Hat Bioenergie global eine Zukunft?

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Friedrich Albrecht
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1 Interdisziplinäre Tagung Hunger das Gespenst des 21. Jahrhunderts? Aspekte einer nachhaltigen Welternährung 8. November 2012 FH Kiel Hat Bioenergie global eine Zukunft? Dr. Sonja Peterson, Institut für Weltwirtschaft

Status quo Der Anteil der Bioenergie am weltweiten Primärenergieverbrauch beträgt etwa 10 Prozent Davon ist der überwiegende Teil traditionelle Bioenergienutzung in

2 Status quo Der Anteil der Bioenergie am weltweiten Primärenergieverbrauch beträgt etwa 10 Prozent Davon ist der überwiegende Teil traditionelle Bioenergienutzung in Entwicklungsländern Die wichtigste Bioenergienutzung liegt in den Industrieländern im Bereich der Wärmeerzeugung Einen noch geringen Anteil machen die Biokraftstoffe aus

3 Status quo Quelle: IEA World Energy Outlook (2010) Die weltweite Bioethanolproduktion wird von den USA und Brasilien dominiert Die weltweite Biodieselproduktion wird von der EU dominiert und innerhalb der EU von Deutschland

4 Die Zukunft? Welche Faktoren beeinflussen die zukünftige Produktion von Bioenergie Wettbewerbsfähigkeit Nachhaltigkeit Globale Bioenergiepotenziale 4/15

5 : Die Landfläche der Erde ist begrenzt und nicht vermehrbar Courtesy of Rik Leemans, Chair: Earth System Science Partnership (ESSP)

6 Die urbanen Flächen nehmen nur einen kleinen Teil in Anspruch, enthalten aber häufig die fruchtbarsten Böden

7 Landwirtschaftlich genutzte Flächen (-> Nahrungsmittelproduktion) sind geographisch konzentriert

8 4 Mrd. Hektar von 13 Mrd. Ha Landfläche sind Wälder, die 860 Gt Kohlenstoff speichern (fossile Emissionen ca. 8 Gt C)

9 Werden Naturschutzflächen nicht angetastet, reduziert sich die noch verfügbare Fläche weiter

10 An steilen Hängen kann ebenfalls keine industrielle Landwirtschaft betrieben werden, damit fallen 1,5 Mrd. ha. Fläche weg

11 Degradierte und unproduktive Flächen nehmen nahezu die Hälfte der Erdoberfläche ein

12 Als Potentiale verbleiben ca. 2,1 Mrd ha hauptsächlich Grasland, das aber zu einem großen Teil (wenig produktiv) genutzt wird

13 überwiegend zur Viehhaltung und für traditionelle Bioenergienutzung. Ohne diese verbleiben ca. 700 mio ha.

14 Steigende Einkommen & Bevölkerungswachstum bestimmen die Nahrungsmittelnachfrage Bevölkerungswachstum (von 6,5 auf ca. 9 Mrd.) Wirtschaftswachstum Income Population Konvergenz der Schwellenländer (3-10 % Wachstumsraten) Lebensstile (Ernährung, Mobilität, Wohnen) Quelle: OECD 2007

15 Die Fleischproduktion nimmt unvermindert zu

16 Wachsender Fleischkonsum und Landbedarf Highly feasible Feasible Probably feasible Blank: not feasible Erb et al. (2009). Eating the Planet: Feeding and fuelling the world sustainably, fairly and humanely a scoping study

Flächenverfügbarkeit und Nahrungsmittelproduktion Verfügbare Biokapazität pro Kopf Quelle: WWF Bei europäischen Konsumgewohnheiten würde man die doppelte Fläche der Erde für die

17 Flächenverfügbarkeit und Nahrungsmittelproduktion Verfügbare Biokapazität pro Kopf Quelle: WWF Bei europäischen Konsumgewohnheiten würde man die doppelte Fläche der Erde für die Nahrungsmittelproduktion benötigen. Bevölkerungswachstum wird dieses Problem verstärken. Produktivitätssteigerungen in der Landwirtschaft und Veränderung der Essgewohnheiten sind die wichtigsten Faktoren, um ausreichend Nahrungsmittel für die Weltbevölkerung bereitzustellen.

18 Wettbewerbsfähigkeit Agrarpreisentwicklung Bislang sind Biokraftstoffe ohne massive Subventionen nicht wettbewerbsfähig Selbst in Brasilien wird wegen hoher Zuckerpreise derzeit eher Zucker als Ethanol hergestellt In Europa ist wenn überhaupt nur Wärme wettbewerbsfähig

19 Wettbewerbsfähigkeit Vermeidungskosten von Bioenergie Kopmann, A. et al. (2009). Effiziente Nutzung von Biomasse durch einen globalen Kohlenstoffpreis: Empfehlungen für eine koordinierte Bioenergiepolitik. Kiel Policy Brief No 14

Nachhaltigkeit Emissionen von Landnutzungsänderungen Tropischer Regenwald Sommergrüner Wald Steppe/Savanne Grünland Degradiertes Grünland Ackerfland Stillgelegtes Ackerland/Brache Emissionseinsparung

20 Nachhaltigkeit Emissionen von Landnutzungsänderungen Tropischer Regenwald Sommergrüner Wald Steppe/Savanne Grünland Degradiertes Grünland Ackerfland Stillgelegtes Ackerland/Brache Emissionseinsparung unterschiedlicher Bioethanoloptionen im Vergleich zu fossilem Kraftstoff (%) unter Berücksichtigung direkter Landnutzungsveränderungen Konvertierung von natürlichen Ökosystemen zur Biokraftstoffproduktion leistet keinen Beitrag zum Klimaschutz und hat häufig zusätzlich negative Auswirkungen auf Biodiversität Lange, M. (2010). The GHG Balance of Biofuels Taking into Account Land Use Change. Kiel Working Paper, 1619.

Nachhaltigkeit Der Biokraftstoff-Richtlinien-Vorschlag der EU sieht eine Verschärfung der Mindest- THG-Einsparungen von Biokraftstoffen vor von heute 35% auf 50% in 2017 und 60%

21 Nachhaltigkeit Der Biokraftstoff-Richtlinien-Vorschlag der EU sieht eine Verschärfung der Mindest- THG-Einsparungen von Biokraftstoffen vor von heute 35% auf 50% in 2017 und 60% in Wird zusätzlich iluc bei der THG-Bilanzierung berücksichtigt, haben die derzeit am Markt verfügaren Biokraftstoffe keine Perspektive iluc Faktoren des Kommissionsvorschlags

22 Potenziale Globales Potenzial für Bioenergie (EJ) Technisches, Wirtschaftliches und Nachhaltiges Potenzial der Bioenergie aus verschiedenen Studien Nachhaltiges Potenzial Wirtschaftl. Potenzial Techn. Potenzial Erb et al. (2009), max -> kaum Fleisch Erb et al. (2009), min -> viel Fleisch WBGU (2008), max WBGU (2008), min WBGU (2003) Faiij (2008), max Faiij (2008), min Doornbosch & Steenblik (2007) IFEU (2007), max IFEU (2007), min IEA (2007a), max IEA (2007a), min Smeets et al. (2007), max Smeets et al. (2007), min Hoggwijk et al. (2003) max Hoggwijk et al. (2003) min Wald Acker/Brachen Reststoffe Summe EJ Quelle: Zukunftsfähige Bioenergie und nachhaltige Landnutzung WBGU (2008), S Ergänzungen

23 Zusammenfassung Globales Bioenergiepotenzial ist beschränkt (< 10% Energieverbrauch) schlägt sich zunehmend auf Agrarpreise durch. Es gibt Trade-offs zwischen Tank und Teller Bioenergie macht aus Klimaschutzsicht angesichts der Vermeidungskosten in anderen Bereichen wenig Sinn. Bioenergieziele werden zu Recht überdacht Wo sollte welche Bioenergie noch sinnvoller Weise produziert werden: EU: keine Biokraftstoffe, Nutzung von Reststoffen (primär Gülle -> Biogas), 2nd generation technologisch noch nicht im Griff Dort wo es klimatisch günstig ist (Tropen): Zuckerrohr in Brasilien, Palmöl in Indonesien, Potenziale in Afrika, ist Bioenergie weiterhin sinnvoll wenn keine Wälder abgeholzt und Nachhaltigkeitskriterien beachtet werden Hat Bioenergie global eine Zukunft: ja, aber kaum in EU und nur in engen Grenzen

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