verwendet werden. Abhängig von den regionalen Standortfaktoren und dem gewünschten Energieträger (fest, flüssig, gasförmig) wird auf die entsprechenden öl-, zucker- oder stärkehaltigen Pflanzen zurückgegriffen.

Die Vielfalt an Energiepflanzenarten und Anbausystemen (z.B. Agroforestry, Alley cropping) zu erweitern, ist eines der Ziele des neuen Förderschwerpunkts “Optimierung der Energiepflanzenproduktion”. Die Optimierung der landwirtschaftlichen Produktion mit Hilfe technischer und logistischer Ansätze bei gleichzeitiger Berücksichtigung von Nachhaltigkeitsaspekten beim Anbau von Energiepflanzen (Böden, Gewässer, Klima und Ökosysteme) soll gefördert werden.

Auch die Überwindung des häufig auftretenden Problems, dass Forschungsergebnisse zu selten in die wirtschaftliche Anwendung übertragen werden, soll angegangen werden. Dabei konzentriert sich die Projektförderung der FNR meines Wissens hauptsächlich auf die landwirtschaftlich angebauten Energiepflanzen. Die Förderung von Forschung und Entwicklung im Bereich des aquatischen Energiepflanzenanbaus wird aktuell vor allem durch Unternehmen vorangetrieben.

Möge uns das kommende Jahr, auch dank des BMELV-FNR-Förderprogramms, mit vielen positiven Entwicklungen in der Biomasse-Branche überraschen. Ich wünsche einen guten Rutsch und einen inspirierenden Start ins neue Jahr.

53 Millionen Euro Förderprogramm für Nachwachsende Rohstoffe im nächsten Jahr (2011)

Ron Kirchner — Sun, 19 Dec 2010 16:13:38 +0000

Das Bundesministerium BMELV und die Fachagentur Nachwachsende Rohstoffe (FNR) beglücken die Branchen der Nachwachsenden Rohstoffe seit Jahren mit umfangreichen und thematisch gezielt gesetzten Finanzspritzen. Das ist eine feine Sache. Jedem Mitarbeiter und Gestalter der Förderprogramme und natürlich auch jedem Steuerzahler an dieser Stelle einen herzlichen Dank für die Unterstützung der stofflichen und energetischen Biomasse-Nutzung! Für 2011 wurde in der vergangenen Woche ebenfalls ein Förderprogramm präsentiert. Dieses formuliert dabei auch 4 neue Förderschwerpunkte. Welche sind das?

Das Bundesministerium für Ernährung, Landwirtschaft und Verbraucherschutz und die FNR möchten die finanziellen Mittel in nächstem Jahr auch an NawaRo-Projekte mit folgenden vier neuen Förderschwerpunkten innerhalb der bestehenden Förderbereiche verteilen.

Biobasierte Polymere und naturfaserverstärkte Kunststoffe (NFK)
Energiepflanzenanbau
Feste Bioenergieträger
Stoffliche Nutzung von Lignin

Die Fördergelder von insgesamt 53 Millionen € (2010: 51,5 Millionen €) können dabei für Forschungs-, Entwicklungs- und Demonstrations-Programme beantragt werden. Die Themenauswahl zeigt, dass auch im kommenden Jahr wieder sowohl die energetische (Punkt 2 und 3), als auch die stoffliche Nutzung (Punkt 1 und 4) von Biomasse gefördert wird und dadurch die Verwendung von nachwachsenden Rohstoffen im Nahrungsmittelsektor ergänzen.

Konkurrenz zwischen der stofflichen und energetischen Nutzung des Rohstoffs Biomasse

Zwischen beiden Nutzungsmöglichkeiten nehmen die Spannungen zu und gerade die großen Industrien, wie beispielsweise die stoffliche und energetische Nutzung von Holz, konkurrieren zunehmend um die Nachwachsenden Rohstoffe. In dieser Situation kann ein tieferes Verständnis der gemeinsamen Rohstoffbasis durch Forschung und Entwicklung sehr nützlich sein.

Mittelfristig kann eine differenziertere Betrachtung sogar dazu beitragen, dass aus bisherigen Konkurrenten zukünftige Partner werden. Das Auffinden von Schnittstellen bei der Beschaffung, der Verarbeitung oder dem Vertrieb von nachwachsenden Rohstoffen und den aus ihnen veredelten Produkten kann dazu führen, dass Synergien besser genutzt werden. Das Entwickeln neuer Formen der Kaskadennutzung kann eines der bedeutenden Ziele aktueller Forschungsprojekte sein und dabei helfen, möglichst effizient und ressourcenschonend mit dem kostbaren Gut Biomasse umzugehen.

Der Wunsch zur Kaskadennutzung von Biomasse ist an dieser Stelle schnell niedergeschrieben, die tatsächliche Umsetzung in der Praxis erdfordert viel Kreativität, Kommunikation und Geduld.

Beantragung der Fördermittel im Bereich Biomasse durch Forschungsinstitute und Unternehmen

Die wichtigsten Zielgruppen für die Fördermittel sind erneut die Unternehmen und Forschungsinstitute die im Bereich der Nachwachsenden Rohstoffe tätig sind. Der Aufwand der Antragstellung ist bei den zu verteilenden Summen natürlich nicht ganz nebenbei zu erledigen, aber das Prozedere ist gut beschrieben und bezogen auf den Nutzen – trotz des Risikos der Nichtbewilligung – meiner Meinung nach akzeptabel. Die für den Erhalt einer Förderung zu erfüllenden Kriterien und Informationen zur Durchführung eines Förderantrags gibt es hier.

Eine sehr umfassende Übersicht über die verschiedenen Förderprogramme und Schwerpunkte der FNR, der EU, des Bund und der Bundesländer zur Bioenergie, Biomaterialien und anderen Nutzungsmöglichkeiten von Biomasse gibt es bei der FNR (Link) und auf der Seite des Biomasse Infocenters (Link).

Im nächsten Artikel werden die einzelnen Förderschwerpunkte etwas genauer unter die Lupe genommen.