Biomasse-Nutzung

Die Vielfalt der Biomasse

Biomasse ist ein sehr weiter Begriff. Darunter zählen Erntereste, Holzabfälle aus Wäldern oder eigens angebaute Energiepflanzen wie Raps oder sogar Weizen. Je nach Art und Herkunft der Biomasse kann das energiereiche Gut auf verschiedene Weise genutzt werden.

Ein Blockdiagramm informiert über Wege, Biomasse zu nutzen. Nach Ernten, Sammeln, Transport und Aufbereitung wird sie entweder thermochemisch verkohlt, vergast, verflüssigt. Oder sie wird physikalisch-chemisch gepresst, extrahiert oder umgeestert. Oder sie wird biochemisch vergärt, anaerob oder aerob abgebaut. Die Produkte werden bei fast allen Arten einfach verbrannt. Nur der aerobe Abbau liefert gleich direkt Wärmeenergie.
Nutzung der Biomasse für die Energiegewinnung

So vielfältig die einzelnen Energieträger sind, die man unter der Sammelbezeichnung Biomasse zusammenfasst, so vielfältig sind auch die Möglichkeiten der weiteren Verfahrensschritte. Welt der Physik gibt einen Überblick über die zum Einsatz kommenden Bio-Energieträger und die auf sie angewandten thermochemischen, physikalisch-chemischen und biochemischen Verfahren zur Umwandlung in die zum Einsatz kommenden Nutzenergieträger.

Treibstoffe aus Biomasse

Bemerkenswert ist, dass sich Biomasse gut in flüssige Kraftstoffe umwandeln lässt und damit technisch zum direkten Ersatz von Mineralöl im Verkehrsbereich herangezogen werden kann. Dies wird mit Alkohol als Treibstoff bereits seit mehreren Jahren und in letzter Zeit wieder verstärkt in Brasilien praktiziert, aber auch in Deutschland liegt der Anteil von Biodiesel bereits im Prozentbereich.

Wärme, Strom und Rohstoff

Durch eine Reihe von Verfahrensschritten, die jetzt schon marktfähig sind oder deren technisch-wirtschaftliche und organisatorische Perfektionierung bereits in vollem Gange ist, kann aus Biomasse letztendlich jede Form der Energiebereitstellung, von der Wärme über Elektrizität bis zu Kraftstoffen, gewonnen werden. In dieser Hinsicht kann die Biomasse in alle Funktionen hinein wachsen, die derzeit noch von fossilen Energieträgern beherrscht werden, also auch im nicht-energetischen Bereich als materieller Rohstoff für Kunststoffe und sonstige Kohlenstoff-basierte Materialien.

Aus technischer Perspektive kann Biomasse daher nach dem Abschluss der umfangreichen Forschungs- und Entwicklungsarbeiten auf lange Sicht als universaler nachhaltiger Ersatz für fossile Rohstoffe angesehen werden. Die Frage ist nur, in wieweit dies auch quantitativ und bei den Energiepflanzen in Konkurrenz zu anderen Bioprodukten (zum Beispiel Lebensmittel) darstellbar ist.

Nachhaltige Nutzung

Die Belange des Naturschutzes müssen dabei jedoch gewahrt bleiben: Wie viel darf der Mensch, nachdem er das fossile Erbe geplündert hat, sich nun noch zusätzlich vom energetischen Einkommen zuteilen, und wie viel mehr darf er noch von der knappen biotischen Produktionsfläche der Erde für sich beanspruchen? Diese Frage erfordert eine verantwortungsbewusste Flächenbewertung und -zuordnung, - auch nach ethischen Kriterien im Sinne der „Bewahrung der Schöpfung“.