Ressourcenbasis und Nachhaltigkeit / Erzeugung der Biomasse

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1 Aufbau eines systematischen Monitorings der Bioökonomie Dimension 1: Ressourcenbasis und Nachhaltigkeit / Erzeugung der Biomasse Thünen-Institut und Deutsches Biomasseforschungszentrum Martin Banse André Brosowski Jörg Berkenhagen Ralf Döring Natalia Geng Susanne Iost Dominik Jochem Naemi Labonte Jörg Schweinle Sascha Weber Holger Weimar Seite Berlin 0

2 Einführung Martin Banse Thünen-Institut für Marktanalyse Seite 1 Thünen-Institut für Agrartechnologie

3 Monitoring Bioökonomie - Abbildungsbereich Landwirtschaft Forst-/Holzwirtschaft Fischerei/Aquakultur Stoffliche und energetische Nutzungen Futtermittel Nahrungsmittel Reststoffe Seite 2 Martin Banse

4 Bereitstellung einer soliden Datenbasis Entwicklung handhabbarer, zusammenfassender Bilanzen und Indikatoren, die eine Vielzahl von Daten zu aussagekräftigen Kennzahlen bündeln, Berücksichtigung der dynamischen technologischen Entwicklungen mit neuen, heute noch nicht vollständig absehbaren Möglichkeiten sowie kontinuierliche Erweiterung des Verständnisses systemischer Zusammenhänge und Wechselwirkungen durch die Weiterentwicklung und Verfeinerung einer anspruchsvollen Modellierung. Entwicklung eines integrierten Konzeptes zur energie-und stoffstrombasierten, sektorübergreifenden gesamtwirtschaftlichen Nachhaltigkeitsbilanzierungder Bioökonomie Seite 3 Martin Banse

5 Dimension 1: Ressourcenbasis und Nachhaltigkeit Übersicht Weiterverarbeitung ( * ) Produktion* 1. Verarbeitungsstufe* Endprodukte ( * ) Wertschöpfung Import Export ** ** ** ** ** ** Nebenprodukte/Reststoffe/Abfälle Nachhaltigkeitsbewertung * Kategorisierung nach Wirtschaftszweigen (WZ) ** Leitprodukte Seite 4 Martin Banse

6 Stoffstrom Agrar Naemi Labonte, Sascha Weber Thünen-Institut für Marktanalyse Seite 5 BLE:

7 Stoffstrom Agrar Auswahl von agrarischen Rohstoffen als Beispiele für Stoffstromanalysen Getreide: Weizen Ölsaaten: Raps Zucker Palm(kern)öl Identifizierung und Strukturierung relevanter Datenquellen zur Abbildung des Stoffstroms im Sinne eines Monitorings Daten der amtlichen Statistik: kontinuierliche Erhebung, regelmäßig verfügbar Visualisierung der Stoffströme Erstellung von Sankey-Diagrammen => graphische Darstellung von mengenproportionalen Stoffflüssen Seite 6 Naemi Labonte

8 Versorgung mit Zucker (2014/2015) Seite 7 Naemi Labonte

9 Stoffstrom Palm(kern)öl (2015)?? Seite 8 Naemi Labonte

10 Datenverfügbarkeit Agrarische Rohstoffe Datenverfügbarkeit sehr unterschiedlich für jeden agrarischen Rohstoff einzeln zu prüfen Statistischer Datenschutz Fehlender Rohstoffbezug bei Produkten höherer Verarbeitungsstufen in amtlichen Statistiken (Außenhandelsstatistik, Produktionsstatistik) => Biodiesel, Margarine Indirekte Importe & Exporte sind den amtlichen Daten nicht direkt zu entnehmen Produkte und deren Umrechnungskoeffizienten müssen bekannt sein Importe aus Nicht-Erzeugerländern Seite 9 Naemi Labonte

11 Stoffstrom Holz Susanne Iost, Dominik Jochem, Holger Weimar Thünen-Institut für Internationale Waldwirtschaft und Forstökonomie Seite 10 Thünen-Institut Dr. Markus Dög

12 Stoffstrom Holz Identifizierung und Strukturierung relevanter Datenquellen (v.a. amtlich!) Abbildung Stoffstrom Holz Konzept zu Implementierung ergänzender Datenerhebungen Amtliche Statistiken Verbandsstatistiken Rohstoffmonitoring Holz Clusterstatistik Forst & Holz Einschlagsrückrechnung Seite 11 Susanne Iost

13 Stoffstrom Holz Weiterverarbeitung ( * ) Produktion* 1. Verarbeitungsstufe* Endprodukte ( * ) Wertschöpfung Import Export ** ** ** ** Nebenprodukte/Reststoffe/Abfälle Nachhaltigkeitsbewertung * Betrachtung nach WZ ** Leitprodukte Seite 12 Susanne Iost

14 Stoffstrom Holz Produktion und 1. Verarbeitungsstufe Verarbeitung Wertschöpfung Produktion Quelle: PIOT 2010 (Bösch et al., 2015; eigene Darstellung) Seite 13 Susanne Iost

15 Stoffstrom Holz Leitprodukt EUROPALETTEN Wertschöpfung Endprodukte Verarbeitung Seite 14 Susanne Iost

16 Stoffstrom Fisch Ralf Döring, Jörg Berkenhagen Thünen-Institut für Seefischerei Seite 15

17 Stoffstrom Fisch Weiterverarbeitung ( * ) Produktion* 1. Verarbeitungsstufe* Endprodukte ( * ) Wertschöpfung Import Export ** ** ** ** Nebenprodukte/Reststoffe/Abfälle Nachhaltigkeitsbewertung * Betrachtung nach WZ ** Leitprodukte Seite 16 Ralf Döring

18 Stoffstrom Fisch Analyse Stoffstrom Fischerei jetzt in Phase II des Projektes Informationen zu in- und ausländischen Anlandungen vorhanden Zusammen mit Importen kann Versorgung mit Rohware dargestellt werden Problem: Verbindung zu fischverarbeitenden Betrieben unklar, da keine Datenerhebung zur Rohwarenversorgung Seite 17 Ralf Döring

19 Stoffstrom Fisch Fischerei Anlandestatistik der BLE Anlandungen im Inland Anlandungen im Ausland durch deutsche Fischereifahrzeuge => Trennung nach Verbleib Seite 18 Ralf Döring

20 Stoffstrom Fisch Aquakultur Daten von DESTATIS Produktion Inland => Trennung nach Verbleib Seite 19 Ralf Döring

21 Stoffstrom Fisch Import und Export Daten von DESTATIS => Trennung nach Verbleib Seite 20 Ralf Döring

22 Stoffstrom Fisch Wertschöpfungskette Verbindung muss ermittelt werden Abschneidegrenze Seite 21 Ralf Döring

23 Stoffstrom Fisch Weitere Schritte Aufbau einer Datensammlung für die Erstverwendung der deutschen Anlandungen und Importe Erhebung von Daten zu ausgewählten Produkten zur Darstellung von Verbindungen von Agrar- und Fischereidatenerhebung u.a. Fischstäbchen Fertigprodukte mit Schollenfilets Integration Fischerei/Aquakultur in Nachhaltigkeitsbewertung Seite 22 Ralf Döring

24 Nachhaltigkeitsbewertung Natalia Geng und Jörg Schweinle Thünen-Institut für Internationale Waldwirtschaft und Forstökonomie Seite 23 BLE: Thünen-Institut Dr. Markus Dög

25 Nachhaltigkeitsbewertung Weiterverarbeitung ( * ) Produktion* 1. Verarbeitungsstufe* Endprodukte ( * ) Wertschöpfung Import Export ** ** ** ** ** ** Nebenprodukte/Reststoffe/Abfälle Nachhaltigkeitsbewertung * Betrachtung nach WZ ** Leitprodukte Seite 24 Natalia Geng und Jörg Schweinle

26 Nachhaltigkeitsbewertung Aufgaben & Ziele Aufgabe Erstellung des Konzepts zur stoffstrombasierten sowie einer Sektor übergreifenden Nachhaltigkeitsbewertung der Bioökonomie Teilaufgabe 1: Stoffstrombasierte Nachhaltigkeitsbewertung der Bioökonomie Ziel der Bewertung: Eine möglichst umfassende Bewertung von biobasierten Stoffströmen für die gesamte Produktionskette bis hin zur End-of Life Phase Teilaufgabe 2: Ermittlung des Beitrags der Bioökonomie am Erreichen der Ziele der deutschen Nachhaltigkeitsstrategie Ziel der Bewertung: Vergleich zwischen Bioökonomie, Gesamtwirtschaft sowie anderen Wirtschaftszweigen auf Basis der Indikatoren der deutschen Nachhaltigkeitsstrategie. Seite 25 Natalia Geng und Jörg Schweinle

27 Konzept zur stoffstrombasierten Nachhaltigkeitsbewertung Ökologische Dimension Das Konzept knüpft an die Mengenquantifizierungen im Rahmen der Stoffstromanalysen an Die Bewertung der Umweltauswirkungen basiert auf geographisch, technologisch und zeitlich repräsentativen Ökobilanzstudien Das Konzept wurde erarbeitet am Beispiel der Stoffstromanalysen von Raps und Nadelschnittholz Der Fokus liegt auf der Produktion innerhalb von Deutschland. Berücksichtigung ausländischer Effekte erfolgt gesondert für ausgewählte Rohstoffe Seite 26 Natalia Geng und Jörg Schweinle

28 Konzept zur stoffstrombasierten Nachhaltigkeitsbewertung Ökologische Dimension Wertschöpfung Rohstoffproduktion Weitere Verarbeitung Hrst. von Holzpackmitteln Sägeindustrie Forstliche Produktion v Hrst. von Möbeln Bautischlerei Produkt 2 Produkt 8 Produkt 9 Produkt X Küchenmöbel.. Holzwerkstoffindustrie Stoffstrom XXX Stoffstrom Weizen. Stoffstrom Rapsöl Stoffstrom Holz Messung kumulierter Umweltauswirkungen bis zur 1. Verarbeitungsstufe je Stoffstrom XXX. +. Andere Verwendungen XXX Messung kumulierter Umweltauswirkungen bis zur End-of-Life Phase für definierte Leitprodukte Endprodukte Produkt 1 Europool -paletten 1. Verarbeitungsstufe Seite 27 Natalia Geng und Jörg Schweinle

29 Konzept zur stoffstrombasierten Nachhaltigkeitsbewertung Ökologische Dimension Das Konzept erlaubt: Monitoring der Umweltperformance von biobasierten Stoffströmen, Ermittlung Ihres Beitrags zu den Gesamtemissionen in DE Vergleich der Stoffströme untereinander, Identifikationen von Problemfeldern Vergleich der biobasierten Produkte mit fossilen bzw. anderen biobasierten Referenzprodukten Abschätzung der kumulierten Auswirkungen der Endprodukte eines erheblichen Teils eines Stoffstroms Politische Steuerung Seite 28 Natalia Geng und Jörg Schweinle

30 Konzept zur stoffstrombasierten Nachhaltigkeitsbewertung Wirtschaftliche & Soziale Dimension Die Ermittlung der sozialwirtschaftlichen Indikatoren erfolgt entlang der gesamten Wertschöpfungskette für die definierten Leitprodukte Als Datenquelle dienen die amtlichen und nicht amtlichen Statistiken, die eine Auswertung je Wirtschaftszweig erlauben Aggregation bzw. Unterteilung der statischen Daten erfolgt mit Hilfe der eigenen Methodik Seite 29 Natalia Geng und Jörg Schweinle

31 Konzept zur stoffstrombasierten Nachhaltigkeitsbewertung Wirtschaftliche & Soziale Dimension Beispiel: Sozialwirtschaftliche Indikatoren für das Leitprodukt Europoolpalette Beschäftigte*, Tsd. Wertschöpfung*, Mio. 1,6 80 WZ 02 Forstliche Produktion Stoffstrom Holz 2,2 97 WZ Sägeindustrie Holzwerkstoffindustrie. Andere Verwendungen 6,5 273 WZ Hrst. von Holzpackmitteln Hrst. von Möbeln. XXX Σ Σ 10,3 450 Bautischlerei XXX * Für das Jahr 2010 Produkt 1 Europool -paletten Produkt 2 Produkt 8 Produkt 9 Produkt X.. Quelle: Arbeitskräfteerhebung (Eurostat), Kostenstrukturerhebungen (StBA), Forstwirtschaftliche Gesamtrechnung, eigene Berechnungen Seite 30 Natalia Geng und Jörg Schweinle

32 Nachhaltigkeitsbewertung Sektoraler Ansatz Primärer Sektor Sekundärer Sektor Tertiärer Sektor Indikatoren der deutschen Nachhaltigkeitsstrategie Bioökonomie Seite 31 Natalia Geng und Jörg Schweinle

33 Nachhaltigkeitsbewertung Sektoraler Ansatz Das Konzept hat zum Ziel den Beitrag der Bioökonomie am Erreichen der Ziele der deutschen Nachhaltigkeitsstrategie zu quantifizieren Die Abgrenzung der Bioökonomie erfolgt anhand einer Kombination aus Klassifikation der Wirtschaftszweige (WZ 2008), Material-und Wareneingangsstatistik (MWE), Produktionsstatistik sowie weiterer Datenquellen. Das Konzept erlaubt: Monitoring des Beitrags der Bioökonomie zu den Zielen der deutschen Nachhaltigkeitsstrategie Vergleich der Bioökonomie mit anderen Wirtschaftszweigen Politische Steuerung Seite 32 Natalia Geng und Jörg Schweinle

34 Nachhaltigkeitsbewertung Ausblick Quantifizierung von Nachhaltigkeitseffekten ausgewählter Import- Commodities im Herkunftsland Seite 33

35 Monitoring von Rest- und Abfallstoffen in Deutschland André Brosowski, Daniela Thrän, Udo Mantau, Bernd Mahro, Anja Noke, Felix Richter, Christian Blanke, Roland Bischof, Thomas Hering Seite 34 DBFZ

36 Monitoring von Rest- und Abfallstoffen in Deutschland Konzept und erste Ergebnisse Ziel: Quantifizierung von Reststoffpotenzialen und deren aktueller Nutzung Hauptprodukte AGRAR HOLZ FISCH zusätzlich zusätzlich Nebenprodukte/Reststoffe/Abfälle Landwirtschaftliche Nebenprodukte Holz- und forstwirtschaftliche Reststoffe Industrielle Reststoffeinkl. Lebensmittelverarbeitung und Biotechnologie Siedlungsabfälle und Klärschlämme Reststoffe von sonstigen Flächen Unterscheidung von >90 Einzelbiomassen In Zusammenarbeit mit Seite 35 André Brosowski

37 Monitoring von Rest- und Abfallstoffen in Deutschland 1. Liste Einzelbiomassen Ziel: Konsistente Strukturen bei der Berichtserstattung Definition der im Monitoring enthaltenen Biomassen Mehrstufige Kategorisierung für aggregierte Ergebnisse veröffentlicht in BiomassandBioenergy und VSI Earth Day 2017 von Elsevier Schnittstelle zu TI-Arbeiten Benennung/Kategorisierung von Hauptprodukten aus Agrar, Holz, Fisch Brosowski, A., Thrän, D., Mantau, U., Mahro, B., Erdmann, G., Adler, P., Stinner, W., Reinhold, G, Hering, T., Blanke, C.: A review of biomass potential and current utilisation-status quo for 93 biogenic wastes and residues in Germany, Biomass and Bioenergy, 95, p , DOI /j.biombioe Seite 36 André Brosowski

38 Monitoring von Rest- und Abfallstoffen in Deutschland 2. Organigramme Ziel: Transparenz der Berechnungen Berücksichtigte und nicht-berücksichtigte Elemente werden sichtbar Dokumentation von Datenlücken und Datenqualität Schnittstelle zu TI-Arbeiten Dokumentation der Berücksichtigung von Nachhaltigkeitsparametern Seite 37 André Brosowski

39 Monitoring von Rest- und Abfallstoffen in Deutschland 3. Sankey-Diagramme ENTWURF Seite 38 André Brosowski

40 Monitoring von Rest- und Abfallstoffen in Deutschland 4. Datenbank Ziel: Ergebnisbereitstellung und Ergebnisinterpretation FRONTEND EINSTELLUNGEN DURCH DEN BENUTZER Biomasse(gruppe) AUSWAHL Bezugsjahr AUSWAHL Ergebnisbandbreite MIN Einheiten t TM Fokus Biogas ERGEBNISSE RESSOURCENBASIS Anzahl der dargestellten Einzelbiomassen THEORETISCHES BIOMASSEPOTENZIAL TECHNISCHES BIOMASSEPOTENZIAL NICHT NUTZBAR (RESTRIKTIONEN) DATENLAGE UNKLAR STOFFLICHE NUTZUNG ENERGETISCHE NUTZUNG STOFFLICHE ODER ENERGETISCHE NUTZUNG NUTZUNG NICHT DIFFERENZIERBAR GENUTZTES TECHNISCHES BIOMASSEPOTENZIAL UNGENUTZTES TECHNISCHES BIOMASSEPOTENZIAL Grafische Darstellung Sankeydiagramme Kreis- oder Balkendiagramme Ansprechpartner Name und Kontaktdetails aus C3c GESAMT FOKUS DOWNLOAD PDF XLS Webbasiert und frei verfügbar ab 3. Quartal 2018 (Aktualisierbare) Ressourceninformationen für jede Einzelbiomasse (derzeit) 120 Datenfelder definiert (> Datensätze) Schnittstellen zu weiteren Themen möglich Seite 39 André Brosowski

41 Vielen Dank! Für weitere Informationen Thünen-Institut für Marktanalyse Seite 40