Welt im Wandel: Energiewende zur Nachhaltigkeit - WBGU

Tabelle 3.2-9
Geographische Aufteilung der technischen Energiepotenziale biogener Festbrennstoffe.
Quelle: Kaltschmitt et al., 2002
Europa Ehemalige
UdSSR
lyptus denkbar, da sie in Abhängigkeit von der
Niederschlagsmenge Erträge von 0,5–30 t, im Mittel
8,5 t pro Hektar und Jahr bringen, während Getreideerträge
bei unter 2 t pro Hektar und Jahr liegen
(Marrison und Larson, 1996; FAO, 2002).
Neben Energiepflanzen tragen land- und forstwirtschaftliche
Reststoffe wesentlich zum globalen
Potenzial der Bioenergie bei.Auch hier ist eine nachhaltige
Nutzung Voraussetzung für die Potenzialberechnung.
Die Hochrechnung nutzt FAO-Daten zu
Landnutzung, landwirtschaftlicher Produktion und
Holzproduktion (FAO, 2002).
Bewertung
Im Vergleich mit bisherigen Abschätzungen des globalen
Bioenergiepotenzials liegen die Werte des
WBGU niedrig. Eine Ursache ist die Berücksichtigung
konkurrierender Landnutzungsansprüche. So
gibt der IPCC (2001c) für 2050 als globales Bioenergiepotenzial
396 EJ pro Jahr an und sieht dabei in
Afrika und Lateinamerika sehr hohe Anteile von
16% bzw. 32% der gesamten Landfläche für den
Anbau von Energiepflanzen vor. Gegenwärtig sind
in Lateinamerika 30% der Fläche Weideland, und
diese Zahl wird aufgrund steigenden Fleischkonsums
nicht zurückgehen. Die notwendige Ackerfläche
wird sich laut IPCC sogar auf 15% erhöhen, 9% des
Kontinents bestehen aber aus ariden Gebieten. Um
die Werte des IPCC zu erreichen, müsste sich also die
natürliche Waldfläche Südamerikas von gegenwärtig
46% auf etwa 16% verringern, was aus Sicht des
Naturschutzes keinesfalls als nachhaltig bezeichnet
werden kann (WBGU, 2000). Eine ähnliche Argumentation
gilt für Afrika.
Bezüglich der Erträge geht der IPCC von rund 15
t pro ha und Jahr aus. Dies entspricht in etwa den
Werten für Zuckerrohr von 19,5 t pro ha und Jahr
(Kheshgi et al., 2000). Für Chinaschilf (Miscanthus)
werden je nach Anbauregion und Bodenverhältnis-
Asien Afrika Naher
Osten
Summe Energiepotenzial [PJ/a]
Nordamerika
Lateinamerika
Energieträger 3.2
Summe
Holz 4.000 5.400 7.700 5.400 400 12.800 5.900 41.600
Halmgut 1.600 700 9.900 900 200 2.200 1.700 17.200
Energiepflanzen 2.600 3.600 1.100 13.900 – 4.100 12.100 37.400
Dung 700 300 2.700 1.200 100 800 1.800 7.600
Summe 8.900 10.000 21.400 21.400 700 19.900 21.500 103.800
Derzeitige Nutzung 2.000 500 23.200 8.300 – 3.100 2.600 39.700
[Mio. ha]
Fläche Energiepflanzen 22 32 10 124 0 36 108 332
sen 2–44 t pro ha und Jahr angenommen (Lewandowski
et al., 2000), für Switchgrass (Panicum virgatum)
4–34,6 t pro ha und Jahr (Paine et al., 1996; Sanderson
et al., 1996). Die Erträge holziger Energiepflanzen
in den gemäßigten und nördlichen Breiten
werden für Pappeln mit 7–10 t pro ha und Jahr
(Hanegraaf et al., 1998; Kheshgi et al., 2000), für Weiden
mit 4,7–12 t pro ha und Jahr angegeben (Tahvanainen
und Rytkönen, 1999; Goor et al., 2000). Nur
wenige Autoren gehen bei Weiden von Erträgen über
15 t pro ha und Jahr aus (Boman und Turnbull, 1997).
Für viele Regionen sind die vom IPCC angesetzten
Erträge also zu hoch. Dies gilt insbesondere für die
kleinbäuerliche Landwirtschaft Afrikas. Daher wurden
vom WBGU nur mittlere Trockenmasseerträge
von 6–7 t pro ha und Jahr angenommen.
Auch andere Autoren errechnen bei vergleichbarer
Flächenverteilung ein Bioenergiepotenzial von
350–450 EJ pro Jahr (Fischer und Schrattenholzer,
2001). Das Potenzial landwirtschaftlicher Rückstände
ist bei ihnen mit 35 EJ pro Jahr doppelt so
hoch, weil für die Entnahme pro Flächeneinheit doppelte
Werte angenommen wurden. 1,2 t pro ha und
Jahr landwirtschaftlicher Rückstände sind zwar in
den gemäßigten Breiten realistisch, nicht aber in den
Tropen, wo die Bodenstruktur durch eine hohe Kohlenstoffzufuhr
in den Boden stabilisiert werden muss.
Während der WBGU etwa 0,5 t pro ha und Jahr an
erschließbaren forstwirtschaftlichen Rückständen
annimmt und dabei ökologischen und ökonomischen
Restriktionen Rechnung trägt (keine Nutzung in
Urwäldern, keine Nutzung in schlecht erschlossenen
Regionen), gehen Fischer und Schrattenholzer
(2001) von 1,4 t pro ha und Jahr energetisch nutzbarer
forstlicher Biomasse aus. Diese mag in Wirtschaftswäldern
der gemäßigten Zonen gerechtfertigt
sein, für tropische und boreale Regionen erscheint
der Wert zu hoch. Bei den Energiepflanzen sind die
von Fischer und Schrattenholzer angenommenen
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