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TU Berlin

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Standpunkte

Biotreibstoffe am Scheideweg

Montag, 09. Mai 2011

Wissenschaftler warnen vor der undifferenzierten Betrachtung von E10-Benzin als "Klimaretter" – Effekte sind noch unerforscht

von Dr. Felix Creutzig

Lupe

Das E10-Benzin führte zu Verwirrung bei deutschen Autofahrern – verträgt der Tank den Treibstoff überhaupt? Autofahrer wollen das E10-Benzin nicht tanken. Sogar die Bundesregierung musste sich in einem Benzingipfel mit dem Thema beschäftigen. Tatsächlich können Blechtanks durch E10 korrodieren. Zwar betrifft dies die meisten Fahrzeuge nicht – aber welcher Autobesitzer kennt schon seinen Tank so genau?

Während dieses Problem durch Transparenz und bessere Informationspolitik gelöst werden kann, legt die Diskussion um E10-Benzin ein viel grundlegenderes Problem offen: Ist diese Biospritbeimischung überhaupt zielführend? Die Europäische Union hat als Zielmarke gesetzt, dass 2020 Biotreibstoffe zehn Prozent im Gesamtmix von Fahrzeugtreibstoffen darstellen sollen. Die Einführung des E10-Benzins in Deutschland ist eine Reaktion auf diese EU-Politik und dient der konkreten Implementierung.

Die EU möchte mit zunehmenden Marktanteilen von Biotreibstoffen zwei Ziele erreichen: Zum einen soll die Ölabhängigkeit von wenigen Förderländern wie Libyen und Saudi-Arabien reduziert und der Benzinpreis insgesamt dadurch stabilisiert werden. Zum anderen soll der Autoverkehr klimafreundlicher werden.

Das erste Ziel wird durch die Beimischungsquote in der Tendenz sicher erreicht. Zum einen wird ein Teil der Biotreibstoffe in der EU hergestellt, insbesondere in Deutschland und Frankreich. Zum anderen reduziert eine Diversifikation von Treibstoffen und Quellenländern die Abhängigkeit.

Mit den Klimazielen sieht es etwas anders aus. Biotreibstoffe werden zunächst positiv eingeschätzt, da bei der Verbrennung nur diejenigen CO2-Moleküle freigegeben werden, die vorher auf der Ackerfläche gebunden wurden. Diese biogenen Treibhausgase werden konventionell nicht mitbilanziert. Dennoch entstehen signifikante Emissionen: Zum einen wird Energie gebraucht, um die Pflanzen in Treibstoffe umzuwandeln. Zum anderen enstehen bedeutende Emissionen bei der Düngung der Pflanzen. Außerdem ist die Frage, wie viel Kohlenstoff auf dem jeweiligen Stück Land in der Erde oder der Pflanzenwelt gebunden würde, wenn kein Anbau für Biotreibstoffe stattfände (direkte Landnutzungseffekte). Alle diese Faktoren sind mit einer großen Variabilität und Unsicherheit behaftet.

Am bedeutendsten sind möglicherweise aber die sogenannten indirekten Landnutzungseffekte. Diese entstehen, wenn etwa mehr und mehr Mais für die Herstellung von Bioethanol verwendet wird. Dadurch steigt der Nahrungsmittelpreis für Mais, und es besteht ein zusätzlicher Anreiz, neue Flächen für Maisanbau bereitzustellen – im schlimmsten Fall durch Rodung von Regenwäldern oder Trockenlegung von Sumpfgebieten. Denn bei dieser Landnutzungsumwidmung enstehen besonders viele Treibhausgase.

Es gibt Schätzungen, nach denen die indirekten Landnutzungseffekte sämtliche Klimagutschriften von Biotreibstoffen negieren – damit hätten eventuell einige Biotreibstoffe eine schlechtere Klimabilanz als das gewohnte Benzin. Allerdings ist die Größe dieses Effekts unklar und unterliegt epistemischer Unsicherheit. Mit anderen Worten: Wir wissen einfach nicht, wie Biotreibstoffe insgesamt wirken, wie gut oder schlecht Biotreibstoffe für das Klima sind.

Diese Unsicherheit verleitet die EU nun dazu, gerade die indirekte Landnutzungsemission bei der Bilanzierung der Treibstoffe zu ignorieren. Biotreibstoffe müssen dahingehend zertifiziert werden, dass sie mindestens 35 Prozent der Treibhausgasemissionen von konventionellem Benzin einsparen. Dabei werden alle Lebenszyklusemissionen gezählt – außer denjenigen der indirekten Landnutzung.

Unser Lehrstuhl – Ökonomie des Klimawandels – beschäftigt sich in diesem Zusammenhang mit zwei Fragen. Zum einen: Was sind angemessene Politikinstrumente, um die Treibhausgasemissionen des Transportsektors zu regulieren? Zum anderen: Was sind die wissenschaftstheoretischen Implikationen der Wirkungsunsicherheit, die mit Biotreibstoffen einhergehen?

Zur Frage der Politikinstrumente haben wir in einer gerade erschienenen Doppelpublikation bei Energy Policy versucht, Antworten zu geben. Dort schlagen wir vor, die CO2-Emission von Transport zu defaktorisieren in CO2-Intensität, Energie-Intensität und gefahrene Entfernung. Demnach würden Autos in Energie pro Entfernung reguliert werden (etwa Mega-Joule/Kilometer), anstelle der in der EU üblichen Gramm CO2/Kilometer. Grund ist, dass etwa mit den Biotreibstoffen,ein größerer Teil der Emissionen schon bei der Produktion entsteht. Damit sagt die Effizienz des Autos immer weniger über die entstehenden Lebenszyklusemissionen aus. Spiegelbildlich sollten dann die CO2-Emissionen zusätzlich reguliert werden, etwa durch Einbeziehung aller relevanten Emissionen in den Emissionshandel. Um das Problem mit der Unsicherheit in den Griff zu bekommen, könnte man die Biotreibstoffe entsprechend ihren biogenen CO2-Emissionen bewerten – und CO2-Kredite vergeben, wenn die Hersteller nachweisen können, dass die Lebenszyklusemissionen unter denjenigen des biogenen CO2-Gehaltes liegen. Diese Umkehrung der Beweislast dient somit als sinnvolle Vorsichtsmaßnahme, die der undifferenzierten Produktion von Biotreibstoffen als „Klimaretter“ vorbeugt. Darüber hinaus ist die Frage der Biotreibstoffe aber symptomatisch für unsere Zeit und für die Herausforderungen, denen sich Wissenschaft und Gesellschaft stellen müssen. Aus Klimaschutzgründen wollen wir auf fossile Ressourcen verzichten, aus Sicherheitsgründen auf die Nukleartechnologie, und die Vollversorgung mit Wind- und Sonnenenergie in naher Zukunft scheint keine Selbstverständlichkeit zu sein. Unter diesem Gesichtspunkt ist es verständlich, dass viele Wissenschaftler und Politiker Hoffnung in eine großskalige Bereitstellung „nachhaltiger“ Biotreibstoffe setzen, und zwar solcher der zweiten oder dritten Generation. Solche Biotreibstoffe, so wird unterstellt, würden dann auf der Lebenszyklusbasis geringe Mengen an Treibhausgasen emittieren. In der Tat werden unsere Zukunftsenergieprobleme in globalen Energiesystemmodellen oft durch die Bereitstellung dieser Biotreibstoffe gelöst. Gleichzeitig verschwinden die epistemischen Unsicherheiten nicht – sie werden sogar größer! Niemand weiß, wie die großskalige Bereitstellung nachhaltiger Biotreibstoffe aussehen wird. Was sind die Effekte in Bezug auf Nahrungsmittelpreise, Wasserverbrauch und Biodiversität? Wie interagiert eine Ausweitung der Biotreibstoffproduktion auf sogenanntem „marginalen“ Land mit nomadischen Gemeinschaften und etablierter Regulation von Gemeinschaftsgütern? Diese Fragen beziehen sich auf global verwobene Kausalitäten, die durch ihre Komplexität und Vielschichtigkeit weder in Modellen noch in Beobachtungen ausreichend verstanden werden. Von Wissenschaftlern wird dagegen oft gefordert, zuallerst Experte für eine Methode und eine recht enge Fragestellung zu sein. In dieser Hinsicht ist die Frage der Biotreibstoffe auch für unser Wissenschaftsverständnis von allergrößter Aktualität.

Quelle: "TU intern", 5/2011

Weiterführende Literatur

  • Creutzig, F., E. McGlynn, et al. (2011). „Climate policies for road transport revisited (I): Evaluation of the current framework“. Energy Policy 5
  • Flachsland, C., S. Brunner, et al. (2011). „Climate policies for road transport revisited (II): Closing the policy gap with cap-and-trade“. Energy Policy 39 (4): 2100–2110
  • Plevin, R. J., M. O’Hare, et al. (2010). „Greenhouse Gas Emissions from Biofuels’
    Indirect Land Use Change Are Uncertain but May Be Much Greater than Previously Estimated“. Environmental Science & Technology 44 (21): 8015–8021

Der Autor

Dr. Felix Creutzig
Lupe

Dr. Felix Creutzig beschäftigt sich mit der Theoriebildung einer nachhaltigen räumlichen Ökonomie im Fachgebiet Ökonomie des Klimawandels (Climatecon) von Professor Ottmar Edenhofer. Dort wird die Abschwächung des Klimawandels aus der ökonomischen Perspektive untersucht, die sogenannte Mitigation. Sein praktischer Schwerpunkt sind nachhaltige Transportsysteme und Landnutzungskonzepte chinesischer Städte. Felix Creutzig ist Leitautor des Transportkapitels des nächsten IPCC-Berichtes, Leitautor des Transportkapitels des Global Energy Assessment und beisteuernder Autor des Nachhaltigkeits- und des Politikkapitels des Special Report on Renewable Energy Sources and Climate Change des IPCC (lesen Sie dazu auch den Artikel "Weltklimarat stellt Sonoderbericht im Audimax vor" in dieser Ausgabe).

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