Nachwachsende Rohstoffe

 (c) F. Isermeyer, U. Prüße

Seit über zweihundert Jahren entwickelt sich die Weltwirtschaft auf Basis fossiler Rohstoffe, zweifellos keine nachhaltige Entwicklung. Die Bundesregierung rief eine „Energiewende“ aus und betreibt eine massive Förderung erneuerbarer Energien. Im Portfolio der Erneuerbaren dominierte zunächst die Bioenergie; unter dem Eindruck der „Tank oder Teller“-Debatte mussten die ehrgeizigen Expansionspläne jedoch inzwischen revidiert werden. Wie soll es nun weitergehen?

Mehr als 20 Prozent der Ackerfläche werden in Deutschland bereits für die Bioenergie-Erzeugung eingesetzt. Diese Energie deckt aber nur circa drei Prozent des nationalen Bedarfs. Die Verbraucher kostet das jährlich zusätzlich mehrere Milliarden Euro, viele Landwirte klagen, weil sie Nahrungsmittel ohne produktgebundene Subventionen produzieren, also im Wettbewerb benachteiligt sind, Umweltschützer prangern den Umbruch von Grünland und einen regional überbordenden Maisanbau an. Selbst im Wald- und Holzsektor, der ein viel größeres Potenzial für die Bereitstellung von Rohstoffen hat als der Agrarbereich, führt der Bioenergie-Boom zu Verwerfungen. Die Thünen-Wissenschaftler haben frühzeitig gewarnt ... 

Seit die Politik nun auf die Bremse getreten hat, streiten Befürworter und Gegner der Bioenergie umso erbitterter über Beimischungsquoten, Einspeisetarife und Umweltauflagen. Aus wissenschaftlicher Sicht greifen diese Debatten meist zu kurz, es mangelt nach wie vor an einer überzeugenden Gesamtstrategie. Zentrale Fragen sind unbeantwortet: 

  • Nach welchen Kriterien sollte die Politik ihre Förderpolitik ausrichten: Kosteneffizienz, Klimanutzen oder Versorgungspotenziale?
  • Sollten gezielt solche Pflanzen gefördert werden, die (zum Beispiel in einem Biotopverbund) dazu beitragen, die biologische Vielfalt unserer Agrarlandschaften zu steigern?
  • Sollten nachwachsende Rohstoffe künftig prioritär für die stoffliche Nutzung eingesetzt werden?
  • Wie entwickelt sich die Biomassenutzung ohne politische Eingriffe bei steigenden Ölpreisen, und wie soll die Politik hierauf reagieren?

Dieses Themenfeld betrifft fast alle Thünen-Institute in den Bereichen Agrar und Wald, denn es sind ökonomische, ökologische und technologische Kompetenzen gefragt. Die strategische Ausrichtung unserer Verbundforschung verfolgt zwei unterschiedliche Linien:

  • Grundlagen für eine bessere Politik: Wir untersuchen, wie unsere Politik die Wirtschaft künftig so steuern kann, dass sich die Nutzung von Biomasse im Dienste der Nachhaltigkeit bestmöglich entfaltet.
  • Effizientere Produktionsprozesse: Wir entwickeln verbesserte Produktions- und Konversionsverfahren, für eine stoffliche Nutzung nachwachsender Rohstoffe. Auf diese Weise wollen wir die Verfahren wettbewerbsfähiger und umweltfreundlicher machen.

Die Zuständigkeit für die erste Linie liegt primär bei den ökonomischen und ökologischen Instituten, die für die zweite Linie primär bei den technologischen Instituten. Hier liegt der Schwerpunkt auf der stofflichen Nutzung nachwachsender Rohstoffe, gegebenenfalls mit energetischer Neben- oder Nachnutzung. Die Zuständigkeit für die Biomassenutzung zur Energiebereitstellung wurde größtenteils an das Deutsche Biomasseforschungszentrum abgegeben.     

 

 

 (©  Thünen-Institut/Ulf Prüße)
Bioraffinerieprozesse für Chemieprodukte
Die effiziente Herstellung biobasierter Chemikalien und Produkte in Bioraffinerien ist eine der zentralen Herausforderungen der Bioökonomie. Wir entwickeln und bewerten verschiedene Bioraffinerieprozesse zur Nutzung agrarischer und forstlicher Rohstoffe.
 (©  Thünen-Institut/FG)
Agrarholz mit doppelter Dividende
Kurzumtriebsplantagen werden vermehrt bei uns angelegt. Das schnellwachsende Holz lässt sich effizient für die Energiegewinnung einsetzen, und die Flächen bieten Lebensraum für viele Arten in der Agrarlandschaft – eine doppelte Dividende.
 (©  Thünen-Institut/Michael Welling)
Bioökonomie
Die biobasierte Wirtschaft ist auf der Tagesordnung der „großen Politik“ angekommen, national wie international. Erleben wir hier den Beginn einer großen weltwirtschaftlichen Transformation?
 (©  Michael Welling)
Bioenergie-Politik: In die falsche Richtung gefördert?
Unsere heutige Energieversorgung basiert größtenteils auf Erdöl, Erdgas und Kohle. Diese fossilen, endlichen Ressourcen müssen mittelfristig durch erneuerbare Rohstoffe ersetzt werden. Die Politik hat reagiert – mit System?

Projekte

Status: Institut:
Status Institut Institutabk Titel Beginn BeginnSort Ende EndeSort
Läuft fgMethylsalicylat in BirkenJun 20172017-01Mai 20202020-01
Läuft fgPrägung: ein alternativer Ansatz zur schnellen Entwicklung von Resistenzen bei ForstbäumenApr 20172017-01Mär 20202020-01
Läuft ma,wfSzenarien einer Bioökonomie 2050 - Potenziale, Zielkonflikte, LösungsstrategienJan 20172017-01Nov 20192019-01
Läuft wfFestbiomasse im Sektor GHDJan 20172017-01Okt 20182018-01
Läuft ma,lr,wf,sfBioökonomie-Monitoring Nov 20162016-01Nov 20192019-01
Läuft fgChitoPopOkt 20162016-01Sep 20192019-01
Läuft hfVOC-Emissionen aus Holzprodukten schnell bestimmenJul 20162016-01Aug 20182018-01
Läuft hfWelchen gesundheitlichen Einfluss haben flüchtige organische Verbindungen aus Holz und Holzprodukten auf den Menschen?Mai 20162016-01Apr 20192019-01
Läuft atFumarsäure für PolymereApr 20162016-01Mär 20192019-01
Läuft hfWelchen Einfluss haben Baustoffe aus Holz auf die Luftqualität von Wohnräumen?Apr 20162016-01Mär 20192019-01
Läuft hfVom Molekül zum Material - biobasierte KlebstoffeFeb 20162016-01Jan 20192019-01
Läuft atIEA Task42Jan 20162016-01Dez 20182018-01
Läuft atBiobasierte Hotmelt-KlebstoffeNov 20152015-01Jun 20182018-01
Läuft atBernsteinsäure-ProduktionSep 20152015-01Aug 20182018-01
Läuft atBiobasierte Bindemittel für Lithium-Ionen-Batterien (BeBAT)Sep 20152015-01Okt 20182018-01
Läuft fgMaRussiA (Marker for Russian Aspen)Jul 20152015-01Jun 20182018-01
Läuft fgFastWOOD IIIMär 20152015-01Feb 20182018-01
Läuft atGuerbet-ButanolFeb 20152015-01Jan 20182018-01
Läuft hfLeichte Spanplatte: Die Partikelgeometrie macht den UnterschiedSep 20142014-01Aug 20172017-01
Läuft fgActivation tagging 2Sep 20142014-01Aug 20182018-01
Läuft hfLIGNOHTL: Treibstoff aus HolzrestenJul 20142014-01Jun 20172017-01
Läuft at2,3-Butandiol und Maleinsäure aus HemicellulosenMai 20142014-01Apr 20172017-01
Abgeschlossen maAbbildung von Nachhaltigkeitsaspekten im allgemeinen Gleichgewichtsmodell MAGNETFeb 20142014-01Aug 20152015-01
Abgeschlossen hfDie Sandwichplatte aus nachwachsenden RohstoffenJan 20142014-01Okt 20162016-01
Abgeschlossen wfEinschlagrückrechnungJan 20142014-01Dez 20152015-01
Läuft atHMF aus ZuckernNov 20132013-01Feb 20172017-01
Läuft hfVeredelung von PyrolyseölenNov 20132013-01Okt 20162016-01
Abgeschlossen at,akOptimierter KlimabetriebOkt 20132013-01Mär 20172017-01
Abgeschlossen wfAktualisierung der Waldgesamtrechnung (WGR)Sep 20132013-01Dez 20152015-01
Läuft akStickstoffmanagement im RapsanbauJul 20132013-01Dez 20152015-01
Läuft hfZwei Schritte in einemJul 20132013-01Jul 20152015-01
Läuft atAufarbeitung und Aufreinigung von KonversionsproduktenJul 20132013-01Dez 20252025-01
Läuft hfMehr Wert aus BiomasseJun 20132013-01Nov 20152015-01
Abgeschlossen atItaconsäure für PolyesterMai 20132013-01Okt 20162016-01
Läuft hfGas-Analyse für HolzwerkstoffeMai 20132013-01Jun 20172017-01
Läuft fgSelektion trockentoleranter RobinienApr 20132013-01Mär 20162016-01
Läuft ma,lr,bw,wfWechselwirkungen zwischen Agrar-, Holz- und RohstoffmärktenMär 20132013-01Dez 20172017-01
Abgeschlossen wf,hfUnbeabsichtigte Konsequenzen betrieblicher NachhaltigkeitsstrategienNov 20122012-01Okt 20162016-01
Abgeschlossen hfNRW Inno-Cluster BioenergyNov 20122012-01Dez 20142014-01
Abgeschlossen bd,atVergleichendes lifecycle assessment der BiogasproduktionNov 20122012-01Mai 20132013-01
Abgeschlossen at,bdVergleichendes life cycle assessment der BiogasproduktionNov 20122012-01Mai 20132013-01
Abgeschlossen ma,sfMonitoring der EU BioökonomiestrategieOkt 20122012-01Apr 20152015-01
Abgeschlossen wfHolzverwendung im BauwesenSep 20122012-01Dez 20162016-01
Abgeschlossen woAutarke Technologie zur Energieversorgung im forstlichen Umweltmonitoring (ATEM)Sep 20122012-01Jul 20142014-01
Läuft maBiomassenutzung in DeutschlandAug 20122012-01Jul 20152015-01
Läuft ak,atMinderung von Treibhausgasemissionen im RapsanbauAug 20122012-01Aug 20172017-01
Abgeschlossen fgIntensivierung der Erzeugung von Holzbiomasse in Kurzumtriebsplantagen (KUP) Jul 20122012-01Jun 20152015-01
Abgeschlossen ma,lr,akFACCE MACSUR - Landwirtschaft und KlimawandelJun 20122012-01Jun 20172017-01
Abgeschlossen atBiotechnisch erzeugte D-MilchsäureJun 20122012-01Mai 20152015-01
Abgeschlossen fg,olErfassung von Klon-Standort-Wechselwirkungen bei Pappel und Weide Mai 20122012-01Apr 20152015-01
Abgeschlossen bdAgroforstsysteme mit EnergieholzApr 20122012-01Aug 20152015-01
Abgeschlossen bdBewertung der Durchwachsenen Silphie anhand der Boden-BiodiversitätMär 20122012-01Feb 20152015-01
Läuft fgPopMassMär 20122012-01Dez 20172017-01
Läuft fgQualitäts-Klone bei Sand-Birke und RobinieMär 20122012-01Mai 20152015-01
Abgeschlossen bdAgrarökologische Bewertung der Durchwachsenen SilphieFeb 20122012-01Jul 20152015-01
Abgeschlossen fgZüchtung neuer Weidenklone für den KurzumtriebFeb 20122012-01Feb 20152015-01
Abgeschlossen hfEndlich messbar: Fasern für MDFJan 20122012-01Jul 20142014-01
Abgeschlossen wfBioenergie-Regionen stärken (BEST); SÖB 2: Regionale WertschöpfungsanalysenJan 20122012-01Aug 20142014-01
Abgeschlossen maElemente und Meilensteine für die Entwicklung einer tragfähigen BioenergiestrategieJan 20122012-01Dez 20142014-01
Abgeschlossen fgMixoploideOkt 20112011-01Sep 20142014-01
Abgeschlossen lrSYNAKLI Natur- und Klimaschutz Okt 20112011-01Nov 20142014-01
Abgeschlossen atBiobasierte ungesättigte PolyesterharzeSep 20112011-01Jan 20152015-01
Abgeschlossen bdClostridium botulinum - Ein Risiko für landwirtschaftliche Biogas-Anlagen?Sep 20112011-01Dez 20142014-01
Abgeschlossen hfBrennstoff aus dem heißen BadJul 20112011-01Jun 20142014-01
Abgeschlossen fgBiotechnologische Züchtung neuer Energiepappeln Jun 20112011-01Mai 20142014-01
Abgeschlossen fg,hfVerbesserung der Holzeigenschaften von Eukalyptus und PappelJun 20112011-01Dez 20142014-01
Abgeschlossen hf,fgMehr Bioenergie aus HolzJun 20112011-01Dez 20142014-01
Läuft hf,fgVerbesserung der Holzeigenschaften von Eukalyptus und Pappel zur Gewinnung von BioenergieJun 20112011-01Dez 20142014-01
Abgeschlossen fgEndophytenApr 20112011-01Sep 20142014-01
Abgeschlossen hfÖkobilanzierung von MöbelnMär 20112011-01Aug 20152015-01
Abgeschlossen woBEST (Bioenergieregionen stärken), TP: IO-A4 BewässerungMär 20112011-01Aug 20142014-01
Läuft fgSpeedBreedFeb 20112011-01Mai 20182018-01
Abgeschlossen wfKooperative Geschäftsmodelle für DendromasseJan 20112011-01Dez 20142014-01
Abgeschlossen akBEST - Bioenergieregionen stärkenJan 20112011-01Feb 20142014-01
Läuft fgPrüfung der Eignung von Pappel- und Weidenklonen für die Energieholzerzeugung im KurzumtriebJan 20112011-01Feb 20202020-01
Läuft atAufschluss agrarischer Roh- und ReststoffeJan 20112011-01
Abgeschlossen lr,bd,ak,wfWechselwirkungen zwischen Landnutzung und Klimawandel - Strategien für ein nachhaltiges Landmanagement in Deutschland Nov 20102010-01Apr 20162016-01
Abgeschlossen fgTetraploideOkt 20102010-01Mär 20142014-01
Läuft atNeue biobasierte Polymere und MaterialienOkt 20102010-01
Abgeschlossen atBiotechnologische ItaconsäureproduktionAug 20102010-01Jul 20132013-01
Abgeschlossen fgPillierung von AspensaatgutJul 20102010-01Feb 20142014-01
Abgeschlossen fgSNP-PappelJun 20102010-01Mai 20132013-01
Abgeschlossen at,bwBioButanolJun 20102010-01Dez 20132013-01
Abgeschlossen hfDie Ökobilanz von Holzhäusern: Wie hoch sind die Umweltwirkungen vom Wald bis zur Baustelle?Mai 20102010-01Feb 20162016-01
Abgeschlossen wf,hfLignocellulose-Bioraffinerie IIMai 20102010-01Sep 20132013-01
Abgeschlossen hf,wfGrundchemikalien aus der HolzchemieMai 20102010-01Sep 20132013-01
Abgeschlossen fgCost-BiosafetyApr 20102010-01Apr 20142014-01
Abgeschlossen fgSelektion trockentoleranter RobinienApr 20102010-01Apr 20142014-01
Abgeschlossen hfBioraffinerie 2021Nov 20092009-01Jul 20132013-01
Läuft atNachhaltigkeitsbewertung biobasierter SystemeSep 20092009-01Dez 20172017-01
Läuft fgGenotypisierung bei PappelnSep 20092009-01Feb 20182018-01
Abgeschlossen hf,wfBewertung der Wasserverwendung im ProduktlebenszyklusJul 20092009-01Dez 20132013-01
Abgeschlossen lrKlimawandel an der deutschen Ostseeküste - wie passt sich die Landwirtschaft an?Jul 20092009-01Dez 20142014-01
Abgeschlossen olLeindotteröl – Eine Kraftstoffkomponente für die Landwirtschaft?Sep 20072007-01Dez 20082008-01
Läuft atKatalyse in BioraffinerienMai 20072007-01Dez 20252025-01
Läuft fgFrühe Blüte für Biosicherheit und ForstpflanzenzüchtungMai 20072007-01Dez 20192019-01
Abgeschlossen at,hfWege zu einer biobasierten Wirtschaft Mär 20072007-01Dez 20252025-01
Abgeschlossen lrNachwachsende Rohstoffe und Landnutzung (NaRoLa)Mär 20072007-01Apr 20102010-01
Läuft wfRohstoffmonitoring für HolzJan 20072007-01Nov 20172017-01
Läuft fgTransformation-induzierte MutationenJan 20052005-01Dez 20192019-01
Läuft fgBiosicherheit bei transgenen BäumenMär 20042004-01Dez 20192019-01
Abgeschlossen fgMarker für das Geschlecht in AspenMär 20012001-01Okt 20092009-01
Läuft hf,atIEA Bioenergy Task 34Jan 20012001-01Dez 20152015-01
Läuft atBiokatalytische Prozesse in BioraffinerienJan 20012001-01Dez 20172017-01
Läuft atMethoden der Instrumentellen AnalytikJan 20012001-01Dez 20192019-01
Läuft maTeller, Tank oder Technik?Jan 20012001-01Dez 20252025-01
Läuft bwNachwachsende Rohstoffe – ökonomisch bewertetJan 20012001-01
Läuft fgFlowercropAug 20002000-01Jul 20182018-01
Abgeschlossen fgAktivierungsmarkierung in PappelFeb 20002000-01Jan 20032003-01
Läuft fgGenomanalyse bei BäumenFeb 20002000-01Jan 20192019-01
Abgeschlossen fgUntersuchungen von Stabilität, Wachstum und Diversität von Kreuzungsnachkommenschaften ausgewählter BaumartenJan 19921992-01Apr 20042004-01

Veröffentlichungen

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