Biomasse - Ein wichtiger Pfeiler in der Energiewende
Biomasse hat in der Schweiz ein grosses Potenzial für die zukünftige Wärme-, Strom- und Treibstoffproduktion, das bei weitem noch nicht ausgeschöpft wird. Denn die aus Holz, Hofdünger und Abfall gewonnene Energie lässt sich speichern und in Zeiten ohne Sonneneinstrahlung oder Wind einsetzen. Forschende der Eidg. Forschungsanstalt WSL haben nun erstmals umfassend abgeschätzt, wie gross das Potenzial für Energie aus Biomasse in der Schweiz ist.
Im durchschnittlichen Schweizer Kehrichtsack ist immer noch rund ein Drittel vergärbare Biomasse enthalten.
Vanessa Burg (WSL)
In der Schweiz liesse sich noch mehr Energieholz nutzen. Die Frage ist nur, wie die Kosten der Holznutzung gedeckt werden können.
Fritz Frutig (WSL)
Im Rahmen der in der Schweiz beschlossenen Energiewende soll unter anderem die Stromerzeugung aus Kernenergie und fossilen Energieträgern verringert und durch erneuerbare Energien wie zum Beispiel Biomasse kompensiert werden. Holz ist die umfangreichste Biomasse in der Schweiz, Holz besserer Qualität wird jedoch überwiegend im Bau- und Wohnbereich verwendet. Ein Teil des Holzes wird auch energetisch genutzt, vor allem zur Erzeugung von Wärme. Doch auch in nicht verholzter Biomasse wie im Hofdünger, in den organischen Abfällen, im Klärschlamm und in Nebenprodukten aus dem landwirtschaftlichen Pflanzenbau steckt wertvolle Energie.
Bisher war nicht bekannt, wie viel von jedem Biomassetyp es in der Schweiz gibt, in welcher Region mehr oder weniger anfällt und wie viel davon sich nachhaltig zur Energiegewinnung nutzen lässt. Dies herauszufinden war ein wichtiges Ziel eines Forschungsprojektes der Eidg. Forschungsanstalt für Wald, Schnee und Landschaft WSL im Rahmen des Schweizerischen Kompetenzzentrums für Bioenergieforschung SCCER Biosweet.
Beträchtliche Potenziale, aber regional unterschiedlich verfügbar
Die Forschungsergebnisse ergaben, dass jährlich in der Biomasse schweizweit maximal 209 Petajoule (PJ) Primärenergie verfügbar sind, zum grössten Teil im Waldholz sowie im Hofdünger. Diese theoretisch verfügbare Menge entspricht gemäss dem Bundesamt für Energie BFE umgerechnet etwa dem Energieinhalt von 4.8 Millionen Tonnen Rohöl oder rund 19 % des totalen Energie‐Bruttoverbrauchs der Schweiz. Am meisten Biomasse gibt es in den Kantonen Bern, Waadt und Zürich.
Von den 209 PJ sind aber nur 97 PJ nachhaltig, also umweltverträglich und kostengünstig verfügbar. Denn einzelne Biomassen wie Wald- und Flurholz lassen sich – zum Beispiel in unzugänglichen Gebirgstälern oder auch an Strassen- und Bahnböschungen – nur zu hohen Kosten bereitstellen. Auch Schutzgebiete schränken die Nutzung von Holz ein. Andere Biomassen wie der Hofdünger lassen sich derzeit nicht überall wirtschaftlich in Energie umwandeln, vor allem weil auf vielen Bauernhöfen nur sehr kleine Mengen anfallen. Hier setzt zum Beispiel die technologische Forschung des SCCER Biosweet an, um effiziente und umweltfreundliche Umwandlungsverfahren zu entwickeln und zur Anwendung zu bringen.
Grösstes energetisches Potenzial bei Hofdünger und Waldholz
Relevant sind also die nachhaltigen Potenziale: Waldholz und Hofdünger haben am Total von 97 PJ einen Anteil von 26 PJ beziehungsweise 27 PJ. Hinzu kommen die Biomassekategorien aus Abfall (Altholz, organische Anteile Kehricht, Grüngut aus Haushalt und Landschaft, organische Abfälle aus Industrie und Gewerbe, Klärschlamm und Restholz) mit zusammen 37 PJ und aus landwirtschaftlichen Nebenprodukten und Flurholz mit gut 7 PJ.
Die bereits heute energetisch genutzte Biomassemenge beträgt etwa 53 PJ pro Jahr. Den Ergebnissen zufolge liessen sich nachhaltig weitere 44 PJ aus Biomasse für energetische Zwecke nutzen, vor allem Hofdünger (+24 PJ), aber auch vom derzeit schon intensiv genutzten Waldenergieholz (+9 PJ). Hingegen werden die organischen Anteile im Kehricht abnehmen, weil sie zunehmend als Grüngut gesammelt werden.
Doppelt so viel Energie aus Biomasse holen
Über alle Biomassekategorien gerechnet liesse sich in der Schweiz ungefähr doppelt so viel Biomasse nutzen wie derzeit vor allem zur Produktion von Wärme und Strom verwendet wird. Das würde umgerechnet zwar „nur“ ca. 9% des Schweizer Energiebruttoverbrauchs entsprechen; doch die Gewinnung von Energie aus Biomasse lässt sich zeitlich gezielter steuern als solche aus Wind und Sonne. Damit kann die Biomasse die Fluktuation anderer erneuerbarer Energien ausgleichen und helfen, Energieengpässe zu vermeiden.
Biomasse ist deswegen ein wertvoller Rohstoff. Er ist ohnehin in der Schweiz vorhanden und lässt sich auf effiziente Weise in Energie umwandeln. Allerdings sind die Ressourcenbereitstellung oder Energieumwandlung heute vielfach noch zu teuer. Es ist jedoch davon auszugehen, dass die vermehrte energetische Nutzung von Biomasse Anreize bietet, effizientere und kostengünstigere Verfahren zu entwickeln.
Die Vision des Kompetenzzentrums Biosweet, bis 2050 mit Biomasse 100 PJ pro Jahr zur Schweizer Energieversorgung beizutragen, erscheint bezüglich der im Inland nachhaltig zur Verfügung stehenden Ressourcen durchaus realisierbar. Biomasse ist darum als wichtiger Pfeiler und Hoffnungsträger der Energiewende anzusehen.
Weitere News aus dem Ressort Wissenschaft
Holen Sie sich die Chemie-Branche in Ihren Posteingang
Ab sofort nichts mehr verpassen: Unser Newsletter für die chemische Industrie, Analytik, Labor und Prozess bringt Sie jeden Dienstag und Donnerstag auf den neuesten Stand. Aktuelle Branchen-News, Produkt-Highlights und Innovationen - kompakt und verständlich in Ihrem Posteingang. Von uns recherchiert, damit Sie es nicht tun müssen.
