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Biokraftstoffe: Sind sie wirklich nachhaltig?

Biokraftstoff
Foto: CC0/pixabay/blickpixel

Der Gedanke hinter Biokraftstoff war ursprünglich, das Klima zu schützen. Inzwischen ist seine Nachhaltigkeit umstritten. Welche Kritikpunkte es gibt und wie mögliche Lösungen aussehen könnten, erfährst du hier.

Aus Pflanzen lässt sich Biokraftstoff gewinnen, der meist auch mit herkömmlichen Motoren kompatibel ist. Das hat den Vorteil, dass bestehende Fahrzeuge so innerhalb kurzer Zeit deutlich klimafreundlicher unterwegs wären.

Benzin und Diesel verbrauchen die natürlichen Erdölreserven. Bei der Verbrennung von Erdöl im Motor entsteht unter anderem das klimaschädliche Gas Kohlenstoffdioxid (CO2). Um das Ziel der Klimaneutralität bis 2045 zu erreichen, müssen wir auch im Straßenverkehr und im Transport Treibhausgase einsparen.

Aus Pflanzen lässt sich entweder Ethanol oder Biodiesel herstellen. Der WWF erklärt die Unterschiede zwischen den beiden Biokraftstoffen: 

  • Ethanol aus Stärke und Zucker – Pflanzen wie Mais, Getreide oder Rüben enthalten Stärke und Zucker. Daraus lässt sich Ethanol herstellen. Chemisch gesehen zählt Ethanol zu den Kohlenwasserstoffen – zu dieser Gruppe gehört unter anderem auch Erdöl. Das pflanzliche Ethanol ist mit herkömmlichen Benzin, das auf Erdöl basiert, mischbar. Die Biokraftstoffe an den Tankstellen, wie zum Beispiel E5 oder E10, sind dementsprechend auch Gemische. Sie enthalten entweder fünf oder zehn Prozent pflanzliches Ethanol. 
  • Biodiesel aus pflanzlichen Ölen – Beispiele dafür sind Raps-, Soja– oder Palmöl. Die Fachagentur für nachwachsende Rohstoffe erläutert, dass diese Biokraftstoffe meist mit fossilem Dieselkraftstoff vermischt sind. Das jeweilige Mischungsverhältnis geben Bezeichnungen an: Die Einstufung B7 zum Beispiel entspricht einem Zusatz von sieben Prozent Biodiesel. Bestimmte Fahrzeugtypen, meist LKWs oder Maschinen, können auch reinen Biodiesel (B100) tanken.

Herstellerfirmen müssen die Motoren ihrer Fahrzeuge für die jeweils geeigneten Mischverhältnisse freigeben. Das gilt sowohl für Ethanol wie für Biodiesel. Möchtest du deinen Wagen mit Biokraftstoff betreiben, informiere dich also vorher über die Freigaben, die für dein Fahrzeug gelten. Das Lexikon der Nachhaltigkeit weist etwa darauf hin, dass der langfristige Gebrauch von E10-Benzin bei Fachleuten umstritten ist. Einige befürchten, das Gemisch könnte dem Motor schaden.

Biokraftstoff: Der schnelle Weg zum Klimaschutz?

Biokraftstoff ist an vielen Tankstellen schon erhältlich.
Biokraftstoff ist an vielen Tankstellen schon erhältlich.
(Foto: CC0/pixabay/Planet_fox)

Die pflanzlichen Biokraftstoffe sollen dabei helfen, die CO2-Emissionen der Autoabgase zu verringern. Das Lexikon der Nachhaltigkeit erläutert die Idee, die hinter der Treibstoffalternative steckt: 

  • Klimaneutral – Pflanzen speichern das CO2 aus der Atmosphäre und verwenden den Kohlenstoff als Material für ihr Zellwachstum. Bei der Verbrennung von pflanzlichem Treibstoff im Motor entweicht nur der Kohlenstoff wiederden die Pflanzen ohnehin aus der Atmosphäre gezogen und gespeichert hatten. Durch die Verbindung mit Sauerstoff entsteht daraus das Treibhausgas CO2. Weil aber nur CO2 wieder freigesetzt wird, das sich vorher schon einmal in der Atmosphäre befand, soll es sich damit im Grunde um einen klimaneutralen Prozess handeln.
  • Fossile Rohstoffe einsparen – Durch die Biokraftstoffe verbrauchen die Fahrzeuge weniger der ohnehin knappen Erdölreserven. Das soll zu einem nachhaltigen Umgang mit Rohstoffen beitragen.
  • Regionale Versorgung – Pflanzen wie Mais oder Raps wachsen auf lokalen Äckern. Die Abhängigkeit von Erdölimporten zur Kraftstoffproduktion nimmt dadurch ab. Dadurch ließen sich teilweise geopolitische Spannungen entschärfen.

Doch gerade die Sache mit dem klimaneutralen Biokraftstoff ist bei genauer Betrachtung komplexer. Wie das Lexikon der Nachhaltigkeit weiter ausführt, entstehen beim Verbrennungsprozess durchaus zusätzliche Treibhausgase. Auf ihrem Weg vom Feld bis zur Zapfsäule der Tankstellen verbrauchen Biokraftstoffe Energie und dabei entstehen fast immer zusätzliche CO2-Emissionen. Meist handelt es sich dabei um deutlich mehr, als die Pflanze ursprünglich speichern konnte. Die Rechnung geht also vielfach nicht auf, wenn der Energieverbrauch in allen Phasen der Herstellung mit eingerechnet ist. Solche Berechnungen stellt eine Ökobilanz auf, die den gesamt Herstellungsprozess und die Lieferkette umfasst.

Das Fachmagazin Wirtschaftsdienst wies schon 2008 darauf hin, dass ein Biokraftstoff mitunter genauso klimaschädlich sein kann wie ein Kraftstoff aus fossilen Quellen. Kommt beispielsweise der Strom für die Herstellung aus einem Kohlekraftwerk, addieren sich diese CO2-Emissionen zur Ökobilanz des jeweiligen Biokraftstoffs.

Der WWF erklärt am Beispiel von Palmöl, warum eine Ökobilanz für Biokraftstoff so komplex ist und individuell erstellt werden muss: 

  • Eine Tonne Biodiesel aus nachhaltig angebautem Palmöl kann im Vergleich zur gleichen Menge fossilem Diesel bis zu 50 Prozent CO2 einsparen. 
  • Ganz anderes sieht es aus, wenn für die Plantage Regenwald weichen musste. Kommt dann noch Brandrodung dazu oder wie im Fall von Indonesien verbrannter Torfwald, dann vervielfacht sich die freigesetzte Menge an Treibhausgasen. Für das Beispiel Indonesien errechnete der WWF, dass die CO2-Emissionen die von herkömmlichen Diesel sogar um das zehn- bis dreißigfache übersteigen.

Biokraftstoff hat auch sonst ein Problem mit Nachhaltigkeit

Biokraftstoff aus Palmöl ist selten nachhaltig.
Biokraftstoff aus Palmöl ist selten nachhaltig.
(Foto: CC0/pixabay/tristantan)

Auch ohne das mitunter fragliche Potenzial zur Einsparung von CO2 hat Biokraftstoff Probleme damit, sich als nachhaltig zu erweisen. Dafür gibt es verschiedene Gründe.

Ressource Ackerland – Der WWF stellt fest, dass nachhaltige und klimaschonende Biomasse ein rares Gut ist. Der Anbau von Biokraftstoffen verbraucht Ackerfläche, auf der sonst Nahrungsmittel wachsen könnten. Damit schont er zwar die fossilen Rohstoffe, jedoch verbraucht er die knappe Ressource Ackerland, die eigentlich der Ernährung der wachsenden Weltbevölkerung vorbehalten bleiben sollte. So könnte zum Beispiel eine Maisernte dazu beitragen, die Ernährung zu sichern oder eben als Biokraftstoff Automotoren antreiben. Dieses Dilemma bei der Verwendung von Ackerflächen betrifft jede der genannten Pflanzen. 

Zerstörung fruchtbaren Bodens – Der WWF führt aus, dass der industrialisierte Anbau von Pflanzen für Biokraftstoffe die fruchtbare Humusschicht zerstören kannt. Im Extremfall verwandelt sich das Land dann in Wüstengebiete. Auch deutsche Äcker können von dem fortschreitenden Verlust an fruchtbarem Boden, der Bodendegration, betroffen sein. 

Mitunter führt der Anbau von Biokraftstoffen sogar zu noch schwerwiegenderen Problemen für Umwelt und Menschen. Greenpeace erläutert dies am Beispiel Palmöl:

  • Artenvielfalt – Plamöl-Plantagen entstehen teilweise auf extra dafür gerodetem Regenwaldgebiet. Laut Greenpeace fallen allein in Indonesien etwa jährlich zwei Millionen Hektar Torfwälder der Rodung zum Opfer. Teilweise geschieht das für den Anbau von Palmöl. Damit schwindet der Lebensraum für Tiere und Pflanzen. Die Artenvielfalt ist dadurch in den betroffenen Regionen bedroht.
  • Menschenrechte – Die tropischen Regenwälder sind die Heimat indigener Stämme. Greenpeace berichtet von Verstößen der Palmölunternehmen gegen mit solchen Stämmen getroffene Vereinbarungen. So sind Fälle dokumentiert, bei denen die vereinbarte Entschädigung ausblieb oder sich die in Aussicht gestellten Schulen und Kliniken als leere Versprechen erwiesen.

Fazit: Biokraftstoff ist also doch nicht nachhaltig – oder?

Biokraftstoff lässt sich aus Pflanzenresten herstellen.
Biokraftstoff lässt sich aus Pflanzenresten herstellen.
(Foto: CC0/pixabay/ckstockphoto)

Biokraftstoffe aus Nahrungs- oder Futtermitteln wie Mais, Getreide, Raps, Palmöl oder Soja erfüllen meist nicht die in sie gesetzen Erwartungen. Statt den Straßenverkehr schnell klimafreundlich zu gestalten, verursachen sie sogar zusätzlich Probleme. Beispiele dafür sind die Gefährdung der Artenvielfalt oder der Ernährungssicherheit, in einigen Fällen auch Verletzungen von Menschenrechten.

Entsprechend fordert der WWF, dass der Anbau von Biomasse keine bestehenden Ökosysteme vernichten darf – vor allem nicht solche wie den tropische Regenwald. Die Organisation weist jedoch darauf hin, dass auch die riesigen Anbauflächen für Raps und Mais in Deutschland die Artenvielfalt gefährden. Sie fordert, dass die EU-Richtlinie für erneuerbare Energien (EU-RED) konsequenter angewendet werden müsse. Die Richtlinie sieht bereits vor, dass Biomasse nur dann für Kraftstoffe zu verwenden ist, wenn es keine andere Nutzungsmöglickeit gibt.

Diese wenig nachhaltigen Biokraftstoffe gehören jedoch meist der ersten Generation an. Der WWF führt aus, dass Biokraftstoffe …

  • … der zweiten Generation Pflanzenreste oder Abfälle der Nahrungsmittelindustrie verwenden. Beispiele sind die Reste aus der Zuckerherstellung aus Zuckerrohr oder Frittierfett.
  • … der dritten Generation noch ein Stück weiter gehen. Hier versuchen Forscher:innen, aus Stroh oder Sägespänen Biokraftstoffe zu gewinnen. Ein weiteres Forschungsfeld sind algenbasierte Biokraftstoffe. Eine Projektstudie für den Deutschen Bundestag kommt jedoch zu dem Schluss, dass diese Kraftstoffe ebenfalls keine schnelle Lösung darstellen. Als Begründung führt die Studie unter anderem die energieintensiven Verfahren an. Aus Sicht der Autoren können speziell für den Güterverkehr auch solche Algen-Kraftstoffe die Klimabilanz nicht kurzfristig verbessern. 

Die Biokraftstoffe der nächsten Generationen gewinnen zwar Schritt für Schritt an Nachhaltigkeit. Allerdings bedarf es dazu noch einiger Forschungsarbeit, um einen wirklich klimaschonenden und nachhaltigen Biokraftstoff herstellen zu können.

Ob es dann allerdings noch nötig sein wird, Verbrennungsmotoren zu betreiben, ist eine andere Frage. Vielleicht wird sich auch die Suche nach alternativen Antrieben wie Wasserstoff oder Elektromotoren als schneller und erfolgreicher erweisen.

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