Auto Technik Lexikon - Technik und Treibstoffe

Nachwachsender Rohstoff

Nachwachsende Rohstoffe sind land- und forstwirtschaftlich erzeugte Produkte, die einer Verwendung im Nichtnahrungsbereich zugefuehrt werden. Im Jahr 2003 wurden auf etwa 8 % der landwirtschaftlich genutzten Flaeche derartige Pflanzen angebaut. Verwendung finden sie z.B. als Daemmstoffe, Schmierstoffe und Hydraulikfluessigkeiten oder als Arzneimittel. Die haeufigste Anwendung ist jedoch der Ersatz oder Zusatz von Kraftstoffen für Automobile.

Traditionelle und neuartige Nutzungsformen nachwachsender Rohstoffe

Nachwachsende Rohstoffe werden seit Tausenden von Jahren von Menschen verwendet. Holz für Papier und Moebel, Schafwolle und Baumwolle für Kleidung, Stroh für Strohdaecher, Weidenruten für Koerbe und viele weitere.

Nachwachsende Rohstoffe werden aber bereits seit Zehntausenden von Jahren zur Energiegewinnung benutzt. Die kontrollierte Nutzung des Feuers ist moeglicherweise der wesentliche Unterschied zwischen Tier und Mensch und bereits die Neandertaler benutzten den nachwachsenden Rohstoff Holz für ihre Holzfeuer. Holz wird seitdem bis heute in oefen, Kaminen und im offenen Feuer verbrannt, um Wärme zu gewinnen. Die Nutzung nachwachsender Rohstoffe zur Energiegewinnung die energetische Biomassenutzung soll nun aus oekologischen Gruenden ausgeweitet werden.

Im Sinne der oekologie wird folgende ueberlegung angestellt:

Da Biomasse für ihr Wachstum genauso viel Kohlenstoffdioxid aus der Atmosphaere entzieht, wie es später bei der Verbrennung erzeugt, ist die Kohlenstoffdioxid-Bilanz ausgeglichen. Die Atmosphaere wird durch diese Form der energetischen Nutzung nicht weiter mit Kohlenstoffdioxid angereichert. Der Anbau sollte möglichst nach den Richtlinien des oekologischen Landbaus erfolgen.

Biokraftstoffe sind ausserdem bei Leckagen deutlich weniger umweltbelastend als fossiler Kraftstoff. Diesel und Ottokraftstoff besitzen die Wassergefährdungsklasse 2 (wassergefährdend), Ethanol die WGK 1 (schwach wassergefährdend), Pflanzenöl und Biodiesel gelten als nicht wassergefährdend (siehe auch [link] ).

Die Problematik der nachwachsenden Rohstoffe

Wenn über die Ausweitung der Nutzung der Nachwachsenden Rohstoffe nachgedacht wird, sollte aber auch bedacht werden welche Folgen ihre traditionelle Nutzung hat.

Einer der wenigen Mahner in diesem Zusammenhang ist Asit Datta, Erziehungswissenschaftler an der Universitaet Hannover. Er schreibt dazu:

"Gerade in den "Krisenjahren" 1983/84 hat es in den 5 vom Hunger am meisten betroffenen Sahellaendern Burkina Faso, Mali, Niger, Senegal und Tschad eine Rekordernte von Baumwolle gegeben: 154.000 Tonnen gegenüber 22.700 Tonnen im Jahr 1961/62. (...) Die Tatsache, dass in Duerrejahren Baumwolle sehr wohl, Getreide aber nicht angebaut werden kann, hat weniger mit Regen, als vielmehr mit der Politik der jeweiligen Regierung und der Politik der Hilfsorganisationen zu tun" 1).

Diese Beispiele (um nur einige zu nennen) zeigen, dass auch bei nachwachsenden Rohstoffen das Gebot der Nachhaltigkeit beachtet werden muss und kein Raubbau betrieben werden darf.

Rohstoffe vom Acker werden meistens nicht oekologisch erzeugt

In Deutschland hat der Einsatz von Biodiesel und die verstaerkte Nutzung und der Anbau nachwachsender Rohstoffe, wie Hanf oder Chinaschilf, oder auch Zuckerrueben (siehe Foto), stark zugenommen. Sie haben ein modernes und umweltfreundliches Image und sie versprechen den Landwirten darueberhinaus ein stetiges zusätzliches Einkommen.

In Österreich betreibt die Umweltschutzorganisation Global 2000 eine Kampagne zur Nutzung nachwachsender Rohstoffe. In Bayern ist hier u.a. der gemeinnuetzige Verein C.A.R.M.E.N. e.V. aktiv. Auch Franz Alt gehört zu den Befuerwortern der energetischen Nutzung der N. Das Hauptargument der Befürworter lautet Klimaschutz.

Die Arbeitsgemeinschaft oekologischer Landbau AGoeL weist darauf hin, dass nur ein verschwindend geringer Anteil des Rapses kontrolliert biologisch erzeugt wird. Der grosse Rest gedeiht zumeist auf ehemals stillgelegten Feldern. 1993 waren es noch rund 62.000 Hektar, die mit Raps bestellt wurden. 1995 hatte sich die Flaeche schon mehr als verfuenffacht. Raps ist damit die Nummer eins unter den nachwachsenden Rohstoffen.

Ein wichtiger Grund für diesen Zuwachs ist nach Einschaetzung der Bund-Laender Arbeitsgruppe Nachwachsende Rohstoffe die Möglichkeit der Guelleausbringung auf diesen Feldern. Die Landwirte brauchen durch den Rapsanbau ihre Guelle nicht mehr ausserbetrieblich zu entsorgen oder den Viehbestand zu reduzieren. Ausserdem ist es gestattet, N. auf stillgelegten Feldern anzubauen und zwar ohne die Stillegungspraemie in Hoehe von durchschnittlich 375 Euro pro Hektar zu verlieren. Auf diese Weise ist der Anbau von Raps dreifach profitabel: Keine Kosten für die umweltgerechte Entsorgung der Guelle, die EU-Subventionen müssen nicht zurueckgezahlt werden und durch den Verkauf des Raps kann nochmal eine Einnahme erzielt werden. Anstatt Stillegungspraemien zu gewaehren, könnte die EU aber auch Umwandlungspraemien zahlen, um die Umstellung auf ökologische Landwirtschaft zu belohnen.

Gegensaetzliche wirtschaftliche Interessen

Der Anbau von Öl-liefernden Pflanzen, wie Raps oder Sonnenblume, erfolgt in der EU häufig auf subventionierten Stillegungsflaechen und stellt somit für landwirtschaftliche Betriebe einen nicht unerheblichen finanziellen Anreiz dar, wobei die Anbaukapazitaeten an Öl-liefernden Pflanzen in Europa aufgrund amerikanischer Wirtschaftsinteressen beschraenkt sind (Blair-House-Abkommen).

Energetische Biomassenutzung verschaerft die Nahrungsmittelknappheit

"1975 verkuendete der damalige (brasilianische) Staatspraesident Ernesto Geisel den nationalen Plan Proálcool". Als Ersatz für Benzin soll Alkohol aus Zucker gewonnen werden. Am Beispiel dieses Versuchs lassen sich die Folgen solcher Massnahmen veranschaulichen: Der Staat half mit 5 Milliarden Dollar Proalcool-Krediten, mit denen die schon bestehenden Zuckerimperien ihre Pflanzungen zu 100 Prozent, die Modernisierung ihrer Brennereien zu 90 Prozent finanzierten. Die 100 Millionen armer und aermster Brasilianer hatten die Folgen zu tragen: Rund 200 gigantische Zuckerrohrplantagen und Fabriken verdraengten den Anbau von Lebensmitteln wie Reis, Mais und Bohnen. Tausende von Kleinbauern und Paechtern wurden durch die Grossfarmen verdraengt, und sie wanderten zum Grossteil in die Slums der Grossstaedte aus und vergroesserten die ohnehin grosse Masse der Arbeitslosen. Die Zuckeralkoholindustrie gehört zu den grössten und ruecksichtslosesten Umweltzerstoerern Brasiliens. Für jeden Liter Alkohol gibt es ein Kilo weniger Reis oder Bohnen für die armen Leute, lautet eine einfache Rechnung des Wirtschaftsexperten Fernando Homem de Melo. Ein Verbrechen, Millionen Hektar guten Bodens für die Ernaehrung der Autos zu bepflanzen, wenn zwei Drittel der Bevoelkerung unterernaehrt sind, so der oekologe und Ingenieur Jose Lutzenberger. Millionen von Kleinbauern und Paechtern wurden besitz- und arbeitslos, nur ein kleiner Teil von ihnen findet für einige Wochen Arbeit auf den Zuckerplantagen unter unglaublichen Bedingungen als Tageloehner und Saisonarbeiter: 12 bis 14 Stunden am Tag müssen sie arbeiten, um die Akkordnorm zu erfüllen.

Die Wirtschaft Brasiliens wuchs schnell, noch schneller wuchs der Hunger. (...) Wenn auch Armut und Hungersnot in Brasilien keine Neuheit sind, so ist die Situation der Armen doch noch viel schlimmer geworden. Zwei Drittel der Bevoelkerung leben in Brasilien in Armut und ein Grossteil davon sogar in absoluter Armut.

35 Millionen Kinder leben am Rand der Gesellschaft." 2)

Die nachwachsenden Rohstoffe stehen in Brasilien also in Konkurrenz zur Nahrungsmittelproduktion. Die zentrale Frage, die sich stellt, ist: Ist es möglich auf der Erde Nahrungsmittel für eine wachsende Weltbevoelkerung in ausreichender Menge zu produzieren, nebenbei einen wachsenden Energiebedarf mit Energie aus nachwachsenden Rohstoffen zu befriedigen, immer mehr Flaechen für Städte, Wirtschaft und Verkehr bereitzustellen und gleichzeitig Naturraeume zu erhalten?

Anlaesslich der UNO-Wuestenkonferenz (im September 1997) ist im Hamburger Abendblatt zu lesen:

"Weltweit nehmen die Acker- und Weideflaechen jaehrlich um 10 Millionen Hektar ab. Allein bis zum Jahr 2000 wird vermutlich noch mal eine landwirtschaftliche Flaeche verloren gehen, die der achtfachen Flaeche Deutschlands entspricht. Mehr als ein Viertel aller landwirtschaftlich nutzbaren Flaechen der Erde drohen zu versteppen oder zu verwuesten. Weil der Boden ausgelaugt wird, weil Pflanzen auf ungeeigneten Boeden wachsen und sie so zerstoeren. Hungersnoete, die schon heute Millionen Menschen in den Suedlichen Laendern quaelen, werden die Folge sein. Wissenschaftler befuerchten einen Treck von Milliarden von Menschen rund um den Globus, wenn der Trend nicht gestoppt wird". 3)

Gleichzeitig werden immer mehr Acker und Weideflaechen mit Beton und Asphalt versiegelt. Das Wachsen der Städte und der Strassennetze sind die Hauptursache hierfuer.

Allem Anschein nach muss die oben gestellte zentrale Frage mit "Nein" beantwortet werden. Es ist, angesichts der gegenwaertigen Verlustraten an Ackerland, nicht möglich Nahrungsmittel in ausreichender Menge für eine wachsende Weltbevoelkerung zu produzieren, wenn Nahrungsmittelanbau mit dem Anbau nachwachsender Rohstoffe um die Agrarflaechen konkurriert.

Industriestaaten als Negativ-Vorbild

Auch mit verstaerktem Einsatz von regenerativen Energietraegern alleine lässt sich die weltweite Zunahme des Gesamt-Energiebedarfs nicht ausgleichen. Seit dem Erscheinen des Berichtes "Die Grenzen des Wachstums" 1972 ist beispielsweise die Zahl der Autos, von über 250 Millionen, auf über 560 Millionen im Jahre 1993 gestiegen in diesem Jahr erschien der Bericht "Die neuen Grenzen des Wachstums" und die Zahl der Autos waechst prozentual schneller als die Weltbevoelkerung.

Wenn man an China denkt, fallen einem unter anderem Tausende von Menschen auf Fahrraedern ein, welche die Hauptverkehrsstrassen bevoelkern. Was waere wenn diese Massen auch Auto fahren wuerden? Was waere noetig, um den wachsenden Energiehunger der Buergerinnen und Buerger Chinas zufrieden zu stellen?

Reiner Klingholz schreibt dazu:

"Und die Chinesen erweisen sich als konsumfreudige Kunden: Zwischen 1981 und 1991 hat sich die Zahl der Waschmaschinen in den staedtischen Haushalten verdreizehnfacht, die der Farbfernseher versiebzigfacht und die der Kuehlschraenke verhundertfacht. Als nächstes stehen Autos auf der Wunschliste. Erst zwei Millionen fuhren Ende 1992 durchs Land. Die chinesische Produktion hatte sich in den drei Jahren davor jeweils verdoppelt, konnte die Nachfrage aber nicht annaehernd decken. Wuerde man die Entwicklung linear fortschreiben, haette schon im Jahr 2005 jeder einen eigenen Wagen. Wuerden die Chinesen dann auch noch soviel Benzin verfahren wie beispielsweise die Deutschen, dann floesse durch die Autos mehr als die Haelfte der Weltoelfoerderung des Jahres 1992." 4)

China ist nur ein Beispiel. In Indien, Brasilien, Nigeria und anderen Laendern der dritten Welt ist eine ähnliche Entwicklung festzustellen. Daraus folgt eine wachsende Nachfrage nach Rohstoffen allgemein, aber auch gegenüber nachwachsenden Rohstoffen.

Nahrungsmittel sind bereits heute auf dem Weltmarkt knapp

In dem 1997er Bericht "Zur Lage der Welt" des Washingtoner World Watch Institute wird darauf hingewiesen, dass die Weltgetreideproduktion pro Kopf seit 1984 zurückgeht. Schuld an diesem Rueckgang ist einerseits die Zunahme der Weltbevoelkerung, andererseits aber die Abnahme der landwirtschaftlichen Flaechen durch Urbanisierung und Industrialisierung, die Zunahme der Erosion, absinkende Grundwasserspiegel und die Zunahme von Duerren verursacht durch die Erderwaermung infolge des Treibhauseffekts.

Ein weiterer wesentlicher Aspekt in diesem Zusammenhang ist der so genannte "China-Faktor":

"Regional fuehrend im Wirtschaftswachstum ist China. Die chinesische Wirtschaft wuchs von 1990 bis 1995 um zwei Drittel. Angesichts eines Bevoelkerungswachstums von etwas mehr als einem Prozent pro Jahr bedeutet das, dass sich das Einkommen von 1,2 Milliarden Menschen in nur fuenf Jahren um 60 Prozent erhöht hat. Ein grosser Teil dieses Einkommens wird auf den Konsum tierischer Produkte verwandt. In dieser fuenfjaehrigen Zeitspanne hat sich der Getreideverbrauch Chinas um 40 Millionen Tonnen erhöht, wovon 33 Millionen verfuettert und 7 Millionen direkt als Nahrung verbraucht wurden." 5)

Das Beispiel China zeigt, dass die Laender der 3. Welt aller Wahrscheinlichkeit nach den gleichen Weg gehen werden wie die Industrielaender. Diese nachmachende Entwicklung nach dem Motto: "Wie im Westen, so auf Erden" wird ueberall auf der Erde betrieben. Es ist daher nicht auszuschliessen, dass die Nutzung landwirtschaftlicher Flaechen für die Gewinnung nachwachsender energetischer Rohstoffe also auch in der Volksrepublik China, Indien, Brasilien und so weiter stattfinden wird, mit dem Effekt, dass die zur Verfuegung stehenden Nahrungsmittel noch weiter verknappt werden.

Leidtragende dieser Situation werden vor allem die Armen der suedlichen Laender, insbesondere Afrikas und Suedamerikas sein. Während China aufgrund seiner wirtschaftlichen Stärke in der Lage ist die Getreideeinfuhren zu finanzieren, werden die meisten chronischen Hungerlaender Afrikas dies nicht können. Das heisst, sie sind auf Nothilfe aus Industrielaendern angewiesen, die aber immer schwieriger wird.

Skizzen einer angepassten Energiewirtschaft

Die Lösung des scheinbaren Dilemmas Hitzeplanet Erde, wenn die Menschheit auf die energetische Nutzung der nachwachsenden Rohstoffe verzichtet oder Hungerplanet Erde wenn sie es nicht tut ist (theoretisch) nicht allzu schwierig. Kurz skizziert muss die Effizienz der Energieausnutzung dramatisch ansteigen und auf Energie verschwendenden Verbrauch verzichtet werden.

Hierzu gehört gerade eine Neuorganisation des Verkehrsbereichs, die zu einer Reduzierung des PKW-Bestandes führen sollte. Vorreiter hierfuer ist die autofreie Bewegung. Auch der Flugverkehr, mit seinen hohen Wachstumsraten, waere zu reduzieren.

Energiesparender Hausbau, beispielsweise durch Passivhaeuser, ist ein wesentlicher Aspekt. Jaehrlich wird im Durchschnitt für Bau und Betrieb von Gebaeuden etwa 50% der gesamten in Deutschland erzeugten Energie verbraucht.

Der Bau von Einfamilien- und Reihenhaeusern sollte darum und wegen des hohen Infrastrukturaufwandes, zum Beispiel für Strassenbau, in Ballungsgebieten in Frage gestellt werden.

Wind- und Solarenergieerzeugung müssen massiv ausgebaut werden. Die Erzeugung von Windenergie kann auch auf schonende Weise Offshore erfolgen, dies wuerde die Windenergieausbeute mehr als verdoppeln. Blockheizkraftwerke mit Erd- oder Biogas ergaenzen den Energiemix.

Aber es sollte ein Tabu geben: Es dürfen keine landwirtschaftlichen Flaechen für den weiteren Anbau nachwachsender Rohstoffe in Anspruch genommen werden. Dies bedeutet nicht, dass völlig auf die energetische Nutzung nachwachsender Rohstoffe verzichtet werden sollte.

Biogasnutzung mithilfe der bei der Tierhaltung entstehenden Abfaelle ist ein Beispiel.

Klaus Zuschke errechnete 1990, dass der gesamte Energiebedarf der Haushalte (ohne PKW) in den schleswig-holsteinischen Kreisen Nordfriesland und Schleswig/Flensburg, zu 100% mit Energie aus Biogaserzeugung zu decken gewesen waere.

Auch wenn eine oekologisch sinnvolle Reduzierung der Fleischproduktion stattfindet, kann auf diese Weise noch ein erheblicher Energieanteil erzeugt werden, vorausgesetzt, es findet eine möglichst vollstaendige Umsetzung aller Guelle und allen Mists zu Biogas statt. Dies haette auch den Vorteil, dass in Biogasanlagen vergorene Guelle bei der spaeteren Ausbringung auf die Felder praktisch keine Geruchsbelaestigungen mehr verursacht. Auch organische Abfaelle aus der Nahrungsmittelproduktion können zu Biogas verarbeitet werden.

Moeglicherweise ist auch die Verbrennung von Schwachholz aus dem Wald vertretbar, allerdings ist hierbei zu bedenken, dass viele Pflanzen und Insekten auf Totholz angewiesen sind und bei einer Entnahme eine Reduzierung der Artenvielfalt stattfinden könnte. Die Waelder dürfen also nicht ausgefegt werden.

aehnliches gilt für die Nutzung von landwirtschaftlichen Abfallprodukten, die bei der Nahrungsmittelproduktion entstehen. Diese können (z.B. Stroh) stofflich verwertet, direkt verbrannt oder zu Kraftstoffen verarbeitet werden, wobei sich letzteres unter dem Begriff Sun Diesel noch in der Probephase befindet. Dabei ist jedoch zu bedenken, dass vor Ort untergepfluegte Pflanzenreste auch als natuerlicher Duenger wirken.

Sinnvolle Nutzung nachwachsender Rohstoffe

Die Verwendung von Biomasse bringt - neben dem CO2-neutralem Verhalten - jedoch noch weitere Vorteile mit sich: Es handelt sich um eine heimische Energiequelle, die heimische Arbeitsplaetze schafft und zudem weitgehend krisensicher verfügbar ist. Das Entfallen langer Transportwege und die ganzjaehrige Verfügbarkeit der gespeicherten Sonnenenergie stellen weitere Vorteile dar. Eine sinnvolle und nachhaltige Nutzung unterliegt aber folgenden Einschraenkungen:

• Raubbau, wie wir ihn von den tropischen Regenwaeldern kennen, muss vermieden werden und
• von Intensivkulturen zur Rohstoffproduktion sollte Abstand genommen werden

In der Landwirtschaft bieten nachwachsende Rohstoffe zusaetzliche Chancen. Sie führen zu einer Auflockerung der Fruchtfolge, zur Bereicherung des Landschaftsbildes, zur gleichmaessigen Arbeitsauslastung der Beschaeftigten im Jahresverlauf, zur Verbesserung der Bodeneigenschaften durch Naehrstoffaufschluss und Bodenauflockerung und können auf stillgelegten Flaechen angebaut werden.

Technologisch gesehen enthalten nachwachsende Rohstoffe immer eine Synthesevorleistung der Natur die unterschiedlich genutzt werden kann:

• Rohstoffe können chemisch modifiziert werden oder als Synthesebausteine dienen,
• die gesuchten Substanzen können direkt extrahiert und genutzt werden und
• die nachwachsenden Rohstoffe können als Lebensgrundlage für Mikroorganismen dienen, deren Stoffwechselprodukte die gewuenschten Substanzen darstellen.