Biokraftstoffe aus ökologischer Landwirtschaft?

Tiere & Natur Natur & Umwelt
#1

Hallo,

Ich bin mir der Problematik um die Biokraftstoffe der ersten Generation (Teller-Tank-Konflikt, Rodung von Urwäldern in Brasilien, etc.) und ihrem damit mitunter fraglichen Umweltnutzen durchaus bewusst.

Denoch würde mich aber einfach mal interessieren, ob es Unternehmen gibt, die Biokraftstoffe aus Substraten aus ökologischer Landwirtschaft herstellen? - das wäre dann ja quasi „Bio-Bioethanol“. :smiley:

Oder werden Biokraftstoffe ausschließlich aus Substraten aus konventioneller Landwirtschaft hergestellt? Weiß jemand etwas darüber?

Freundliche Grüße,
Irmfried

#2

Servus,

für „Bio“-Betriebe ist die Erzeugung von Pflanzen für „Bio“-kraftstoffe aus mehreren Gründen uninteressant:

  • bessere monetäre Erträge bei alternativen Verwertungsmöglichkeiten von Fläche, Maschinen und Arbeit, also prohibitiv hohe Opportunitätskosten

  • Mais für „Bio“-Anbau ungeeignet

  • Raps für „Bio“-Anbau bedingt geeignet, aber ohne mineralische N-Düngung ertragsschwach.

Wenn man aus irgendeinem kühlen Grund „Bio“-Produktion von Energiepflanzen anstrebte, wären das wohl ganz andere Kulturen, u.a. Weiden im kurzen Umtrieb und Topinambur.

Schöne Grüße

MM

#3

Hallo MM,

Danke für Deine Antwort! Zwei Fragen noch:

  • bessere monetäre Erträge bei alternativen
    Verwertungsmöglichkeiten von Fläche, Maschinen und Arbeit,
    also prohibitiv hohe Opportunitätskosten

Den Punkt verstehe ich nicht ganz, was meinst Du damit?

  • Mais für „Bio“-Anbau ungeeignet

  • Raps für „Bio“-Anbau bedingt geeignet, aber ohne
    mineralische N-Düngung ertragsschwach.

Wieso ist Mais für Bio-Anbau ungeeignet?

Freundliche Grüße,
Irmfried

#4

Moin auch,

  • bessere monetäre Erträge bei alternativen
    Verwertungsmöglichkeiten von Fläche, Maschinen und Arbeit,
    also prohibitiv hohe Opportunitätskosten

Den Punkt verstehe ich nicht ganz, was meinst Du damit?

Das heißt schlichtweg, dass der geneigte Biobauer mehr verdient, wenn er nicht Biokraftstoffpflanzen anbaut, sondern essbares Zeuch.

  • Mais für „Bio“-Anbau ungeeignet

Wieso ist Mais für Bio-Anbau ungeeignet?

Mais zehrt den Boden stark aus, ohne künstliche Düngung wächst da nicht viel (glaube ich).

Ralph

#5

Servus,

Den Punkt verstehe ich nicht ganz, was meinst Du damit?

bei der Entscheidung, ob Energiepflanzen angebaut werden sollen, werden die Kosten der eingesetzten Produktionsfaktoren, soweit diese nicht für diese Produktion zugekauft werden, zu dem Ertrag bewertet, den andere Verwendungen brächten. Im „Bio“-Anbau erzielt z.B. Raps für Speiseöl so hohe Erträge, dass es uninteressant ist, Raps für die Beimischung in Treibstoff zu erzeugen.

  • Mais für „Bio“-Anbau ungeeignet

Wieso ist Mais für Bio-Anbau ungeeignet?

Er bringt brauchbare Erträge nur bei N-Düngung auf sehr hohem Niveau; Der Hauptnährstoff Stickstoff ist unter „Bio“-Bedingungen immer knapp und sehr viel teurer als im konventionellen anbau.

Außerdem fördert Maisanbau Erosion (Wasser und Wind) und den Abbau von Humus im Oberboden. Beides sind im „Bio“-Anbau viel schwerer wiegende Schäden als im konventionellen Anbau, wo man im Extrem die Funktion des Bodens darauf reduzieren kann, dass man halt was braucht, um die Pflanzen festzuhalten, und dann den Rest mit Mineraldüngung besorgt.

Schöne Grüße

MM

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#6

Moin,

Wieso ist Mais für Bio-Anbau ungeeignet?

bei Mais gibt es oft auch eine Art Kreislaufwirtschaft.
Mais anpflanzen, mit Schweinegülle düngen, das aber richtig ordentlich undden Mais an die Schweine verfüttern.

Mais kann große Mengen Nitrat und anderen Stickstoff tolerieren, wo andere Pflanzen längst den Löffel abgeben. Auf diese Art wird günstig die Gülle entsorgt, leider (mittelfristig) auf Kosten des Bodens.

Ohne diese massive Düngung kriegt man kaum ordentliche Erträge.

Gandalf

#7

Vielen Dank Aprilfisch für die Antworten, das ist interessant zu wissen! :smile:

Ebenso mein Dank auch an Gandalf und DataEditor für Eure Antworten!

Freundliche Grüße,
Irmfried

#8

Echte Kreislaufwirtschaft
Hallo

Ich bin mir der Problematik um die Biokraftstoffe der ersten Generation (Teller-Tank-Konflikt, Rodung von Urwäldern in Brasilien, etc.) und ihrem damit mitunter fraglichen Umweltnutzen durchaus bewusst.

Noch fraglicher ist der Nutzen, wenn man nur das Öl der Früchte oder deren Zucker (Alkohol) verwendet. Das ist nur ein kleiner Bruchteil der kompletten Pflanze, also des Kohlenstoffs, der ja aus CO2 mihilfe des Sonnenlichts abgespalten wurde. Im Prinzip eine irrsinnige verschwendung. Bio- Landwirtschaft lohnt sich hier nur für den Teller.

Denoch würde mich aber einfach mal interessieren, ob es Unternehmen gibt, die Biokraftstoffe aus Substraten aus ökologischer Landwirtschaft herstellen? - das wäre dann ja quasi „Bio-Bioethanol“. :smiley:

Es gibt nur einen wirklich sinnvollen und zugleich ökoölogisch angebauten „Kraftstoff“: Brennholz.

In der Pyrolyse sehe ich eine sinnvolle Möglichkeit, aus allen Abfällen die Kohlenstoff enthalten: Pflanzenreste, Tierkadaver, Kunststoffmüll, einen erdölähnlichen Saft zu gewinnen.

#9

Wege, Auswege und Irrwege
Servus,

Im Prinzip eine irrsinnige Verschwendung.

das kommt drauf an. Die Ackerböden, auf denen Mais und Sudangras für Biogasanlagen angebaut werden, verarmen ziemlich flott, gerade weil der gesamte oberirdische Teil der Pflanzen verwertet und auf diese Weise der Humus im Oberboden „verbrannt“ wird.

Es gibt nur einen wirklich sinnvollen und zugleich ökologisch angebauten „Kraftstoff“: Brennholz.

Das hängt vom Produktionsverfahren ab: D’accord für Holz von Kurzumtriebsplantagen mit überschaubaren Flächen bis ca. 2 ha am Stück. Schau Dir mal im Kontrast dazu die Kurzumtriebsplantagen in Ungarn an, wo über gigantische Flächen vielleicht noch zehn oder zwölf Pflanzenarten und eine ebenso übersichtliche Zahl von Tierarten vorkommen: Eine solche Abstrahierung von Biotopen täte ich nicht unter dem Begriff „ökologisch“ subsummieren, auch wenn dieser sehr vage ist.

Und die ökologischen Schäden, die durch Werbung von Brennholz ohne Kahlschläge durch den Harvester-Einsatz entstehen, kann man bisher erst ahnen, es gibt noch keine klaren Befunde - vermutlich bahnt sich da sozusagen in aller Stille ein neues Drama an.

In der Pyrolyse sehe ich eine sinnvolle Möglichkeit, aus allen Abfällen die Kohlenstoff enthalten: Pflanzenreste, Tierkadaver, Kunststoffmüll, einen erdölähnlichen Saft zu gewinnen.

Gibt es da nach fast zwanzig Jahren verschiedener Versuchsbetriebe eigentlich schon eine Anlage, die das im industriellen Maßstab kann? Das Risiko, den Ackerböden alle Pflanzenreste wegzunehmen ist im Vergleich zum derzeit erzielbaren Nutzen meines Erachtens schon ziemlich hoch.

Schöne Grüße

MM

#10

Miserabler Wirkungsgrad beim sogenannten Biosprit
Im Prinzip gebe ich Dir Recht, Aprilfisch. Wenn man dem Ackerboden die komplette Biomasse zur Energiegewinnung entnimmt, verarmt er schnell.

Am Beispiel vom Raps möchte ich mal zeigen, was ich unter Verschwendung verstehe.
Aus einem Quadratmeter Rapsfeld kann man ungefähr 0,1 Liter Rapsöl gewinnen, also gerade mal eine Kaffeetasse voll.
Das dürfte bei einem sparsamen Diesel (5l/100km) für etwa 2 km Fahrspass reichen. Ein Auto mit 10000 km Jahresleistung braucht also einen halben Hektar Anbaufläche.

Der Heizwert von Rapsöl beträgt ca. 10,0 kWh/kg
Die Dichte entspricht mit 0,92 kg/l knapp der des Wassers
Also haben die 0,1 Liter Rapsöl gerade mal 1 kWh Energie gespeichert.

Würde man statt des Rapses eine Solarzelle aufstellen, hätte man ungefähr die 50- bis 100 fache Energieausbeute.

Ein Wald wirft bei nachhaltiger Bewirtschaftung ca. 1kg Trockenholz pro Quadratmeter und Jahr mit einem Brennwert von immerhin 4 kWh ab.

Die ökologischste Methode wäre: Fossile Brennstoffe weiterhin möglichst effektiv nutzen (die gibt es trotz aller Unkenrufe noch in rauhen Mengen) alle überflüssigen Agrarflächen in Wälder verwandeln, damit sie das CO2 wieder spalten können. Kraftstoffplantagen sind extrem ineffektiv, mehr Ideologie- Befriedigung denn Umweltschutz. Im Prinzip ist die Nutzung fossiler Brennstoffe nichts anderes als Solarenergie, die Pflanzen sind die Solarzellen.

Damit würden, so verrückt es auch klingt, die fossilen Brennstoffe wieder in die Biomasse zurückbefördet.

#11

KIT - Schnellpyrolyse - bioliq
Hallo Aprilfisch,

In der Pyrolyse sehe ich eine sinnvolle Möglichkeit, aus allen Abfällen die Kohlenstoff enthalten: Pflanzenreste, Tierkadaver, Kunststoffmüll, einen erdölähnlichen Saft zu gewinnen.

Gibt es da nach fast zwanzig Jahren verschiedener
Versuchsbetriebe eigentlich schon eine Anlage, die das im
industriellen Maßstab kann? Das Risiko, den Ackerböden alle
Pflanzenreste wegzunehmen ist im Vergleich zum derzeit
erzielbaren Nutzen meines Erachtens schon ziemlich hoch.

Das Karlsruher Institut für Technologie forscht meines Wissens sehr intensiv auf dem Gebiet und betreibt seit einigen Jahren eine 50MW-Schnellpyrolyse-Pilotanlage für die Umwandlung von Stroh und Waldrestholz in Biokraftstoffe:

http://www.bioliq.de/index.php

Freundliche Grüße,
Irmfried

#12

Und die ökologischen Schäden, die durch Werbung von Brennholz
ohne Kahlschläge durch den Harvester-Einsatz entstehen, kann
man bisher erst ahnen, es gibt noch keine klaren Befunde -
vermutlich bahnt sich da sozusagen in aller Stille ein neues
Drama an.

Das bahnt sich nicht an, das ist schon da. Hier ein link zum Harvester Einsatz im Burgwald nahe Marburg. https://www.dropbox.com/sh/bnbxlhzo9lroaep/AAAd3Kbcb…
Quellmoos, Erikaheide, falsche Baumarten wie Birke, Standorte von Pilzen wird alles gnadenlos niedergemacht. Und dann wird FSC zertifiziert.

Gibt es da nach fast zwanzig Jahren verschiedener
Versuchsbetriebe eigentlich schon eine Anlage, die das im
industriellen Maßstab kann? Das Risiko, den Ackerböden alle
Pflanzenreste wegzunehmen ist im Vergleich zum derzeit
erzielbaren Nutzen meines Erachtens schon ziemlich hoch.

Das würde vielleicht funktionieren, wenn man dem Boden die Reststoffe der Pyrolse, v.a. Salze wie Kalium und Phosphate wieder zurückgeben würde. man würde dann nur die Produkte der Photosynthese zur Energienutzung heranziehen.
Udo Becker

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#13

Gibt es da nach fast zwanzig Jahren verschiedener
Versuchsbetriebe eigentlich schon eine Anlage, die das im
industriellen Maßstab kann?

http://www.bioliq.de/index.php

Eigentlich gibt und gab es schon seit den „Zwanziger Jahren“ Anlagen……

Bei diesem Verfahren wird so ziemlich die Hälfte des Kohlenstoffinventars des „Syncrude“ verbraucht (geht in CO2) um das CO zu Wasserstoff- Verhältnis von 1:2 zu erzeugen damit CH2- Einheiten aufgebaut werden. Das ist nichts Anderes als eine Fischer-Tropsch-Synthese- uneffektiver Quatsch. Da wird so getan als wäre man innovativ, aber in Wirklichkeit sind die meisten Prozessdaten schon seit Adolf Nazis- Zeiten bekannt. Und der Steuerzahler drückt munter dafür ab, dass das Rad zum wiederholten Mal erfunden wird.

#14

Moin auch,

ich habe das nicht nachgerechnet, aber ich habe Zweifel, dass es funktioniert. Ein Wald, der sich nicht weiter ausbreitet, aber im Gleichgewicht ist, verbraucht gerade soviel CO2 wie er produziert. Also brauchen wir mehr Wald. Soweit bin ich d’accord. Da aber pro Jahr (Stand 2013) mehr als 35 Milliarden Tonnen CO2 aus fossilen Quellen ausgestoßen werden habe ich doch arge Zweifel, dass genügend Fläche zur Verfügung steht, um diese Menge auf Dauer zu binden. Und das selbst beim Ausstoß eines einzigen Jahres.

Ralph

#15

Bei diesem Verfahren wird so ziemlich die Hälfte des
Kohlenstoffinventars des „Syncrude“ verbraucht (geht in CO2)
um das CO zu Wasserstoff- Verhältnis von 1:2 zu erzeugen damit
CH2- Einheiten aufgebaut werden. Das ist nichts Anderes als
eine Fischer-Tropsch-Synthese- uneffektiver Quatsch.

Ein uneffektiver Quatsch ist unser kapitalistisches Wirtschaftssystem das nur auf Raub, Gier und krebsartigem Wachstum ausgerichtet ist. Alles, was keinen Gewinn abwirft, ist verboten. Die Prozesswärme könnte man bei richtiger Organisation auch zum Heizen verwenden, dann geht nichts vom Kohlenstoff effektiv verloren.
Wahrscheinlich wäre es am sinnvollsten, die Pyrolyse in Erdölraffinerien anzuwenden, wo die Abfallenergie zum Cracken genutzt werden kann, fossiles mit pyrolytischem Erdöl zu mischen.

Da wird so getan als wäre man innovativ, aber in Wirklichkeit sind die
meisten Prozessdaten schon seit Adolf Nazis- Zeiten bekannt.

Ja, Adolf hat im zweiten Weltkrieg wegen der Blockade Deutschlands Kohle in Benzin umwandeln lassen. Innovativ wäre die Umsetzung nicht die Technologie selbst.
Es ist z.B. auch schon lange bekannt, dass man mit Neutronenbeschuss die Zerfallszeit von radioaktivem Müll beschleunigen könnte. Bei richtiger Anwendung sogar so, dass die Anlage nicht mehr Energie verbraucht als sie erzeugt. Niemand macht es weil es, richtig geraten, unprofitabel ist.

Und der Steuerzahler drückt munter dafür ab, dass das Rad zum wiederholten Mal erfunden wird.

Gute Ideen werden mit Steuergeldern ausprobiert um dann die Bevölkerung damit zu frustrieren, dass es unrentabel ist. Es steckt ein abgekartetes System dahinter, weil nämlich die guten Ideen den Konzernen die Profite abgraben würden.

#16

Gibt es da nach fast zwanzig Jahren verschiedener
Versuchsbetriebe eigentlich schon eine Anlage, die das im
industriellen Maßstab kann?

http://www.bioliq.de/index.php

Eigentlich gibt und gab es schon seit den „Zwanziger Jahren“
Anlagen……

Das neue an dem Verfahren vom KIT sind meines Wissens die verwendeten Edukte. Das bioliq-Verfahren ermöglicht die Herstellung von Biokraftstoffen der 2. Generation, also Biokraftstoffen aus biogenen Abfällen, nicht aus den Früchten von Pflanzen - wodurch der Teller-Tank-Konflikt vermieden wird.

http://de.wikipedia.org/wiki/Biokraftstoff#Biokrafts…

Ob das in der Form zu Hitlers Zeiten auch schon möglich war, weiß ich nicht.

Freundliche Grüße,
Irmfried

#17

Moin auch,

Hallo

ich habe das nicht nachgerechnet, aber ich habe Zweifel, dass es funktioniert. Ein Wald, der sich nicht weiter ausbreitet, aber im Gleichgewicht ist, verbraucht gerade soviel CO2 wie er produziert.

Nein, es wachsen ständig Blätter und Nadeln nach, die unteren Äste ohne Licht sterben ab. Der Kohlenstoff wird in der Humsschicht gebunden, die über die Jahrhunderte immer dicker wird.
Die andere Kohlenstoffsenke sind die Muscheln und Schnecken im Meer. Als Kalziumkarbonat der Kalkschalen ist der Kohlenstoff auch fest gebunden.

Also brauchen wir mehr Wald. Soweit bin ich d’accord. Da aber pro Jahr (Stand 2013) mehr als 35 Milliarden Tonnen CO2 aus fossilen Quellen ausgestoßen werden habe ich doch arge Zweifel, dass genügend Fläche zur Verfügung steht, um diese Menge auf Dauer zu binden. Und das selbst beim Ausstoß eines einzigen Jahres.

Wir haben keine andere Wahl, wenn wir nicht ersticken wollen.

#18

Das neue an dem Verfahren vom KIT sind meines Wissens die
verwendeten Edukte. Das bioliq-Verfahren ermöglicht die
Herstellung von Biokraftstoffen der 2. Generation, also
Biokraftstoffen aus biogenen Abfällen, nicht aus den Früchten
von Pflanzen - wodurch der Teller-Tank-Konflikt vermieden
wird.

Den Teller- Tank- Konflikt wird es erst nicht mehr geben, wenn eine neue Mobilität aufgebaut ist, die den Tank überflüssig macht. Und wenn völlig uneffektiven Fortbewegungsweisen von findigen Marketingleuten das Prädikat „Bio“ übergestülpt wird, dann wird sich der Zeitpunkt noch mehr verzögern.

Ob das in der Form zu Hitlers Zeiten auch schon möglich war,
weiß ich nicht.

Find mal raus, aus was der Brotaufstrich der U- Boot- Leute und der Rommel- Armee bestand. Dann weist du, was man aus Synthesegas so alles machen kann. Seit „Räder werden rollen für den Sieg“ ist selbst der Tank- Teller- Konflikt ist ein alter Hut.

Freundliche Grüße,
Peter

#19

Moin auch,

Der Kohlenstoff wird in der
Humsschicht gebunden, die über die Jahrhunderte immer dicker
wird.

Wikipedia ist nicht der Weisheit letzter Schluss, icih weiß, trotzdem: Dort steht:„Im Boden findet ein ständiger Abbau und Aufbau von Humus statt. In einem stabilen Ökosystem (zum Beispiel Wald, altes Grünland) halten sich beide Vorgänge die Waage, d.h. der Humusgehalt verändert sich kaum“.

Was bedeutet dass dort eben kein zusätzlicher Kohlenstoff gebunden werden kann.

Die andere Kohlenstoffsenke sind die Muscheln und Schnecken im
Meer. Als Kalziumkarbonat der Kalkschalen ist der Kohlenstoff
auch fest gebunden.

Jepp. Stellt sich aber auch die Frage: wieviel wird da pro Jahr gebunden.

Wir haben keine andere Wahl, wenn wir nicht ersticken wollen.

Ähm. doch. Möglichst schnell weg von fossilen Brennstoffen.

Ralph

#20

Ein uneffektiver Quatsch ist unser kapitalistisches
Wirtschaftssystem das nur auf Raub, Gier und krebsartigem
Wachstum ausgerichtet ist. Alles, was keinen Gewinn abwirft,
ist verboten.

Für ideologische Fragen stehe ich nicht zur Verfügung. Aber da im Kürzel „KIT“ wohl die Stadt „Karlsruhe“ vorkommt, wendest du dich diesbezüglich am Besten an ein gewisses Ex- KBW- Großmaul, alias geläuterter Oberlehrer, Einknicker und nun Ministerpräsident des Landes, wo „KIT“ steht.

Die Prozesswärme könnte man bei richtiger
Organisation auch zum Heizen verwenden, dann geht nichts vom
Kohlenstoff effektiv verloren.

Die Hälfte des Input- Kohlenstoffs ist schon bei der Herstellung in der Anlage weg, um die CH2-- Einheiten aufbauen zu können. Dazu benötigt man Wasserstoff und den gibt es nur zu Lasten von Kohlenstoff.

Wahrscheinlich wäre es am sinnvollsten, die Pyrolyse in
Erdölraffinerien anzuwenden, wo die Abfallenergie zum Cracken
genutzt werden kann, fossiles mit pyrolytischem Erdöl zu
mischen.

Der Prozess ist ein energiefressender Vorgang zur Steigerung der Energiedichte von „Bio“ Abfällen in Form des Endprodukts Kraftstoff. Die Hydrierwärme fällt auf einem Temperaturniveau an, welches nicht für die Pyrolyse u. Synthesegasherstellung nutzbar ist. Wenn das Ganze auch nur einen Hauch von Sinn haben soll benötigt man –wie angedeutet- extern Wasserstoffgas.

Ja, Adolf hat im zweiten Weltkrieg wegen der Blockade
Deutschlands Kohle in Benzin umwandeln lassen. Innovativ wäre
die Umsetzung nicht die Technologie selbst.

A. rechnete innovativ sowieso mit einer Kraftstoffausbeute von 100%, weil der Rückweg nicht eingeplant war.