→Springe direkt zum Inhalt

Büro für Technikfolgen-Abschätzung beim Deutschen Bundestag Büro für Technikfolgen-Abschätzung beim Deutschen Bundestag

Informationen zur Untersuchung

Nachhaltige Potenziale der Bioökonomie - Biokraftstoffe der 3. Generation

Themenbereich: Energie, Ressourcen, Umwelt
Analyseansatz: Monitoring
Themeninitiative: Ausschuss für Bildung, Forschung und Technikfolgenabschätzung
Status: laufend
Bearbeitungsstand: Berichterstellung
Laufzeit: 2016 bis 2017

Thematischer Hintergrund

Die sichere, ausreichende, bezahlbare und ökologisch vernünftige Versorgung mit Energie ist eine große Herausforderung unserer Zeit. Im Hinblick auf den Energieverbrauch spielt dabei der Verkehr eine wichtige Rolle. Um Deutschland bis zum Jahr 2050 »treibhausgasneutral« zu machen, muss der gesamte Transportsektor (Schiff- und Luftfahrt, Straßenverkehr) auf postfossile Energieträger umgestellt werden. Es werden deshalb alternative Kraftstoffe benötigt, die das realistische Potenzial haben, die Abhängigkeit von fossilen Energieträgern in relevantem Umfang zu reduzieren, geringe Umwelteffekte hervorzubringen und technologisch umsetzbar zu sein (bezüglich Energiedichte, Versorgungsinfrastruktur, Motorentechnik etc.). Biokraftstoffe zeichnen sich durch Eigenschaften aus, die diesen Zielsetzungen grundsätzlich nahekommen. Sie sind ein wichtiger Bestandteil der Bioökonomiestrategie sowie der Mobilitäts- und Kraftstoffstrategie der Bundesregierung.

In den letzten Jahren sind Biokraftstoffe und ihre verpflichtende Beimischung (Biokraftstoffquote) jedoch dafür kritisiert worden, dass durch sie Landnutzungsveränderungen und -konflikte angestoßen und eine Erhöhung der Lebensmittelpreise bewirkt worden seien. Einer Gruppe von Biokraftstoffen wird jedoch zugesprochen, eine Landnutzungskonkurrenz mit der Nahrungsmittelproduktion, dem Naturschutz oder einer nachhaltigen Forstwirtschaft gar nicht erst – oder zumindest in weitaus geringerem Ausmaß – entstehen zu lassen: algenbasierte Kraftstoffe, die oft als »3. Generation der Biokraftstoffe« bezeichnet werden. Diese Bezeichnung dient dazu, sie von Biokraftstoffen aus landwirtschaftlicher Anbau- und Abfallbiomasse (sog. 1. Generation) und von solchen auf Basis von Waldholz oder schnellwachsenden Gehölzen (sog. 2. Generation) abzugrenzen.

Ziel und Vorgehensweise

Im Monitoringprojekt des TAB soll ein kompakter Überblick über Optionen für einen treibhausgasneutralen Verkehr im Jahr 2050 insgesamt gegeben und auf zwei wichtige Teilaspekte näher eingegangen werden: Algentechnologie und LKW-Fernverkehr.

Bei Algen können Mikro- und Makroalgen unterschieden werden. Mikroalgen werden in geschlossenen Systemen (Reaktoren) hergestellt. Makroalgen wiederum lassen sich in offenen Gewässern wie Seen, Teichen, Becken produzieren. Beide Produktionsverfahren haben je spezifische Vor- und Nachteile, was Produktionsmengen, erzielbare Produktqualitäten, Umweltwirkungen, Energieeffizienz etc. anbetrifft. Um zu einer realistischen Einschätzung kommen zu können, welche Potenziale in den Biokraftstoffen aus Algen stecken und welchen Beitrag sie zur angestrebten Bioökonomie leisten können, soll der Forschungs- und Entwicklungsstand systematisch aufgearbeitet werden.

Es soll eruiert werden, welche Menge an Biokraftstoff umweltverträglich zur Verfügung gestellt werden kann. Sofern ein entsprechendes Mengenpotenzial identifiziert wird, soll auch analysiert werden, ob forschungs- und wirtschaftspolitische Instrumente und Strategien zur Verfügung stehen oder ggf. notwendig wären, um dieses Potenzial zu heben und Biokraftstoffe der 3. Generation (Algentechnologie) in absehbarer Zeit marktreif zu machen.

Wegen der benötigten Kraftstoffqualitäten und der gegenwärtig diskutierten mittelfristigen Bedarfe könnten Biokraftstoffe der 3. Generation insbesondere für den LKW-Fernverkehr künftig eine wichtige Rolle spielen. Der Fokus auf den LKW-Fernverkehr wurde gewählt, weil alternative Kraftstoffe sowohl für den Flugverkehr (beispielsweise »power to liquid«) als auch für Seeschiffe (beispielsweise verflüssigte gasförmige Kraftstoffe) leichter zur Verfügung gestellt werden könnten, als dies beim LKW-Fernverkehr der Fall ist. Die Frage, wie sich der LKW-Fernverkehr entwickeln wird und welche Optionen für den Transport von Gütern ansonsten vorhanden sind, soll vor diesem Hintergrund ebenfalls analysiert werden.

Für das Thema sollen das vorhandene Wissen aus verschiedenen Bereichen (Naturwissenschaft, Technik, Ökonomie, Rechtswissenschaft etc.) systematisch zusammentragen, aufgearbeitet sowie Wissenslücken identifiziert werden, um darauf aufbauend mögliche Handlungsstrategien für Politik, Verwaltung und Wissenschaft identifizieren zu können.

Zum Seitenanfang