Szenarien zum optimalen Einsatz von Biomasse in der Bioökonomie bis 2050

Abstract

Im Vorhaben „Szenarien zum optimalen Einsatz von Biomasse in der Bioökonomie bis 2050“ wurde der kosteneffiziente Einsatz der begrenzt verfügbaren Biomasse in den Sektoren Energie, Chemie, Torfersatz und Holzbau zur Erreichung der Klimaschutzziele bis 2050 in Deutschland untersucht. Dabei wurden auch die Möglichkeiten, in diesen Sektoren Negativemissionen zu erzeugen, u. a. durch die Kombination mit der Abscheidung und Speicherung der emittierten CO₂-Emissionen, ein bezogen. Die Nahrungs- und Futtermittelerzeugung wurde auf dem Status quo eingefroren und nicht weiter betrachtet, wenngleich veränderte Ernährungsweisen in Sensitivitätsanalysen Berücksichti gung fanden. Begrenzte Importe wurden ebenfalls einbezogen. Für die Deckung der Bedarfe in den untersuchten Sektoren wurden neben den Biomasseoptionen, je alternative fossile und erneuerbare Erfüllungsoptionen betrachtet. Unter Anwendung von Systemmodellierungen sowie verschiedenen Szenarien- und Sensitivitätsparametern liefert das Vorhaben robuste Perspektiven für die Etablie rung der Bioökonomie innerhalb dieses Untersuchungsrahmens: Es zeigt sich, dass die Biomasse nutzung langfristig und kosteneffizient in den betrachteten Sektoren wettbewerbsfähig ist und dort entscheidend zur Defossilisierung beiträgt. Die begrenzte Biomasse wird dort eingesetzt, wo nicht biogene Alternativen am kostenintensivsten sind: im Flug- und Schiffsverkehr (HEFA, LNG), in der Hochtemperaturindustrieanwendung – hier in großen Teilen mit CCS kombiniert, in der flexiblen Stromerzeugung (Biogas), in der Spitzenlastwärmeerzeugung in älteren, unsanierten Gebäuden und in der chemischen Industrie (Ethanol, Methanol zur Erzeugung von Olefinen und Aromaten). Die ein gesetzten Holzmengen im Holzbau steigen langfristig kosteneffizient erst signifikant, wenn zusätz liche Holzpotenziale über eine höhere Mobilisierung oder Importe verfügbar sind oder eine verbind liche Holzbauquote implementiert wird. Die relativ geringe Nachfrage nach Torfersatzstoffen kann in jedem Szenario biogen erfüllt werden.