Facharbeit Sozialwissenschaften 2008 Klima durch Biomasse

Immanuel-Kant-Gymnasium Münster-Hiltrup
Schuljahr 2007/08
GK Sozialwissenschaften (Herr Koch)
Prima Klima durch Biomasse?!
Die Frage nach zukünftiger Energieversorgung im
Spannungsfeld ökonomischer, ethischer und ökologischer Interessen sowie technischer Möglichkeiten am
Fallbeispiel Biomasse
Facharbeit
von
Jonas Pöhler
Rinkerode
März 2008
2
Inhaltsverzeichnis
1 Einleitung.…………………………………………..………………..3
2 Funktionsweise und Wirkung von Biomasse bzw.
Biogasanlagen…………….………………………………………….4
3 Ökonomische Untersuchung....…………………...……….….…….5
3.1 Allgemeines…….………………………………………...…...5
3.2 Subventionierung………………………...…..……….…..…...5
3.3 Folgen für diesen und andere Wirtschaftszweige…..………....7
3.3.1 Arbeitsplatzsituation………….…………………….….....7
3.3.2 Auswirkung auf die Preissituation von Lebensmitteln…...8
3.3.3 Know-how...........................................................................8
4 Ökologische Untersuchung…………………….…………….……...9
4.1 CO2-Emission…………………………………………………9
4.2 Weiterverwendung von Reststoffen und Rückständen………10
4.3 Belastungen für die Umwelt…………………………………10
5 Ethische Untersuchung…………………………..………………..11
5.1 Akzeptanz von Biogasanlangen in der deutschen
Bevölkerung………………………………………………….11
5.2 Ethische Problematik: Hungersnot in der 3. Welt bei gleichzeitiger Lebensmittelnutzung zur Energiegewinnung……......11
6 Biomasse im Vergleich zu anderen regenerativen Energien……12
6.1 Stromnutzung…………………………………………...……12
6.2 Effizienz……………………………………………...………12
7 Fazit……………………………………………...…………………12
I Literaturverzeichnis………………………………………………14
II Anhang…………………………………………….……………….16
3
1 Einleitung
Die Welt ist bedroht vom anthropogenen Klimawandel1, die Folge davon ist die globale Erwärmung mit ihren negativen Auswirkungen auf die Umwelt. Ursache für
diesen Wandel ist in erster Linie der Einsatz von energieliefernden fossilen Brennstoffen wie Erdöl und Erdgas. Aufgrund der negativen Auswirkungen auf die Umwelt sind die Menschen gefordert, Maßnahmen zu ergreifen, die die Beschleunigung
des Wandels unterbinden.2 Eine Möglichkeit ist laut Experten die Förderung regenerativer Energien.3 Sollte dies nicht gelingen, werden im Jahr 2050 bis zu 500
Millionen Menschen hungern.4 Ein anderer Aspekt ist, dass die Vorräte der fossilen
Energieträger in absehbarer Zeit zuneige gehen werden.5 Das hat zur Folge, dass die
Menschheit auch ohne Rücksicht auf die Klimaschädlichkeit dieser Energieträger gezwungen sein wird, sich nach alternativen Energiequellen umzuschauen.
Dieses Problem ist ein globales Problem, das insbesondere regionale Auswirkungen
in der EU, bzw. in Deutschland hat, da die Bundesrepublik nur über geringe Energieträger verfügt. Hinzu kommt, dass die Politik den Ausstieg aus der Kernenergienutzung, die den Klimawandel nicht vorantreibt, bereits beschlossen hat.6
Daher untersucht die folgende Arbeit Möglichkeiten einer zukünftigen Energieversorgung im Spannungsfeld ökonomischer, ethischer und ökologischer Interessen sowie technischer Möglichkeiten am Fallbeispiel Biomasse.
So ergibt sich die Frage, ob es sinnvoll ist, Biomasse in Deutschland zu subventionieren und wie eine Subventionierung aussehen könnte. Kann sie finanziell getragen
werden? Gibt es gewichtige wirtschaftliche Argumente für oder gegen den Einsatz
von Biomasse? Ist es ethisch vertretbar, Energie durch die Verarbeitung von Biomasse zu gewinnen?
Vor allem wird aber geklärt, ob Biomasse überhaupt eine regenerative und umweltfreundliche Energiequelle ist und ob sie zur Linderung des Klimawandels beiträgt.
Der Vergleich zu anderen regenerativen Energiequellen wird nicht außer Acht gelassen.
1
Der Klimawandel wird an dieser Stelle nicht weiter erläutert
Vgl.: Giddens, Anthony: Existenzfrage Klimaschutz. Berlin: In: Welt am Sonntag Nr, 3, S. 24, 20.01.2008
Fricke, Birgit: Klimawandel. Hildesheim: Gestenberg Verlag, 2007, S. 10, 89 ff.
3
Vgl.: Verein Deutscher Ingenieure e. V.: Innovation und Nachhaltigkeit in der Energieversorgung und
–anwendung. Das Energiebild Deutschlands im Jahr 2030. Düsseldorf, 2005, S. 4
4
Vgl.: Moritz, Hildegard: Klimawandel – Bluff oder Bedrohung?. Münster: In: top agrar Nr. 3, 3/2008, S.22
5
Vgl.: Heitmann, Bernd. Interview vom 27.01.2008
6
Vgl.: Clement, Wolfgang: Für Ypsilantis Pläne müsste Hessen zahlen. Berlin: In: Welt am Sonntag Nr. 3, S. 5,
20.01.2008
2
4
2 Funktionsweise und Wirkung von Biomasse bzw. Biogasanlagen
Zur Biomasse zählen im energetischen Sinn alle pflanzlichen und tierischen Stoffe
sowie deren organischen Abfälle und Umwandlungsprodukte, die für eine Energiegewinnung geeignet sind. Biomasse-Energie kann durch die Umwandlung zu Biogas
in Biogasanlagen zur Erzeugung von Strom, Wärme und Dünger nutzbar gemacht
werden.
Bei der Vergasung von Biomasse entsteht Biogas, überwiegend bestehend aus den
Hauptkomponenten Methan und Kohlenstoffdioxid. Zudem enthält es weitere Stoffe
wie z. B. Stickstoff, Wasserstoff oder Wasserdampf. 7
„Aus allen organischen Materialien kann Biogas erzeugt werden, ob Gülle, nachwachsende Rohstoffe wie Mais oder auch biogene Reststoffe. Sogar Lebensmittelreste sind brauchbare Energieträger.“8
Die Stoffe werden im Vorfeld gemischt, wobei wird elektronisch errechnet wird, wie
der optimale Gasertrag aus dem vorliegenden Material erzeugt werden kann. Erst
dann wird die Biomasse in einen Fermenter eingebracht, einem großen Behälter, der
isoliert, beheizt und luftdicht verschlossen ist. In diesem Fermenter zersetzen Bakterien das biogene Gemisch und erzeugen als Abfallprodukt Methan-Gas. Dieses Methan-Gas wird dann einem Blockheizkraftwerk zugeführt, in dem Wärme und als
Nebenprodukt Strom produziert wird. Ein Teil der Wärme wird benötigt, um die
Fermenter zu beheizen. Überschüssige Wärme des Motors kann zur Beheizung von
ganzen Wohnsiedlungen, zum Trocknen der Ernte (Getreide) oder zur Beheizung
von Gewächshäusern verwendet werden. Der Strom wird ins Netz eingespeist.9
Bei der Nutzung von Biomasse kann auf Lagerbestände von Rohstoffen zurückgegriffen werden. Dies ist gleichzusetzen mit der Speicherung von Energie, die bei anderen Energieerzeugungsmöglichkeiten nicht möglich ist. Das bedeutet, dass die
Biomasse an im Voraus bestimmbaren und von anderen Faktoren unabhängigen
Zeitpunkten Strom erzeugen kann.10
7
Vgl.: Ministerium für Wirtschaft, Mittelstand und Energie: Biomasse – Was ist das? Zukunftsenergien.
Unterstützt von Land und Wirtschaft. Düsseldorf, 2005, S. 2 ff.
8
Atig, Mike: Biogas-Technologie – Kein flüchtiger Jobmotor. IHK Nord Westfalen: In: Wirtschaftsspiegel Nr.
1, 01.01.2007, S. 18
9
Vgl.: Ebd.. Ministerium für Wirtschaft, Mittelstand und Energie, 2005, S. 5
10
Vgl.: Heitmann, 2008
5
3 Ökonomische Untersuchung
3.1 Allgemeines
Nach Berechnungen von Wissenschaftlern der EU würde ein ungebremster Klimawandel mindestens 30 € pro Bürger und Woche kosten. Dahingegen kostet das Klimaschutzprogramm der EU-Kommission nur 3 € pro Bürger und Woche. Das entspricht 0,5 % des Bruttosozialprodukts der EU. Teil des Klimaschutzprogramms ist
die Förderung von Biogasanlagen.11
Speziell in der Bundesrepublik Deutschland tragen die dort ansässigen Biogasanlagenbetreiber, sowie die vorgeschalteten Wirtschaftszweige wie Elektronik- und
Baufirmen, durch die entstehenden Wertschöpfungen zu einem erhöhten Steueraufkommen bei der Umsatz- und Einkommenssteuer bei.12
Zudem kommt die Gewerbesteuer den regionalen Kommunen zu, in denen die Biogasanlagen betrieben werden. Das wiederum ermutigt die Kommunen, Gewerbeflächen für Biogasanlagen günstig anzubieten, falls keine anderen Konflikte entstehen.13
Es müssen nach EU-Bestimmungen jährlich landwirtschaftliche Nutzflächen, in
NRW 8,05 %, aus der Produktion von Nahrungsmitteln herausgenommen werden.
Für diese Flächen erhalten die Landwirte Stilllegungsprämien. Werden auf diesen
Flächen nachwachsende Rohstoffe zur Verwendung in Biogasanlagen angebaut, gefährdet dies den Stilllegungsbonus nicht.14
3.2 Subventionierung
Die heutigen Energieproduktionskosten durch Biogasanlagen sind deutlich höher als
die herkömmliche Produktion von Strom.15 Wie aber bereits in der Einleitung beschrieben, sind wir gezwungen, eigene Energiequellen zu finden, aufzubauen und zu
fördern. Daher müssen Biogasanlagenbetreiber subventioniert werden, da andernfalls
niemand auf diesem Weg Strom erzeugen würde.
Seit 2004 wird die Produktion aller regenerativen Energien in Deutschland durch das
Erneuerbare-Energien-Gesetz [EEG] subventioniert. Diese Subventionierung ist keine klassische aus Steuergeldern des Staates. Vielmehr wird mit einem über einen be11
Vgl.: AP: EU will Klimaschutz erzwingen. Brüssel: In: Westfälische Nachrichten, S. 2, 24.01.2008
Vgl.: Heitmann, 2008
13
Siehe Gliederungspunkte 3.3 und 3.4
14
Vgl.: Landesinitiative Zukunftsenergien NRW: Bioenergienutzung . Option für einen Zukunftsmarkt.
Düsseldorf, 2006, S. 15
15
Vgl.: Heitmann, 2008
12
6
stimmten Zeitraum festgesetzten Vergütungssatz die Erzeugung von Strom durch
Biogasanlagen honoriert.16
17
Dieser Vergütungssatz liegt deutlich über dem Preis
herkömmlicher Stromproduktion und ermöglicht es somit den Biogasanlagenbetreibern, Überschüsse zu erwirtschaften.
Die vier großen Netzbetreiber Eon, RWE, Vattenfall und EnBW werden durch das
EEG gezwungen, den durch die Biogasanlage erzeugten Strom zu dem im Gesetz
festgesetzten Preis abzunehmen. Dieser gezahlte Preis geht wiederum in die Stromverkaufspreiskalkulation der vier Unternehmen an die Verbraucher ein. Das hat zur
Folge, dass sich die Preise für den Verbraucher im Vergleich zu konventionell erzeugtem Strom verteuern.18 „Die Bundesregierung hat [zudem] die großen Energieversorger verpflichtet, den Anteil regenerativer Energieträger an ihrem Energiemix
massiv auszubauen.“19 Dadurch werden die unternehmerischen Risiken nicht ausschließlich von den Landwirten getragen.
Eine solche Subventionierung ist sinnvoll, da die Bevölkerung über einen längeren
Zeitraum an stetig steigende Energiepreise gewöhnt wird. Dieses System gewährleistet, dass die Stromabnehmer die Mehrkosten tragen, die sie, wenn sie die Wahl
zwischen teuren regenerativen Energien und günstigeren normalen Energien hätten,
nicht tragen würden. Das wiederum führt dazu, dass der Verbraucher seinen Stromverbrauch überprüft und evtl. einschränkt. Dies ist der entscheidende Vorteil gegenüber klassischer Steuersubventionierung, da die Einschränkung des Stromverbrauchs
einen direkten Kostenvorteil für den Verbraucher darstellt, der immer als lohnenswert empfunden wird, weil er direkt von seinen Sparmaßnahmen profitiert.
Diese Art von Subventionierung kann sich dann negativ auswirken, wenn die Rohstoffpreise für den Biogasanlagenbetreiber derart steigen, dass diese die Mehrkosten
nicht tragen können, da sie die unflexiblen Energievergütungspreise nicht der aktuellen Situation anpassen können.
16
Vgl.: Offenberger, Monika: Der Nachteil des Guten; Naturschützer kritisieren den Anbau von Pflanzen zur
Energieerzeugung. München: In: Süddeutsche Zeitung, 10.05.2007, S. 16.
Landesinitiative Zukunftsenergien NRW, 2006, S. 24
17
11,5 Cent pro Kilowattstunde Strom (in Ausnahmefällen 6 Cent mehr bzw. 1,6 Cent weniger) – Vgl.:
Gaserow, Vera 2004: Sieg im Windschatten; Gestritten wurde beim Erneuerbare-Energien-Gesetz über die
Windkraft – doch die eigentlichen Gewinner sind die Biomasse-Erzeuger. Frankfurt: In: Frankfurter Rundschau, 30.07.2004, S. 2
18
2003 waren es 1,9 Milliarden € Mehrkosten (1,10 € monatlich pro Bürger) – Vgl.: Gaserow, 2004
19
Landwirtschaftliche Interessengemeinschaft: Biogas und Landwirtschaft. Ahlen: In: Ahlener Tagblatt,
21.02.2008
7
Ein Lösungsansatz für dieses Problem wäre, den Vergütungspreis im EEG nicht festzusetzen, sondern flexibel an den Rohstoffpreis zu koppelt.20
3.3 Folgen für diesen und andere Wirtschaftszweige
3.3.1
Arbeitsplatzsituation
Der Ausbau der erneuerbaren Energien wird in der EU bis 2020 eine Million Arbeitsplätze schaffen.21 Ein bedeutender Teil wird hierbei die Biogasnutzung bieten.
„Allein im Jahr 2006 wurden in Deutschland rund 1000 Anlagen gebaut.“22 Um Anlagen zu errichten, werden zudem Zulieferer gebraucht. Man benötigt Gasmotoren
und Generatoren, Steuerungselektronik und gasdichte Folien. „Pro Arbeitsplatz beim
Hersteller, so rechnet die Branche, werden sieben Arbeitsplätze im vor- und nachgelagerten Bereich geschaffen, die Arbeitsplätze in der Landwirtschaft […] gar nicht
eingerechnet.“23
Es gibt jedoch keine gesicherten Untersuchungen darüber, wie viele Arbeitsplätze im
Bereich der Land- und Forstwirtschaft durch den Bau von Biogasanlagen wegfallen
könnten. Als Beispielsberechnung kann jedoch die in Ahlen durch die Firma Eon geplante 2-Mega-Watt-Biogasanlage herangezogen werden. Dazu hat ein von der Stadt
Ahlen beauftragter Gutachter erklärt, dass diese Biogasanlage eine Rohstofffläche
von etwa 750 Hektar Getreidefläche benötigt.24 Diese Anlage soll ausschließlich auf
den Einsatz von NaWaRo25 gründen und ca. 3-5 Arbeitsplätze bieten. Gleichzeitig
werden jedoch in der Landwirtschaft ca. 15 Arbeitsplätze wegfallen, weil in dieser
Gegend je 75 Hektar Getreidefläche einem Haupterwerbsbetrieb mit je 1,5 Arbeitskräften entspricht. Diese Flächen würden von dem konkurrenzstärkeren Unternehmen Eon anstatt von den Landwirte gepachtet werden. Die Landwirte in dieser
Gegend sehen sich in ihrer Existenz bedroht.26 Die These vom Arbeitsplatzverlust
wird auch von Prof. Folkhard Isermeyer gestützt, ohne dass dieser es tiefgehender
begründet.27
20
Vgl.: Atig, 2008, S. 17 f.
Vgl.: AP, 2008
22
Offenberger, 2007, S. 16
23
Atig, 2008, S. 17 f.
24
Vgl.: Kessing, Maria: Landwirte laufen Sturm gegen Biogasanlage auf Zement-Ruine. Oelde: In: Die Glocke,
12.02.2008, S. 7
25
Nachwachsende Rohstoffe
26
Vgl.: Kessing, 2008
27
Vgl.: Asbrand, Armin: Bioenergie bedroht Arbeitsplätze. Münster: In: Landwirtschaftliches Wochenblatt Nr.
10, 06.03.2008, S. 18
21
8
Doch für andere Gegenden können die Biogasanlagen ein Jobmotor sein.28
Dem beschriebenen Negativeffekt steht allerdings der Einmaleffekt der Schaffung
von Arbeitsplätzen zum Bau der Anlage gegenüber.
3.3.2
Auswirkung auf die Preissituation von Lebensmitteln
Durch die Nachfrageerhöhung an Anbauflächen für NaWaRo durch Biogasanlagenbetreiber tritt eine Konkurrenzsituation zwischen den Biogasanlagenbetreibern und
den Lebensmittelerzeugern, sprich den Landwirten, auf.29 Seit Juli 2006 ist die Nachfrage um ca. 1 % gestiegen, was zu mehr als einer Verdoppelung der Rohstoffpreise
geführt hat.30 Das wiederum führt zwangsläufig dazu, dass sich die Produktionskosten der gleichen Menge an Lebensmitteln im Vergleich mit der Situation vor der
Rohstoffpreiserhöhung nun drastisch erhöhen. Somit sind die Landwirte gezwungen,
die Lebensmittelpreise anzuheben31, da sie ansonsten nicht kostendeckend produzieren können.32 Wenn nun aber infolgedessen die Nachfrage nach Lebensmitteln
sinkt, weil die Verbraucher den erhöhten Preis nicht mehr bezahlen können, sinkt die
Produktion von landwirtschaftlichen Lebensmitteln. Somit werden landwirtschaftliche Betriebe gezwungen, zu schließen, was einen weiteren Wegfall von Arbeitsplätzen zur Folge hat.33
Gegensätzliche Positionen besagen jedoch, dass die befürchteten Flächenverknappungen so nicht gegeben seien. Allein die in diesem Jahr wegfallende Zwangsstilllegung von 8 % mache bereits ein Vielfaches der Fläche aus, die für die Biogasnutzung benötigt werde.34
3.3.3
Know-how
„Deutschland ist bezüglich der Entwicklung und Weiterentwicklung von Biogasanlagen weltweit führend.“35 Diese Wissenschaftsbranche bietet nicht nur weitere
Arbeitsplätze in Deutschland, sondern kann auch zur Dämmung der oben beschriebenen Probleme führen.
28
Vgl.: Atig, 2008, S. 17 f.
Vgl.: Offenberger, 2007, S. 16. vgl. Gruber, Dr. Waldemar: Bei Biogas Anschluss halten. Münster:
In: Landwirtschaftliches Wochenblatt Nr. 4, 24.01.2008, S. 22
30
Vgl.: Atig, 2008
31
Ethische Problematik erläutert in Gliederungspunkt 4.2
32
Vgl.: Offenberger, 2007
33
Wissenschaftliche Untersuchungen hierüber liegen nicht vor
34
Vgl.: Landwirtschaftliche Interessengemeinschaft, 2008. vgl. Brockmann-Könemann: Mehr Wärme aus
Biomasse. Münster: In: Landwirtschaftliches Wochenblatt Nr. 6, 07.02.2008
35
Heitmann, 2008
29
9
Wenn durch entwickelte Effizienzsteigerungen der Biogasanlagen z. B. die benötigten Getreideflächen verringert werden können, entschärft sich dadurch automatisch
die Preissituation der Lebensmittel, da die Konkurrenz zu den landwirtschaftlichen
Lebensmittelproduzenten nachlässt. Als Beispiel für eine Know-how-Entwicklung
kann die Aussage eines Eon-Managers dienen: In der jüngeren Vergangenheit sind
technische Verfahren entwickelt worden, die die gesamte Abwärme einer neuen Biogasanlage speichern können, währenddessen bisherige Anlagen diese Wärme größtenteils an die Umwelt abgaben.36 Durch diese Effizienzsteigerung können Getreideflächen eingespart werden, da die erforderliche Energieproduktion schneller erreicht
wird.
Dieses Know-how kann zudem nicht nur im Inland genutzt werden, es kann auch als
Exportware ins Ausland ausgeführt werden.37
4 Ökologische Untersuchung
4.1
CO2-Emission
„Insgesamt ist die Gewinnung von Energie aus Biomasse CO2-neutral.“38 Die Pflanzen setzen zwar bei ihrer Gärung CO2 aus, die sie im Laufe ihres Lebens gebunden
haben. Doch dieser Prozess wäre bei einer Verrottung in der freien Natur ebenso abgelaufen. Weiteren CO2-Ausstoß hat man lediglich beim Bau einer Biogasanlage
und beim Transport von Gütern, die zur Biomassenutzung benötigt werden. Über die
Schädlichkeit dieser Prozesse sind jedoch noch keine wissenschaftlichen Untersuchungen vorhanden.
Man spart durch die Nutzung von Biomasse zudem fossile Brennstoffe, was zur Folge haben könnte, dass die Emissionsbilanz sogar ins Positive rückt. 39
Somit ist die unabdingbare Voraussetzung, dass die Nutzung von Biomasse klimaneutral ist, weitgehend gegeben. 40
36
Vgl.: Heitmann, 2008
Vgl.: Ebd.
38
Ebd.
39
Vgl.: Ebd.
40
Vgl.: Offenberger, 2007, S. 16
37
10
4.2
Weiterverwendung von Reststoffen und Rückständen
Als Biomassen können Mist, Feingeäst o. ä. Stoffe dienen. Somit kann biologischer
Abfall jeglicher Art genutzt werden. Außerdem kann, z. B. durch die Nutzung von
Straßenbegleitgrün, eine Art Aufräumfunktion zum Tragen kommen.41
Die am Ende des Prozesses verbleibenden Gärrückstände sind ein wesentlich besserer und umweltverträglicher Dünger als Gülle. Durch ihre Verwendung werden erhebliche Mengen an Düngemittel eingespart und ein aktiver Beitrag zum Grundwasserschutz geleistet.42
4.3
Belastung für die Umwelt
Die Vereinten Nationen haben einen Report vorgelegt, der trotz aller Vorteile der
Biogasanlagen vor den die Umwelt belastenden Folgen warnt. Durch Monokulturen
können die Böden auslaugen werden, da dort ideale Lebensbedingungen für schädliche Pflanzenfresser geschaffen werden, was starkes Düngen erfordert.43
Natur- und Landschaftsschützer kritisieren zudem, dass stillgelegte Flächen wieder
bewirtschaftet werden. Ursprünglich dazu gedacht, die Überproduktion von Lebensmitteln zu verringern, haben sich diese Flächen zu wichtigen Rückzugsräumen für
wildlebende Tier- und Pflanzenarten entwickelt. „Jetzt bauen viele Landwirte auf
diesen Flächen Pflanzen für die Energiegewinnung an. Dadurch wird die Artenvielfalt zusätzlich gefährdet.“44 So wurden im Jahr 2006 mehr als ein Drittel der 1,2 Millionen Hektar ehemals stillgelegter Flächen mit Energiepflanzen bebaut.
Zudem kann als Kritikpunkt angeführt werden, dass schon bestehende Äcker immer
intensiver genutzt werden, etwa mit zwei aufeinander folgenden Getreidekulturen in
einem Jahr. Die erste wird bereits im Frühsommer geerntet – in der Hauptbrutzeit
vieler Wild- und Vogelarten.
Das größte Problem ist jedoch der intensive Maisanbau. Zwar können alle Feldfrüchte zu Biogas vergärt werden, doch bietet Mais den höchsten Energieertrag pro
Fläche. Durch den Maisanbau trocknet der Boden schneller aus und neigt zur
Erosion45. Auch die Möglichkeit des Bodens, Wasser zu speichern, verringert sich.46
41
Vgl.: Heitmann, 2008
Vgl.: Landwirtschaftliche Interessengemeinschaft, 2008
43
Vgl.: Beyer, Dr. Irmtraud u. a.: Natura. Biologie für Gymnasien. Stuttgart: Ernst Klett Verlag GmbH, 2005, S.
344
44
Offenberger, 2007, S. 16
45
Bodenverarmung, kann zur Bodenzerstörung führen
46
Vgl.: Offenberger. 2007, S. 16
42
11
5 Ethische Untersuchung
5.1
Akzeptanz von Biogasanlagen in der deutschen Bevölkerung
„Die Nutzung von Biomasse als regenerative Energie wird von einer breiten Mehrheit der Bevölkerung unterstützt und gefordert. Das Bedürfnis nach Energie in Form
von Wärme und Strom ist ein Grundbedürfnis der Gesellschaft, welches dem Bedürfnis nach veredelten Nahrungsmitteln aus der Viehwirtschaft gleichberechtigt gegenübersteht.“47 Biogasanlagen werden mehr akzeptiert als z. B. die Kohleförderung,
da es sich meistens nur um kleine Anlagen auf dem Land handelt und sie, abgesehen
von einer geringen Geruchsbelästigung, keine anderen Anwohner stören können. 48
Außerdem kann eine Biogasanlage das Image einer Stadt aufbessern.49
5.2
Ethische Problematik: Hungersnot in der 3. Welt bei gleichzeitiger Lebensmittelnutzung zur Energiegewinnung
Die durch das EEG festgesetzte Vergütung für die Biogasanlagenbetreiber vereitelt
die Stärkung des Biolandbaus, da es viel lukrativer ist, Pflanzen für die energetische
Nutzung anzubauen als Ökogetreide. So kann z. B. die Milchviehhaltung nicht mehr
rentabel betrieben werden. Infolgedessen erhöhen sich laut Bericht der Vereinten Nationen die Nahrungsmittelpreise für die Armen.50 Diese Problematik ergibt sich nicht
nur in Deutschland, sondern auch weltweit. In der Bundesrepublik werden Nahrungsmittel für die Energienutzung verarbeitet währenddessen in der dritten Welt
immer mehr Menschen an Hunger leiden.51 So finden laut einer Umfrage des Magazins „Stern“ knapp ein Viertel der Deutschen den Anbau von Energiepflanzen moralisch bedenklich.52
Diese ethische Problematik bei der Nutzung von Biomasse ist jedoch nicht immer
gegeben. So ist die Verwendung von Abfällen wie Mist oder Nahrungsmittelresten
sogar ethisch positiv anzumerken. Das ethische Problem, Lebensmittel nicht vernichten zu dürfen, wird hierdurch gemildert.
47
Landwirtschaftliche Interessengemeinschaft, 2008
Vgl.: Heitmann, 2008
49
Vgl.: Landesinitiative Zukunftsenergien NRW, 2006, S. 30
50
Vgl.: Offenberger, 2007, S. 16
51
Vgl.: Heitmann, 2008
52
Vgl.: Offenberger, 2007, S. 16
48
12
6 Biomasse im Vergleich zu anderen regenerativen Energien
6.1
Stromnutzung
Der Mensch verbraucht durchgängig Strom. Dieser muss genau zu dem Zeitpunkt
und in genau der Menge produziert werden, wie er benötigt, bzw. verbraucht wird.
Der Energiebedarf der Bevölkerung wird in Piks angezeigt. Diese schwanken jedoch
extrem zwischen morgens und abends, von Tag zu Tag und von Jahreszeit zu Jahreszeit. Diese Piks müssen exakt „abgefahren“ werden.
Windkraft ist hierzu nicht in der Lage, denn man kann keinerlei Einfluss auf die
Dauer oder Stärke von Wind nehmen. Erzeugte Energie ist grundsätzlich leistungsgebunden, d. h. sie kann nicht gespeichert werden.53 Bei der Solarkraft ergibt sich ein
ähnliches Problem, da der Mensch die Solarkraft der Sonne nicht beeinflussen
kann.54
Wasserkraft und Biomasse hingegen können Energie passiv speichern und somit zur
gewünschten Zeit und die gewünschte Menge an Energie produzieren. So kann man
z. B. die zu verwendenden Rohstoffe lagern und nach Bedarf in unterschiedlichen
Mengen zu Energie verarbeiten, was sich als ein entscheidender Vorteil von Biomasse gegenüber anderen regenerativen Energien herausstellt.55
6.2
Effizienz
Der Wirkungsgrad56 liegt bei der Biomassenutzung mit Berücksichtigung der Verwendung von Abwärme bei ca. 0,8. Dies variiert jedoch von Rohstoff zu Rohstoff.
Wasserkraft besitzt einen Wirkungsgrad von 0,6, Windkraft je nach technischen
Möglichkeiten zwischen 0,4 und 0,5 und Solarkraft zwischen 0,35 und 0,4.
7 Fazit
Die ökonomische Untersuchung von Biogasanlagen führt zu keiner eindeutigen
Schlussfolgerung. Es lässt sich nicht klar abschätzen, wie viele Arbeitsplätze durch
die Biomassenutzung wegfallen bzw. hinzukommen würden. Ökologisch betrachtet
ist die wichtige Voraussetzung der CO2-Neutralität weitgehend gegeben. Zudem
53
Hierbei wird die Speicherkraft von Batterien außer Acht gelassen, da sie bedeutungslos ist
Vgl.: Heitmann, 2008
55
Vgl.: Ebd.
56
Das Verhältnis abgegebener Leistung zu zugeführter Leistung
54
13
sind Biogasanlagen trotz vorhandener negativer Bedenken in Deutschland akzeptiert
und gewollt.
Schlussfolgernd ist zu sagen, dass Biogasanlagen in Deutschland subventioniert werden müssen. Deutschland wird in Zukunft dazu verpflichtet sein, auch andere regenerative Energien zu fördern, doch der entscheidende Vorteil von Biogasanlagen
ist, dass sie in der Lage sind, Energie in Form von Rohstofflagerung zu speichern
und effizient einzusetzen. Die negativen ökologischen Folgen wie die Zerstörung von
Rückzugsgebieten für Tiere müssen hingenommen werden, zumal diesen Punkten
auch positive Aspekte wie die Verwendung von Abfallprodukten entgegenstehen.
Jedoch muss sowohl ökonomisch als auch ethisch darauf geachtet werden, dass die
Biomassenutzung nicht in einem solchen Maß gefördert wird, dass es für Landwirte
attraktiver wird, Energie anstatt Lebensmittel aus NaWaRo herzustellen. Es muss
Priorität sein, die Bevölkerung an in Zukunft stetig steigende Energiepreise zu gewöhnen. Dem Arbeitsplatzabbau in der Land- und Forstwirtschaft kann dadurch entgegengewirkt werden, in dem Biogasanlagen in veredelungsarmen57 Regionen gebaut werden, sodass die Konkurrenzsituation in Grenzen gehalten wird.
Vermutlich wird es in Zukunft immer sinnvoller sein, Biomasse zu nutzen, da die
technischen Möglichkeiten sich rasant entwickeln. So wird man immer weniger Anbaufläche für den gewünschten zu erzeugenden Energiebetrag benötigen, da Biogasanlagen immer effektiver genutzt werden können. Es würden schließlich nicht nur
die ökonomischen, sondern auch die ethischen und ökologischen Probleme sich weiter und weiter minimieren, was für eine Entscheidung zur Subventionierung spricht.
Die Subventionierung kann zudem in dem Maße zurückgefahren werden, wie die Effizienz steigt.
Trotz der vielen Argumente für die Subventionierung darf in Zukunft die Förderung
anderer regenerativer Energien nicht außer Acht gelassen werden, da Biomasse alleine nicht den Bedarf an Energie decken kann.
57
Das geringe Ausmaß an Umwandlung von pflanzlichen Produkten in höherwertiges Tierfutter
14
I Literaturverzeichnis
AP (Hrsg.) (2008):
EU will Klimaschutz erzwingen. Brüssel: In: Westfälische Nachrichten, S. 2, 2008
Asbrand, Armin (2008):
Bioenergie bedroht Arbeitsplätze. Münster: In: Landwirtschaftliches Wochenblatt
Nr. 10, S. 18, 06.03.2008
Atig, Mike (2008):
Biogas-Technologie – Kein flüchtiger Jobmotor. IHK Nord Westfalen: In: Wirtschaftsspiegel Nr. 1, 01.01.2008
Beyer, Dr. Irmtraud u. a. (2005):
Natura. Biologie für Gymnasien. Stuttgart: Ernst Klett Verlag GmbH, 2005
Brockmann-Könemann (2008):
Mehr Wärme aus Biomasse. Münster: In: Landwirtschaftliches Wochenblatt Nr. 6,
07.02.2008
Clement, Wolfgang (2008):
Für Ypsilantis Pläne müsste Hessen zahlen. Berlin: In: Welt am Sonntag Nr. 3, S. 5,
20.01.2008
Fricke, Birgit (2007):
Klimawandel. Hildesheim: Gerstenberg Verlag, 2007
Gaserow, Vera (2004):
Sieg im Windschatten; Gestritten wurde beim Erneuerbare-Energien-Gesetz über die
Windkraft – doch die eigentlichen Gewinner sind die Biomasse-Erzeuger. Frankfurt:
In: Frankfurter Rundschau, S. 2, 30.07.2004
Giddens, Anthony (2008):
Existenzfrage Klimaschutz. Berlin: In: Welt am Sonntag Nr. 3, S. 24, 20.01.2008
15
Gruber, Dr. Waldemar (2008):
Bei Biogas Anschluss halten. Münster: In: Landwirtschaftliches Wochenblatt Nr. 4,
S. 22, 24.01.2008
Heitmann, Bernd [Diplom Betriebswirt, Leiter der Stadtwerke Fröndenberg]
(2008):
Interview (siehe II. Anhang), 27.01.2008
Kessing, Maria (2008):
Landwirte laufen Sturm gegen Biogasanlage auf Zement-Ruine. Oelde: In: Die Glocke, 12.02.2008, S. 7
Landesinitiative Zukunftsenergien NRW (2006):
Bioenergienutzung – Option für einen Zukunftsmarkt. Düsseldorf, 2006
Landwirtschaftliche Interessengemeinschaft (2008):
Biogas und Landwirtschaft. Ahlen: In: Ahlener Tagblatt, 21.02.2008
Ministerium für Wirtschaft, Mittelstand und Energie (2005):
Biomasse – Was ist das? Zukunftsenergien. Unterstützt von Land und Wirtschaft.
Düsseldorf, 2005
Moritz, Hildegard (2008):
Klimawandel – Bluff oder Bedrohung?. Münster: In: top agra Nr. 3, S. 22 ff, 3/2008
Offenberger, Monika (2007):
Der Nachteil des Guten; Naturschützer kritisieren den Anbau von Pflanzen zur Energieerzeugung. München: In: Süddeutsche Zeitung, S. 16, 10.05.2007
16
Verein Deutscher Ingenieure e. V. (2005):
Innovation und Nachhaltigkeit in der Energieversorgung und –anwendung. Das Energiebild Deutschlands im Jahr 2030. Thesenpapier zur Energieforschung in
Deutschland. Düsseldorf, 2005
Wolff, Christian (2008):
Landwirte sorgen sich um Viehfutter. Ahlen: In: Westfälische Nachrichten, 2008
II Anhang
Interview mit Bernd Heitmann vom 27.01.2008:
Wie wird Biomasse für den Einzelnen profitabel gemacht?
Durch das EEG [Erneuerbare Energien Gesetz] werden alle regenerativen Energien
subventioniert. Dies ist notwendig, denn die Produktion von Strom aus regenerativen
Energien ist erheblich teurer als die normale Produktion von Strom.
Wie hoch ist im Moment der Anteil regenerativer Energien am Strom in Deutschland?
Der Anteil liegt derzeit bei ca. 14-15 %, das Ziel ist 20 % bis 2020.
Wie lange werden uns die endlichen Energiequellen noch erhalten bleiben?
Kohle wird es noch für Jahrhunderte geben, da man sie nahezu überall auf der Welt
finden kann.
Öl wird uns nur noch für wenige Jahrzehnte zur Verfügung stehen, da die Ölquellen
nach und nach aufgebraucht werden. Zwar hat sich diese Berechnung in den letzten
Jahrzehnten immer wieder etwas nach hinten verschoben, sprich man hat immer wieder neue Ölquellen gefunden, aber Experten gehen davon aus, dass nun der Zeitpunkt
des Endes der Ölvorkommen nicht noch weiter hinausgeschoben wird.
Auch über Erdgas werden wir nur noch für wenige Jahrzehnte verfügen, da es immer
schwieriger ist, Ergas zu erlangen. Zudem ist es ein Problem, dass das Erdöl- und
Gasvorkommen auf wenige Erdteile begrenzt ist.
Noch dramatischer als die Tatsache, dass unsere Energiequellen versiegen, ist die
Auswirkung auf das Klima.
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Einer unserer Hauptenergielieferanten für Strom, Kohle, setzt zu viel CO2 frei; Energiegewinnung aus Atomen erzeugt Atommüll, der nicht entsorgt werden kann.
Zudem ist Kohle sehr uneffektiv; sie hat nur einen Wirkungsgrad von 33%, da die
Hitze bei der Stromerzeugung verloren geht. Das heißt, 2/3 der Energie geht verloren. Die Ursache dafür ist, dass ein Großteil an Energie schon vor dem Kraftwerk
bei der Beschaffung verloren geht.
Wie effektiv sind die regenerativen Energien?
Wasserkraft hat einen Wirkungsgrad von 0,6, Windkraft je nach Stand der Technik
zwischen 0,4 und 0,5, und Solarkraft zwischen 0,35 und 0,4. Biomasse hat ohne Berücksichtung der Nutzung der Abwärme einen Wirkungsgrad von 0,5.
Warum kann z. B. Biomasse besser sein als Windkraft?
Wind ist nicht immer vorhanden. Das Problem ist, dass wir jedoch immer Strom verbrauchen. Der Strom muss genau dann hergestellt werden, wenn er verbraucht wird.
Und er muss in genau der Menge, bzw. Stärke produziert werden, wie er verbraucht
wird. Hier spricht man von Piks. Diese Piks zeigen den Energiebedarf an. Dieser
schwankt extrem zwischen morgens, mittags, abends und nachts, aber auch zwischen
samstags und montags oder zwischen Sommer und Winter. Windkraft ist aber nicht
immer passend vorhanden. Dies ist ein Problem, denn Energie kann grundsätzlich
nicht gespeichert werden. Man spricht von Leistungsgebundenheit, d. h. Energie ist
nicht speicherbar. Die Speicherkapazität von Batterien wird außer Acht gelassen, da
sie kaum ins Gewicht fällt.
Wie sieht es mit den anderen Energiequellen aus?
Atom und Kohle werden in Grundlastkraftwerken verarbeitet. Diese sind nicht steuerbar. Man kann z. B. nicht ganz genau beeinflussen, wann sich ein Atom teilt und
wann nicht. Ganz anders ist dies bei Biogas und Wasserkraft. Diese Energien sind
steuerbar. Hier können die unterschiedlich hohen Piks „abgefahren werden“. Man
kann entscheiden, wie viel Biomasse man für die Energieproduktion gerade verwenden möchte, da auf Lagerbestände zurückgegriffen werden kann. Mit der Solarkraft verhält es sich ähnlich wie mit der Windkraft.
Ist Biomasse umweltfreundlich in Bezug auf CO2-Emmissionen?
Insgesamt ist die Gewinnung von Energie aus Biomasse CO2-neutral. Einzig und allein beim Bau einer Biogasanlage und beim Transport der Biomasse fällt ein geringer
CO2-Ausstoß an. Wirkliche Auswirkungen könnte allenfalls der Transport haben. Zu
diesem Sachverhalt wurden noch keine statistische Untersuchungen angefertigt.
Zwar setzen die genutzten Pflanzen bei der Gärung CO2 aus, doch das entspricht den
natürlichen Werten. Wenn ein Baum verrottet, dann setzt er sowieso das CO2 aus,
was er im Laufe seines Lebens gespeichert hat. Deshalb ist es ökologisch immer
sinnvoll, Biomasse zu nutzen.
Zudem werden fossile Ressourcen gspart, was die Energiebilanz sogar ins Positive
rücken kann.
Wie effizient ist Biomasse?
Der Wirkungsgrad von Biomasse kann noch einmal gesteigert werden. In Blockheizkraftwerken, in denen die Biomasse in Energie umgewandelt wird, entsteht ein
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Wärmerest, der wiederum für die Beheizung von Wohnsiedlungen oder auf dem
Land von Gewächshäusern dienen kann. Dies erhöht den Wirkungsgrad auf 0,8.
Biomasse kann auch Mist, Feingeäst oder Straßenbegleitgrün, also Abfall und biologischer Müll jeglicher Art sein, den man ansonsten nicht genutzt hätte. Somit ergibt sich eine gewisse Aufräumfunktion.
Des Weiteren kann die Energie gespeichert werden, was normal nicht möglich ist.
Man kann z. B. sein Holz, das man in Energie umwandeln möchte, lagern.
Große zentrale Biogasanlagen zu bauen, ergibt nur da Sinn, wo es ausreichend Biomasse vorhanden ist, um lange Wege zu vermeiden, da Biomasse nicht genug Energie enthält, als dass sich der Transport lohnen würde.
Die technischen Verfahren haben sich verbessert. Bei neueren Anlagen kann die gesamte entstehende Abwärme genutzt werden. Bisherige Anlagen mussten diese
Wärme an die Umwelt abgeben.
Ist es ökonomisch sinnvoll, Biomasse zu nutzen?
Es ist ein großer Vorteil, dass nicht im Ausland, sondern im Inland Arbeitsplätze entstehen. Sie entstehen nicht nur bei der Betreibung, sondern z. B. auch im Mittelstand,
wenn z. B. ein Elektriker die Geräte anschließen und warten muss.
Ein weiterer Aspekt ist das Know-how. Deutschland ist bezüglich der Entwicklung
und Weiterentwicklung von Biogasanlagen weltweit führend. Dieses Know-how
kann exportiert werden.
Durch die Betreibung von Biogasanlagen entstehen Gewinne, die die Steuereinnahmen erhöhen.
Auch schafft die Nutzung von Biomasse Unabhängigkeit vom Ausland, da wir nicht
mehr von Energiequellen aus dem Ausland komplett abhängig sind.
Wird Biomasse von den Menschen in Deutschland akzeptiert?
Biomasse trifft auf eine sehr hohe Akzeptanz in Deutschland, im Gegensatz z. B. zur
Kohleförderung. Biogasanlagen sind meist kleine Anlagen und stehen auf dem Land.
Somit stören sie keine anderen Anwohner. Einzig eine geringe Geruchsbelästigung
entsteht.
Woraus besteht überhaupt das ethische Problem?
Auf einer Fläche kann NaWaRo nur entweder zur Energienutzung oder zur Lebensmittelherstellung angebaut werden. Das ethische Problem, dass Lebensmittel zur Energiegewinnung eingesetzt werden, obwohl in der dritten Welt Hungersnot herrscht,
ist nicht zu unterschätzen. Gegen den Einsatz von Nahrungsmittelresten oder Mist
aus der Landwirtschaft spricht einhellig nichts. Dies könnte die Akzeptanz in
Deutschland erhöhen.
Die Nutzung von NaWaRo zur Energiegewinnung kann jedoch dazu führen, dass
sich die Lebensmittelpreise erhöhen. Besserverdienende könnten sich die dann teure
Energie leisten, der so genannte „kleine Mann“ hätte dann das Nachsehen.
Ethisch positiv ist anzumerken, dass Abfälle sinnvoll genutzt werden, denn Abfall
wegzuschmeißen ist vielleicht auch ein ethisches Problem, das gemindert wird.
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Erklärung
Ich versichere hiermit, dass ich diese Arbeit selbstständig angefertigt und keine anderen als die von mir angegebenen Quellen und Hilfsmittel verwendet habe. Die den
benutzten Werken wörtlich oder inhaltlich entnommenen Stellen sind als solche gekennzeichnet.
Rinkerode, 10. März 2008