Prognosen zum Biomasse- und BTL-Kraftstoffertrag

Hinsichtlich des theoretischen Nutzungspotenzials von Biomasse beträgt die derzeitige Weltgesamtproduktion an erntbarer Biomasse ungefähr 50 Gtoe/a (vgl. Artikel „Biomassepotenzial zur energetischen Nutzung I“), wovon ca. 30 Gtoe/a auf den fruchtbaren, flächenmäßig ungefähr zwei Drittel ausmachenden Anteil an der kumulierten nutzbaren Erdlandfläche (insg. ~ 149 Mio. km²) entfallen, was einer mittleren Produktivität von rund einem Kilogramm lufttrockener Biomasse pro Quadratmeter und Jahr entspricht. Etwa 70% und damit ungefähr 21 Gtoe/a der erntbaren Landbiomasse werden bei einem Holzernteanteil von rund einem Viertel durch Waldgebiete zur Verfügung gestellt, wobei über 50% dieses Gebietes auf die Flächen des tropischen Regenwaldes entfallen. Im Gegensatz dazu beträgt der jährliche Holzzuwachs insgesamt ca. 5 Gtoe, wovon ungefähr 1 Gtoe/a als hochwertiges Industrieholz und etwa 2 Gtoe pro Jahr als Brennholz erntbar sind respektive zum konventionellen Gebrauch verwendet werden können. Weiterlesen

Generelle Anmerkungen zur Biomassenutzung

Ausgehend von den Überlegungen in den vorstehenden Artikeln („Biomassepotenzial zur energetischen Nutzung I“ und Teil II) sollte insofern eine technisch und ökonomisch machbare Verwertung des energetisch nutzbaren Anteils der insgesamt anfallenden Biomasse als einzigem erneuerbarem Kohlenstofflieferanten sowie als speicherbarem organischem Chemie- und Energierohstoff statt des bisher zumeist praktizierten Unterpflügens oder Verbrennens auf Feldern anvisiert werden. Zum Zwecke einer Ausweitung der derzeitigen Biomassenutzung ist jedoch auch die Erschließung und Verarbeitung bisher wenig genutzter, technisch schwieriger beherrschbarer aschereicher Restbiomasse aus Land- und Forstwirtschaft durch neue Verfahren erforderlich. Weiterlesen

Biomassepotenzial zur energetischen Nutzung II

Die weltweite Getreideproduktion an Reis, Weizen, Mais und Gerste, die zusammen ungefähr 90% der Feldfruchterträge repräsentieren, kann mit etwa einem Kilogramm pro Einwohner und Tag und – bei einem mittleren Verhältnis zwischen Korn und Stroh von ca. 1 : 1 – ebenfalls rund einem Kilogramm Stroh je Einwohner und Tag beziffert werden. Dies kommt einer Gesamtmenge von jeweils ungefähr 2,1 Gt/a (~ 0,7 Gtoe/a) Stroh- bzw. Kornerträgen gleich, die auf etwa der Hälfte der globalen Ackerlandfläche angebaut wurde. Davon wiederum stellt rund die Hälfte in der Landwirtschaft zur Anwendung kommende Biomasse wie beispielsweise Streu, Raufutter oder Humusbildner dar, während der Rest in Form von ca. 0,5 kg Überschussstroh / (E · d) (~ 0,35 Gtoe/a) als bislang weitgehend ungenutzter Energierohstoff bei verhältnismäßig geringem Erfassungsaufwand zur Verfügung steht. Weiterlesen

Biomassepotenzial zur energetischen Nutzung I

In diesem Beitrag soll insbesondere mit Blick auf trockene Biomasse ein grober Überblick über die heutige global erfolgende Nutzung sowie das diesbezügliche energetische Potenzial gegeben werden. In Relation zum heutigen Weltprimärenergiebedarf (vgl. Artikel „Die aktuelle weltweite Energieversorgung“) fällt derzeit insgesamt rund das Fünffache, d. h. eine Energieäquivalentmenge in Höhe von weltweit etwa 50 Gtoe jährlich an erntbarer Biomasse an. Weiterlesen

Grundlagen und gegenwärtige Situation der Biomassenutzung

Grundlage zur Nutzung der Biomasse, die vom Menschen bereits seit Millionen von Jahren als direkter Brennstoff verwendet wird, stellt die Energie der Sonne bzw. der dort stattfindende Prozess der Kernfusion (Wasserstoff → Helium + Strahlungsenergie) dar, die über den Vorgang der natürlichen Photosynthese in den Pflanzen Kohlenhydratverbindungen unter Freisetzung von Sauerstoff erzeugt. Pauschal ausgedrückt fungiert der Energieträger Biomasse somit als Sonnenenergiespeicher einerseits sowie als chemische Energiequelle andererseits. Weiterlesen

Biomasseaufkommen in Deutschland

Der Artikel „Biomasse als potenzieller Hauptbestandteil eines erneuerbaren Energiespeichersystems“ befasst sich mit Biomasse als erneuerbarem Energieträger insbesondere im Hinblick auf das gegenwärtig und zukünftig hochinteressante (und vor allem -notwendige) Thema der Energiespeicherung. Voraussetzung hierfür ist jedoch nicht zuletzt, dass dieser Rohstoff auch in ausreichendem Maße zur Verfügung steht. Daher soll in diesem Beitrag das durchschnittliche Biomasseaufkommen in Deutschland beleuchtet werden. Weiterlesen