Erreichung des 1,5-Grad-Ziels

Die Schattenseiten der Bioenergie

Von Oliver Becht
10.05.2022
, 20:11
Hübsche CO2-Senken: Wälder als Baustein für den Klimaschutz
Negative Emissionen sind zum Erreichen des 1,5-Grad-Ziels unumgänglich. Offen ist nur, welche Kohlenstoffsenken die wenigsten Nachteile bieten. Eine aktuelle Studie liefert neue Argumente für die Aufforstung.
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Die Nutzung von Bioenergiepflanzen zur Entnahme von Kohlenstoffdioxid aus der Atmosphäre könnte mehr unerwünschte Nebeneffekte haben als die Aufforstung von Wäldern. Zu dem Ergebnis kommt eine amerikanische Studie, die vergangene Woche in „Science Advances“ erschienen ist. Beide Ansätze sind demnach in der Lage, eine ähnliche Menge an Kohlenstoff zu speichern. Wird Energie aus Biomasse gewonnen und das anfallende Kohlendioxid abgeschieden und eingelagert, könnte allerdings verbreitet Wassermangel drohen. „Die aktuelle Studie liefert wichtige Argumente dafür, dass Wälder nicht abgeholzt werden dürfen, um dann stattdessen Bioenergiepflanzen anzubauen“, sagt Bernhard Wern, Arbeitsfeldleiter Stoffströme an der Hochschule für Technik und Wirtschaft des Saarlandes.

In Fachkreisen ist die umstrittene Methode als „Bioenergy with Carbon Capture & Storage“ (BECCS) bekannt. Sie ist eine von vielen Ideen, wie bereits ausgestoßenes Kohlendioxid der Atmosphäre wieder entzogen und gespeichert werden kann. In seinem Spezialbericht hielt der Weltklimarat IPCC 2018 fest, dass der Atmosphäre zum Erreichen des 1,5-Grad-Ziels im Laufe des Jahrhunderts 100 bis 1000 Gigatonnen Kohlendioxid entnommen werden müssen. Kein einziges 1,5-Grad-Szenario kommt ohne solche negativen Emissionen aus. In seiner jüngsten Publikation betont der IPCC abermals, dass zum Erreichen des Ziels Restemissionen ausgeglichen werden müssen, die sich in Sektoren wie der Landwirtschaft oder Luftfahrt bis Mitte des Jahrhunderts kaum vermeiden lassen werden.

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Hoher Verbrauch von Fläche, Wasser und Dünger

BECCS, sagt Geograph Florian Zabel von der LMU in München, sei eine spannende Möglichkeit, weil als positiver Nebeneffekt Energie produziert werden könne. „Wir sehen in der momentanen Energiekrise, dass BECCS in Deutschland und Europa auch eine wichtige strategische Möglichkeit sein kann, unabhängiger von Energieimporten zu werden“, sagt er. Ein Vorteil, den Alternativen wie künstlich beschleunigte Verwitterungsprozesse oder Renaturierungen von Mooren und Graslandschaften nicht bieten. Nicht zu vernachlässigen sei allerdings die Tatsache, dass der Anbau der Energiepflanzen Fläche, Wasser und Dünger benötige und dadurch neue Konflikte verursache. In den Zwei-Grad-Szenarien des Weltklimarates werden für BECCS Flächen zwischen 1,4 und 7,5 Millionen Quadratkilometer eingeplant – die vier- bis zwanzigfache Größe Deutschlands. Die Studie aus den USA hat zwei Extremszenarien modelliert, von denen eines fast ausschließlich auf der Ausweitung von Bioenergie und das andere in erster Linie auf Aufforstung basiert.

Klimatisch wird bis ins Jahr 2100 von einer Erwärmung um 2,4 Grad Celsius ausgegangen. Dass BECCS und Aufforstung ähnliche Mengen Kohlenstoff speichern können, setzt eine effizientere Verbrennung und Einlagerung des Kohlendioxids voraus als derzeit möglich. Andernfalls könnten Wälder pro Fläche etwa 70 Prozent mehr Kohlenstoff aufnehmen als Bioenergiepflanzen. Ins Gewicht fällt aber, dass bei Umsetzung des BECCS-Szenarios in den USA ein Fünftel der Landfläche von Wassermangel betroffen sei und bis zum Jahrhundertende 130 Millionen Menschen in bedrohten Regionen leben könnten. Gefährdet sei neben der Quantität auch die Qualität von Wasser, da Energiepflanzenanbau mit Stickstoffauswaschung und Eutrophierung einhergeht.

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Zweifel an der Effizienz

Bevor aus den Ergebnissen Handlungsempfehlungen abgeleitet werden können, sei noch tiefergehende Forschung nötig. Zabel weist darauf hin, dass Rückkopplungen zwischen Land und Atmosphäre in der Studie nicht berücksichtigt worden seien und die Auswirkungen auf Biodiversität und Nahrungsversorgung nur am Rande erwähnt würden. Ein Fragezeichen steht zudem hinter der zukünftigen Effizienz verschiedener Kohlenstoffsenken. Die amerikanische Studie geht gemäß der IPCC-Szenarien davon aus, dass eine höhere CO2-Konzentration in der Atmosphäre zu stärkeren Photosyntheseraten und mehr gespeichertem Kohlenstoff führt. Die genauen Zahlen sind Gegenstand aktueller Diskussionen: In der vergangenen Woche erschien in „Science“ eine Studie, der zufolge die physiologischen Auswirkungen einer höheren CO2-Konzentration deutlich geringer sein könnten als bislang angenommen. Forscher hatten untersucht, welche Auswirkungen fluktuierende Treibhausgaskonzentrationen in der Vergangenheit auf die Pflanzendichte in den afrikanischen Tropen gehabt haben.

Die Frage, ob mehr in Aufforstung oder mehr in Bioenergie investiert werden sollte, sei selbstverständlich auch in Mitteleuropa bedeutsam, sagt BOKU-Forscher Helmut Haberl aus Wien. Die Ergebnisse aus den USA seien aufgrund unterschiedlicher Rahmenbedingungen allerdings kaum auf den deutschsprachigen Raum übertragbar: „Die Bevölkerungsdichte ist in Europa viel höher, die Flächenpotentiale sowohl für Bioenergie als auch für Aufforstung entsprechend kleiner und der Energieeinsatz pro Kopf niedriger.“

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Quelle: F.A.Z
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