Klimaschutz durch Biokohle in der deutschen Landwirtschaft: Potenziale und Kosten
– von Isabel Teichmann
Seit einigen Jahren wird Biokohle – ein kohlenstoffreiches Produkt aus Biomasse – als eine viel versprechende Klimaschutzoption diskutiert. Insbesondere besteht die Möglichkeit, der Atmosphäre langfristig Kohlenstoffdioxid zu entziehen, indem Biokohle in den Boden eingearbeitet wird. Gleichzeitig könnte dadurch die Bodenfruchtbarkeit erhöht werden. Im Rahmen eines Forschungsprojekts wurden am DIW Berlin mögliche Potenziale und Kosten der Treibhausgasvermeidung durch einen Einsatz von Biokohle in der deutschen Landwirtschaft berechnet.
Demnach könnte durch Biokohle ungefähr ein Prozent des für 2030 angestrebten Treibhausgasreduktionsziels erreicht werden, dies jedoch größtenteils zu Kosten von über hundert Euro pro Tonne [[CO2]]. Dabei sind die Potenziale zur Treibhausgasvermeidung durch die Verfügbarkeit der Biomasse beschränkt. Der mögliche landwirtschaftliche Zusatznutzen der Biokohle in Form von erhöhter Bodenfruchtbarkeit könnte ihre Treibhausgasvermeidungspotentiale und -kosten verbessern. Dies dürfte in tropischen und subtropischen Regionen besonders relevant sein.
Bis 2030 55 % weniger als 1990 – 2050: -80-95 %
Die Bundesregierung beabsichtigt, die Treibhausgasemissionen Deutschlands bis zum Jahr 2030 um 55 Prozent gegenüber dem Ausstoß von 1990 zu senken, und um 80–95 Prozent bis 2050. Vor diesem Hintergrund wird Biomasse bislang in verschiedenen Formen als regenerative Energiequelle zur Erzeugung von Strom, Wärme und Kraftstoffen genutzt. Derzeit wird diskutiert, inwiefern künftig aus Biomasse gewonnene Biokohle einen Beitrag zum Klimaschutz leisten kann.
Biokohle, auch genannt Pflanzenkohle, entsteht durch die Erhitzung von Biomasse unter nahezu vollständigem Ausschluss von Sauerstoff (unvollständige Verbrennung). Dabei zerfällt ein Teil der Biomasse in gasförmige und flüssige Bestandteile. Als Rest verbleibt eine feste Masse, die zu einem Großteil aus stabilem Kohlenstoff besteht – die Biokohle. Stark vereinfacht handelt es sich bei Biokohle um Holzkohle, die nicht nur aus Holz hergestellt werden kann, sondern aus jeglicher Biomasse, wie zum Beispiel aus Stroh, Grünschnitt, biogenem Hausmüll, Gülle, Gärresten oder Klärschlamm. Biokohle kann – wie die ursprüngliche Biomasse auch – energetisch genutzt werden und fossile Brennstoffe ersetzen.
Langfristige Entfernung von [[CO2]] aus der Atmosphäre
Alternativ kann sie – anders als die ursprüngliche Biomasse – durch Einbringung in den Boden zur langfristigen Entfernung von [[CO2]] aus der Atmosphäre (Kohlenstoff-Sequestrierung) beitragen. Bodenqualität wird dabei zu einem immer größeren Engpass, auch in Europa und Deutschland. Der Kohlenstoff in Biokohle zeichnet sich durch eine hohe Stabilität aus, so dass er durch chemische und biologische Prozesse wesentlich langsamer in [[CO2]] zurückverwandelt wird als der Kohlenstoff in der ursprünglichen Biomasse. Hinzu kommt, dass Biokohle die Nährstoff- und Wasserspeicherkapazität des Bodens verbessern kann. Ihre Einarbeitung in den Boden könnte demnach zu einer Verbesserung der Bodenqualität und somit auch zu einer Erhöhung der landwirtschaftlichen Produktivität beitragen. Dies ist aufgrund der weltweit steigenden Nachfrage nach Nahrungsmitteln und Energiepflanzen von großer Bedeutung.
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