Zusammenfassung
Die Transformation einer Volkswirtschaft zu einer Bioökonomie impliziert eine umfassende Änderung der heute bekannten Beziehungen zwischen Ressourcen, Produktion, Konsum, Märkten und Branchen auf unterschiedlichen geographischen Skalen. Die Änderungen von monetären, stofflichen und energetischen Wechselwirkungen beeinflussen ebenso die Inanspruchnahme der Umwelt und damit auch die Umweltbelastungen. Als etabliertes Instrument, um mit den sich ergebenden Unsicherheiten über Ausmaß und Struktur möglicher zukünftiger Änderungen umgehen zu können, gelten modellbasierte Szenarien. Basierend auf vier Szenarien werden ausgewählte Facetten einer Transformation zu einer Bioökonomie diskutiert. Im Vordergrund steht die Untersuchung der möglichen Auswirkungen einer verstärkten stofflichen und energetischen Nutzung von Biomasse auf den europäischen Agrarsektor. Diese wird durch vertiefte Analysen der Konsequenzen für den Bioenergiesektor in Deutschland sowie für die regionalen Anbaustrukturen am Beispiel Baden-Württembergs ergänzt. Weiterhin werden die möglichen Umweltwirkungen der in den Szenarien dargestellten Veränderungen beispielhaft für Deutschland aufgezeigt.
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Notes
- 1.
In Baden-Württemberg hat die Landesregierung das Forschungsprogramm Bioökonomie Baden-Württemberg initiiert, aus dem das übergreifende Kompetenznetzwerk Modellierung hervorgegangen ist (vgl. https://biooekonomie-bw.uni-hohenheim.de).
- 2.
Innovative biogene Produkte umfassen diejenigen Produkte, die mit Hilfe von chemischen Verfahren produziert werden. Dazu gehören Tenside aber auch biogene Kunststoffe wie Polyactide (PLA) (Fachagentur Nachwachsende Rohstoffe 2014).
- 3.
Lignocellulose bezeichnet im ursprünglichen Sinn die Zellwand verholzter Pflanzen, wie bei Bäumen. Zu lignocellulosehaltigen Pflanzen zählen neben Bäumen aber auch landwirtschaftliche Reststoffe, wie Getreidestroh, Maisstängel sowie Bagasse (Kaltschmitt et al. 2009).
- 4.
Neuere Bevölkerungsstudien kommen zu dem Schluss, dass im Mittel aller möglichen Bevölkerungsszenarien sich die Anzahl der Einwohner in Deutschland bis zum Jahr 2050 eher nicht ändert (Slupina 2018). Die neueren Abschätzungen konnten in den hier dargestellten Arbeiten nicht mehr berücksichtigt werden.
- 5.
PJ steht für Petajoule und entspricht 1015 J. Um die Nachfrage nach Biomasse für energetische und für stoffliche Zwecke aggregieren zu können, wird auch für die stoffliche Nutzung der Energiegehalt der eingesetzten biogenen Rohstoffe herangezogen.
- 6.
Grundlastfähigkeit beschreibt die Eigenschaft einer Energietechnologie, dauerhaft und zuverlässig elektrische Energie bereitzustellen. Dazu gehört bei erneuerbaren Energien Biomasse; ansonsten gelten alle fossilen Energieträger (bspw. Kohle) als grundlastfähig (Crastan 2012).
- 7.
Der Deckungsbeitrag errechnet sich aus den Erlösen abzüglich der variablen Kosten und wird zur Bewertung der ökonomischen Auswirkungen der Modellszenarien genutzt.
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Poganietz, WR., Angenendt, E., Blesl, M., Petig, E., Choi, H.S., Grethe, H. (2020). Zukünfte der Bioökonomie: eine modellbasierte Analyse möglicher Transformationspfade. In: Konrad, W., Scheer, D., Weidtmann, A. (eds) Bioökonomie nachhaltig gestalten. Technikzukünfte, Wissenschaft und Gesellschaft / Futures of Technology, Science and Society. Springer VS, Wiesbaden. https://doi.org/10.1007/978-3-658-29433-5_8
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