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EnergieGarten - Garten der Nachwachsenden Rohstoffe

Naturfasern für Kleidung

Holz als Rohstoff

Pflanzenöl im Tank

Pflanzliche Verpackungen

Lob der Vielfalt

Im Garten der Nachwachsenden Rohstoffe wachsen verschiedene Pflanzen, aus denen Öle für Schmiermittel oder als Benzinersatz, Fasern für Kleidung und Stärke zur Herstellung von biologisch abbaubarem Plastik gewonnen werden können.

Als nachwachsende Rohstoffe gelten alle pflanzlichen und tierischen Rohstoffe aus Land- und Forstwirtschaft, die nicht als Futter- oder Nahrungsmittel enden. Sie werden verwendet als Brenn- und Bauholz, Kleidung und andere Textilien, Nahrungsmittel und Grundstoffe für Arzneimittel, Klebstoffe oder Reinigungsmittel. Nachwachsende Rohstoffe können auch eine gute Alternative zu Erdöl sein. Mit etwa zwei Dritteln stellt Bioenergie den größten Teil der erneuerbaren Energien in Deutschland und spielt eine immer größere Rolle im Leben der Menschen.

Bei nachwachsenden Rohstoffen wird zwischen Energiepflanzen und Industriepflanzen unterschieden. Energiepflanzen werden meistens verbrannt. Dabei wird Energie freigesetzt, mit der geheizt oder ein Auto angetrieben werden kann. Bei Industriepflanzen steht hingegen die stoffliche Nutzung im Vordergrund. D.h. Teile der Pflanze bis hin zur gesamten Pflanze werden zu Produkten weiter verarbeitet. So entsteht unter anderem aus der im Mais enthaltenen Stärke Kleber oder Kunststoff.

Nachwachsende Rohstoffe sollen zukünftig möglichst viele fossile Rohstoffe ersetzen. Denn im Gegensatz zu diesen können erneuerbare Rohstoffe in relativ kurzer Zeit nachwachsen.

Vor- und Nachteile

Die industrielle Nutzung nachwachsender Rohstoffe nimmt in Deutschland und weltweit Fahrt auf und erobert neue Märkte. Gerade für Deutschland ist das erfreulich, da es als eher rohstoffarmes Land vor dem Hintergrund sich verknappender fossiler Ressourcen in besonderem Maße auf alternative Rohstoffquellen angewiesen ist. Jedoch darf man nicht vergessen, dass gerade die Produktion von Rohstoffen in Konflikt zu Bodennutzung, Biodiversität und vor allem zum Lebensmittelanbau steht.

Die Frage, welche Rohstoffe wir wie und in welchem Maße nutzen, berührt nicht nur unseren wirtschaftlichen Wohlstand, sondern auch den globalen Klimawandel. Nachwachsende Rohstoffe tragen zur Schonung der fossilen Ressourcen bei und mindern den Ausstoß klimaschädlicher Gase. Die Mengen, die diese Pflanzen während ihres Wachstums an Kohlendioxid aufnehmen, entsprechen genau der Menge, die sie bei der Verbrennung (im Fall von Energiepflanzen) oder Kompostierung (bezogen auf Industriepflanzen) wieder abgeben. Es entsteht also ein geschlossener Kohlendioxid-Kreislauf.

Trotz der vielen Vorteile, die nachwachsende Rohstoffe haben, bringt ihr Anbau einige Probleme mit sich:

Täglich Sprit oder täglich Brot?

Stellen Sie sich mal vor, Sie müssten fast doppelt so viel Geld für Brot ausgeben, nur damit Ihr Nachbar weiterhin sorglos sein Auto fahren kann. In so einer ähnlichen Situation waren Anfang 2007 fast 110 Millionen Mexikaner. Im Nachbarland USA wuchs die Nachfrage nach Mais zur Herstellung von Bioethanol, das normalem Benzin beigegeben wird, so rasant, dass sich die Preise für ein Kilo Mais innerhalb kurzer Zeit fast verdoppelt haben. Über ein Drittel der Mexikaner lebt unter der Armutsgrenze. Für sie ist Maismehl das wichtigste Grundnahrungsmittel, das sie zur Herstellung von Maistortillas benötigen. Die „Tortillakrise”, wie dieser Anstieg des Maismehlpreises genannt wird, hat verdeutlicht, dass auch die Nutzung nachwachsender Rohstoffe an ihre Grenzen stößt. Landwirtschaftliche Anbauflächen weltweit sind nicht unbegrenzt: Faktoren wie Klima, Wasservorkommen und Bodenbeschaffenheit bestimmen, welche Flächen landwirtschaftlich überhaupt nutzbar sind, womit sie bepflanzt werden können und für wie lange sie fruchtbaren Boden liefern. Steigt der Bedarf an nachwachsenden Rohstoffen, treten der Anbau von Nahrungsmittel-, Energie- und Industriepflanzen und die Erhaltung des Lebensraumes für wildlebende Tiere und Pflanzen immer mehr in Konkurrenz. Um weitere Anbauflächen zu gewinnen, sind bereits riesige Mengen Regenwald abgeholzt worden, um Platz für Palmöl, Soja und Forstwirtschaft zu machen. Dabei wurde nicht nur eine wichtige Kohlendioxid-Senke zerstört, sondern auch indigenen Völkern der Lebensraum genommen.

Schnelles Wachsen um jeden Preis?

Der Vorteil von nachwachsenden gegenüber fossilen Rohstoffen ist, dass diese in relativ kurzer Zeit erntereif sind und direkt weiterverarbeitet werden können. Damit möglichst viele dieser Energie- und Industriepflanzen schnell wachsen, werden sie möglichst großflächig angebaut. Damit sind diese Flächen effizienter zu bewirtschaften. Zur gleichen Zeit kann gesät und geerntet werden und es wird nur eine Art von Maschinen und Dünger gebraucht. Also wächst zum Beispiel auf einem großen Feld über Jahre nur Mais. Dabei werden dem Boden einseitig Nährstoffe entzogen, er laugt schneller aus und es muss mehr gedüngt werden. Häufig wird dafür auf Kunstdünger zurückgegriffen. Der schlägt mit einer schlechten Kohlendioxid-Bilanz zu Buche. Außerdem wird der Boden so anfälliger für Schädlinge und Krankheiten, sodass mehr Pestizide zum Einsatz kommen.

Monokulturen?

Der rasante Ausbau der Bioenergie in der Landwirtschaft hat sich in den vergangenen Jahren weitgehend auf einige Ackerpflanzen - wie im Biogasbereich auf den Mais – konzentriert. Das führte immer häufiger zu immer mehr Monokulturen mit einer einseitigen Anbaustruktur und wenig Artenvielfalt. Das muss aber nicht zwingend so sein. Durch Einbindung neuer Kulturpflanzenarten und bekannter Kulturen in variierenden Fruchtfolgen kann eine hohe Strukturvielfalt erzielt werden.

Mehr Infos: Fachagentur für Nachwachsende Rohstoffe
Agentur für Erneuerbare Energien

Hier sprießen Jeans und T-Shirts

Naturfasern sind seit Jahrhunderten Grundbestandteil vieler Gebrauchsgegenstände. Flachs und Hanf kennt man schon lange in der Textilherstellung. Naturfasern sind - im Gegensatz zu synthetischen Fasern (z.B. Polyester) - natürliche Fasern aus nachwachsenden Rohstoffen, die ohne chemische Weiterverarbeitung direkt eingesetzt werden können. Dabei kann zwischen pflanzlichen Naturfasern (z.B. Baumwolle, Leinen, Hanf) und tierischen Naturfasern (z.B. Wolle) unterschieden werden.
Neuerdings werden in China aus Fasern der Sojabohne Unterwäsche, T-Shirts und Pullover gefertigt.
Naturfasern werden auch als technische Fasern eingesetzt, zum Beispiel in der Automobilindustrie. Dort werden Innenverkleidungen von Autotüren mit Fasern aus Flachs oder Hanf verstärkt.
Aus Holz, aber auch aus Getreidestroh, Gräsern, Flachs und Hanf kann Zellstoff hergestellt werden, die Basis für Papierprodukte. Die langen Flachs- und Hanffasern kommen zum Beispiel bei besonders stabilem Papier wie Geldscheinen zum Einsatz.

Beispiel Baumwolle Baumwolle ist die für Textilien meist genutzte pflanzliche Naturfaser, d.h. der allergrößte Teil unserer Kleidung wird aus Baumwolle hergestellt. Baumwolle stammt von den Samenfasern der Baumwollpflanze.
Leider werden aber beim konventionellen Baumwollanbau große Mengen an Pestiziden, Dünge- und Entlaubungsmittel sowie gentechnisch verändertes Saatgut eingesetzt. Dieser hohe Chemikalieneinsatz ist gleich in mehrfacher Hinsicht schädlich: zum einen für die Umwelt – Böden und Wasser werden stark belastet. Zum anderen sind viele Baumwollbauern in Entwicklungsländern großen gesundheitlichen Risiken ausgesetzt und Kinderarbeit ist weit verbreitet.

Bio-Kleidung
Eine Alternative ist da Bio-Kleidung. Beim kontrolliert biologischen Anbau sind diese zuvor geschilderten Maßnahmen verboten. Biostoffe mit Siegeln wie Fair-Trade und Gots garantieren gerechte Arbeits- und Lebensbedingungen für die Produzenten. Das Gots-Siegel garantiert darüber hinaus hohe Umwelt- und Sozialstandards, so dass auch die Weiterverarbeitung für die Arbeiter, die Umwelt sowie die Endkonsumenten gerecht, gesundheitlich unbedenklich und nachhaltig verläuft. Zudem können selbst empfindliche Allergiker diese ökologisch wertvolle Mode tragen.

Mehr Infos: Fachagentur für Nachwachsende Rohstoffe

Holz – ein vielseitiger Rohstoff

Holz ist ein vielseitiger Rohstoff: Möbel, Fußböden, Häuser, Brennmaterial oder Papier, all diese Dinge können aus Holz hergestellt werden. Außerdem gilt Holz als umweltfreundlich, wenn es durch umsichtige und nachhaltige Waldwirtschaft gewonnen wird.

Schon vor Tausenden von Jahren wussten Menschen seine Eigenschaften zu schätzen. Und da Holz ein nachwachsender Rohstoff ist, ist es eines der am meisten genutzten Pflanzenprodukte der Welt.

Heizen mit Holz ist sicher die älteste Verwendung dieses nachwachsenden Rohstoffs. In Deutschland werden jährlich rund 30 Millionen Festmeter Holz in Form von Scheitholz, Hackschnitzeln, Pellets und Briketts zum Heizen von Haushalten genutzt. Holz zu verheizen - das klang bis vor kurzem rückständig, liegt heute aber voll im Trend. In modernen Heizanlagen wird dank einer raffinierten Brenner- Konstruktion das Holz optimal verwertet und die Schadstoffentwicklung erfolgreich gebremst (Holzvergaserkessel mit Lambdasondeund Katalysator). Hackschnitzel oder Holzpellets liefern das Brennmaterial, das moderne Holzheizungen vollautomatisch vom Vorratsbehälter zum Brenner befördern. Der Betrieb ist also genauso bequem wie bei einer herkömmlichen Heizung.

Für die Nutzung der Wärme aus Holz stehen die unterschiedlichsten Verbrennungstechniken zur Verfügung: Vom Kaminofen oder Kamin über moderne Holzvergaserkessel als Zentralheizung bis hin zu Heizkraftwerken in industrieller Größenordnung.

Holzhackschnitzel sind - bezogen auf den Heizwert - in der Regel der günstigste Holzbrennstoff. Holzhackschnitzel-Heizungen erfordern jedoch vergleichsweise hohe Investitionen und höheren baulichen und logistischen Aufwand, so dass sie eher bei größeren Wärmeversorgungsaufgaben zum Einsatz kommen.

Mehr Infos: Fachagentur für Nachwachsende Rohstoffe

Pflanzenöl im Tank – alternative Treibstoffe

Einfach Pflanzenöl im nächsten Supermarkt eingekauft und der Tank ist wieder voll. Was wie ein Traum klingt, ist für einige heute schon Realität. Pflanzenöle zählen zu den Erneuerbaren Energien und können als Kraftstoff für Dieselmotoren verwendet werden.

Lange Zeit war die Verwendung von teurem Pflanzenöl als Ersatz für billiges Erdöl nicht rentabel. Erst die Ölkrisen um 1970 verstärkten die Suche nach alternativen Kraftstoffen und nicht zuletzt brachte das neue Klimaschutzbewusstsein die erneuerbaren Energieträger zurück in die Diskussion. Da diese Technik seit 1980 im Einsatz ist und ständig weiterentwickelt wurde, kann sie als ausgereift angesehen werden.

Dabei darf man den Pflanzenöl-Kraftstoff nicht mit Biodiesel verwechseln. Es gibt über 1.000 Pflanzenarten, die zur Herstellung von Pflanzenöl genutzt werden können. Neben den pflanzlichen Ölen sind auch tierische Öle sowie Altöle und Speisefette zum Betrieb in Fahrzeugen geeignet. In diesem Sinne setzt auch die philippinische Polizei auf Frittier-Öl als Kraftstoff für ihre Autos. Um Pflanzenöl in Dieselfahrzeugen nutzen zu können, bedarf es einiger Anpassungen am Dieselmotor. Einige ältere Motoren können hingegen ohne weitere Anpassungen problemlos mit Pflanzenöl betrieben werden.

Haben Sie es gewusst? Pflanzenöle aus Raps und Sonnenblumen können in unveränderter Form in umgerüsteten Dieselmotoren verwendet werden. Rapsöl kann dezentral hergestellt werden. Der Energieeinsatz für Aussaat, Ernte und Ölgewinnung ist deutlich geringer als die im Rapsöl gespeicherte Energie.

Jedoch darf nicht vergessen werden, dass Rapsanbau als Monokultur im Konflikt zu Bodennutzung, Biodiversität und Lebensmittelanbau steht. Zudem sollte man bedenken, dass der Einsatz wertvoller Biomasse nicht in ineffizienten Motoren und Kraftwerken verheizt werden sollte, sondern ihr Einsatz in effizienten Kraft-Wärme-gekoppelten Anlagen zur Erzeugung von Strom und Wärme vorgezogen werden sollte.

Mehr Infos: Fachagentur für Nachwachsende Rohstoffe

Verpackungen aus nachwachsenden Rohstoffen

99,5 Prozent der heute weltweit erzeugten Kunststoffe sind aus Erdöl hergestellt. Verpackungen aus nachwachsenden Rohstoffen umfassen alle Verpackungsarten, deren Rohstoffe aus der Natur kommen. Papier ist hier sicherlich die älteste der modernen Verpackungen aus nachwachsenden Rohstoffen. Heute meint der Begriff „Verpackung aus nachwachsenden Rohstoffen” meist Kunststoffverpackungen, wie zum Beispiel Schalen für Obst und Gemüse oder Biofolien. Die Vorteile gegenüber erdölbasierten Kunststoffen bestehen erstens darin, dass die Pflanze im Wachstum Kohlendioxid aufnimmt, dieses in den Rohstoff für Bio-Verpackungen umwandelt (Glucose) und nur dieser Anteil an Kohlendioxid wieder in die Atmosphäre gelangt. Zweitens ist der Rohstoff nachhaltig nachwachsend. Das heißt, er erneuert sich schneller als er verbraucht wird. Erdöl hingegen ist weder nachhaltig, noch klimaschonend. Durch die aus Erdöl hergestellten Produkte gelangt zusätzliches, klimaschädliches Kohlendioxid in die Atmosphäre und trägt zur globalen Erwärmung bei.

Zurzeit steckt der Markt für Verpackungen aus nachwachsenden Rohstoffen noch in den Kinderschuhen: Die Produktionsmengen von Biogranulaten sind noch gering, fast ständig stellen Unternehmen neue Folienrezepturen und Anwendungsmöglichkeiten vor. Es wird aber erwartet, dass der Markt für Verpackungen aus nachwachsenden Rohstoffen in den kommenden Jahren weiter wachsen wird, insbesondere auch in der Kosmetikindustrie.

Ein Beispiel für eine Verpackung aus nachwachsenden Rohstoffen ist der sogenannte PLA-Joghurt Becher, der aus Maispflanzen hergestellt werden kann. Im Vergleich zu den bisherigen Joghurt-Bechern aus Polystyrol auf Erdölbasis schont der neue Becher aus PLA die fossilen Ressourcen um 43 Prozent und erzeugt 25 Prozent weniger Kohlendioxid.

Leider ist auch Biokunststoff nicht ohne Auswirkungen auf die Umwelt zu erzeugen. Die Vorteile der Verwendung von pflanzenbasierten Rohstoffen für Einweg- und Wegwerfprodukte überwiegen jedoch deutlich die Nachteile, die mit der Erzeugung einhergehen.

Mehr Infos: Fachagentur für Nachwachsende Rohstoffe

Vielfalt statt Monokultur

Das hat jeder schon einmal erlebt, eine wunderschöne Sommerwiese, auf der sich viele bunte Blumen und Schmetterlinge tummeln. Die Vielfalt der Eindrücke, die Tierstimmen und interessanten Gerüche erfreut unser Herz. Genauso erfreut von dieser Vielfalt der Arten ist auch die Natur.

Wie Wissenschaftler herausgefunden haben, ist die Vielfalt der Tiere und Pflanzen auch die Basis für alle natürlichen Kreisläufe und somit für alles Leben auf der Erde und damit auch für unser Leben. Dies ist in etwa vergleichbar mit einem gut sortierten Supermarkt oder einer Fabrik mit vielen Produkten. Selbst wenn sich einige der Produkte schlecht verkaufen, hat dies kaum eine Auswirkung auf die Firma, denn sie ist stabil auf vielen Beinen aufgestellt.

Warum ist biologische Vielfalt weiterhin wichtig?

Pflanzen und Tiere sind die Grundlage der menschlichen Ernährung, sie dienen als Rohstoffe für Gewürze, Arzneimittel, Baumaterialien oder als Energielieferanten. Die Vorlagen aus der Natur helfen uns außerdem, neue Ideen zu entwickeln und Rohstoffe zu sparen. Je weniger verschiedene Tier- und Pflanzenarten es gibt, desto weniger können wir auf dieses wichtige Gedächtnis der Natur für neue Arzneimittel oder Züchtungen zurückgreifen.

Gerade der rasante Ausbau der Bioenergie in der Landwirtschaft hat sich in den vergangenen Jahren weitgehend auf einige Ackerpflanzen - wie im Biogasbereich auf den Mais – konzentriert. Das führte immer häufiger zu immer mehr Monokulturen mit einer einseitigen Anbaustruktur und wenig Artenvielfalt. Das muss aber nicht zwingend so sein. Durch Einbindung neuer Kulturpflanzenarten und bekannter Kulturen in variierenden Fruchtfolgen kann eine hohe Strukturvielfalt erzielt werden.

Der Nutzungswandel landwirtschaftlicher Flächen zum immer intensiveren Grünland bis hin zu Ackerbau mit nur einer Pflanzenart – Monokultur - vermindert die biologische Vielfalt. Die Rückzugsgebiete für Tiere und Pflanzen nehmen ab und die Möglichkeiten zum Überleben vieler Arten verringern sich. Das natürliche Gleichgewicht gerät ins Wanken.

Jedoch - nur eine intakte Natur kann heutigen und zukünftigen Generationen eine hohe Lebensqualität und eine lebenswerte Umgebung sichern. Und gerade angesichts des Klimawandels ist es wichtig, dass die Vielfalt an Arten und Ökosystemen erhalten bleibt. Das genetische Potenzial und die Überlebensstrategien, mit denen sich die Natur an den Klimawandel anpasst, sind wertvolle Ressourcen und Vorlagen für den Menschen.