Biokraftstoffe - Potentiale, Risiken, Zukunftsszenarien
Biofuels - Potentials, Risks, Scenarios
Wissenschaftsdisziplinen
Biologie (25%); Land- und Forstwirtschaft, Fischerei (25%); Umweltingenieurwesen, Angewandte Geowissenschaften (25%); Wirtschaftswissenschaften (25%)
Keywords
-
Biokraftstoffe,
Erneuerbare Energie,
Nachwachsende Rohstoffe,
Biodiversität,
Gesundheit,
Life-Cycle-Analyse
Mit Kraftstoffen aus landwirtschaftlicher Produktion scheinen gleich mehrere hartnäckige Probleme gleichzeitig lösbar. Die Nutzung von Raps, Mais, Zuckerrüben oder anderer Pflanzen aus heimischer Produktion zur Herstellung von Kraftfahrzeugtreibstoff verspricht gleichzeitig eine CO 2 -Reduktion für den Klimaschutz, die Befriedigung weiter ansteigender Mobilitätsbedürfnisse, die Befreiung von Agrarmarktstützungszahlungen und die Unabhängigkeit von fossilen Rohstoffen. Einige Fragen bleiben dabei allerdings offen: Ist die vorhandene einheimische Agrarfläche ausreichend für die erforderlichen Erntemengen? Ist die Gewinnung von Kraftstoffen aus Agrarprodukten von der Ökobilanz her ausreichend effizient, oder gäbe es effizientere Alternativszenarien, die sich für die Lösung der eingangs aufgezählten Probleme besser eignen würden? Welche Folgen hat die großflächige Umwandlung von Stilllegungsflächen in Ackerland auf die Biodiversität in der Agrarlandschaft? Ist das 2010- Biokraftstoffziel mit dem Ziel des Stopps der Biodiversitätsverluste in Einklang zu bringen? Haben Biokraftstoffe negative Auswirkungen auf die menschliche Gesundheit? Die Zukunft des Individualverkehrs, der mitteleuropäischen Agrarlandschaft, der Soziologie des ländlichen Raums und die Sicherheit der Energieversorgung hängen vermutlich von einer ausreichenden Beantwortung dieser Fragen und darauf aufbauenden zukunftsfähigen Szenarien ab. Das Projekt ist in vier Projektmodule gegliedert. Im Modul 1 wird das Potential des Biomasseanbaus für die Kraftstoffproduktion in Österreich unter vier verschiedenen Szenarien berechnet. Dabei werden bislang unberücksichtigte Kriterien wie klimatische und edaphische Limitationen, aber auch die ökologische Sensibilität von Regionen berücksichtigt. Im Modul 2 werden für verschiedene Pflanzensorten Life-Cycle-Analysen von Biodiesel, Bioethanol und Biogas untersucht. Die österreichspezifischen Anbau- und Produktionsbedingungen hinsichtlich Hektarertrag, Düngemittel- und Pestizideinsatz, Transportmitteln und Transportdistanzen, Luftschadstoffemissionen und Energieaufwand werden bei der Szenarienmodellierung besonders berücksichtigt. Insbesondere sollen Unterschiede im Anbau von Biomasse und der Nutzung von biogenen Reststoffen für die energetische Verwertung untersucht werden. Auf diesen Ergebnissen aufbauend wird ein Kriteriensystem entwickelt, aus dem hervorgeht, welcher Biokraftstoff unter welchen Rahmenbedingungen die besten Ergebnisse liefert. Alternativ zum Biomasseanbau offerieren Verlagerungs- und Vermeidungsstrategien Möglichkeiten zur Treibhausgasreduktion im Verkehr. Die Wirkung solcher Strategien soll dem Potential des Biokraftstoffeinsatzes gegenüber gestellt werden. Im Modul 3 wird der Einfluss des Biokraftstoffanbaus auf die Biodiversität in einer Reihe von Arbeitspaketen untersucht; zwei Arbeitspakete widmen sich dabei der Diversität auf nationaler Ebene, drei der Diversität auf Landschaftsebene und drei dem Vorkommen aussagekräftiger Kulturlandschaftsarten. Im Modul 4 werden die Auswirkungen vermehrten Biokraftstoffeinsatzes auf die Gesundheit der Bevölkerung mit photochemischen Modellrechnungen untersucht und aus umweltmedizinischer Sicht beurteilt. Im Modul 5 werden die Ergebnisse der vier Module integriert und zu einer Gesamtaussage synthetisiert. Das Ziel ist neben der Beantwortung der eingangs gestellten Forschungsfragen die Begründung eines interdisziplinären Forschungsfelds an der Schnittstelle zwischen Biologie, Landschaftsökologie, Umwelttechnik, Meteorologie und Medizin. Ergebnisse aus allen Projektmodulen und aus der Synthese werden laufend über die Forschungs-Bildungs- Kooperation kommuniziert. Gemeinsam mit Schülerinnen und Studentinnen werden Problemlage, Problemlösungen und Nebenwirkungen in Vermittlungsprojekten erarbeitet und ausgelotet.
Mit Kraftstoffen aus landwirtschaftlicher Produktion scheinen gleich mehrere hartnäckige Probleme gleichzeitig lösbar. Die Nutzung von Raps, Mais, Zuckerrüben oder anderer Pflanzen aus heimischer Produktion zur Herstellung von Kraftfahrzeugtreibstoff verspricht gleichzeitig eine CO 2 -Reduktion für den Klimaschutz, die Befriedigung weiter ansteigender Mobilitätsbedürfnisse, die Befreiung von Agrarmarktstützungszahlungen und die Unabhängigkeit von fossilen Rohstoffen. Einige Fragen bleiben dabei allerdings offen: Ist die vorhandene einheimische Agrarfläche ausreichend für die erforderlichen Erntemengen? Ist die Gewinnung von Kraftstoffen aus Agrarprodukten von der Ökobilanz her ausreichend effizient, oder gäbe es effizientere Alternativszenarien, die sich für die Lösung der eingangs aufgezählten Probleme besser eignen würden? Welche Folgen hat die großflächige Umwandlung von Stilllegungsflächen in Ackerland auf die Biodiversität in der Agrarlandschaft? Ist das 2010- Biokraftstoffziel mit dem Ziel des Stopps der Biodiversitätsverluste in Einklang zu bringen? Haben Biokraftstoffe negative Auswirkungen auf die menschliche Gesundheit? Die Zukunft des Individualverkehrs, der mitteleuropäischen Agrarlandschaft, der Soziologie des ländlichen Raums und die Sicherheit der Energieversorgung hängen vermutlich von einer ausreichenden Beantwortung dieser Fragen und darauf aufbauenden zukunftsfähigen Szenarien ab. Das Projekt ist in vier Projektmodule gegliedert. Im Modul 1 wird das Potential des Biomasseanbaus für die Kraftstoffproduktion in Österreich unter vier verschiedenen Szenarien berechnet. Dabei werden bislang unberücksichtigte Kriterien wie klimatische und edaphische Limitationen, aber auch die ökologische Sensibilität von Regionen berücksichtigt. Im Modul 2 werden für verschiedene Pflanzensorten Life-Cycle-Analysen von Biodiesel, Bioethanol und Biogas untersucht. Die österreichspezifischen Anbau- und Produktionsbedingungen hinsichtlich Hektarertrag, Düngemittel- und Pestizideinsatz, Transportmitteln und Transportdistanzen, Luftschadstoffemissionen und Energieaufwand werden bei der Szenarienmodellierung besonders berücksichtigt. Insbesondere sollen Unterschiede im Anbau von Biomasse und der Nutzung von biogenen Reststoffen für die energetische Verwertung untersucht werden. Auf diesen Ergebnissen aufbauend wird ein Kriteriensystem entwickelt, aus dem hervorgeht, welcher Biokraftstoff unter welchen Rahmenbedingungen die besten Ergebnisse liefert. Alternativ zum Biomasseanbau offerieren Verlagerungs- und Vermeidungsstrategien Möglichkeiten zur Treibhausgasreduktion im Verkehr. Die Wirkung solcher Strategien soll dem Potential des Biokraftstoffeinsatzes gegenüber gestellt werden. Im Modul 3 wird der Einfluss des Biokraftstoffanbaus auf die Biodiversität in einer Reihe von Arbeitspaketen untersucht; zwei Arbeitspakete widmen sich dabei der Diversität auf nationaler Ebene, drei der Diversität auf Landschaftsebene und drei dem Vorkommen aussagekräftiger Kulturlandschaftsarten. Im Modul 4 werden die Auswirkungen vermehrten Biokraftstoffeinsatzes auf die Gesundheit der Bevölkerung mit photochemischen Modellrechnungen untersucht und aus umweltmedizinischer Sicht beurteilt. Im Modul 5 werden die Ergebnisse der vier Module integriert und zu einer Gesamtaussage synthetisiert. Das Ziel ist neben der Beantwortung der eingangs gestellten Forschungsfragen die Begründung eines interdisziplinären Forschungsfelds an der Schnittstelle zwischen Biologie, Landschaftsökologie, Umwelttechnik, Meteorologie und Medizin. Ergebnisse aus allen Projektmodulen und aus der Synthese werden laufend über die Forschungs-Bildungs- Kooperation kommuniziert. Gemeinsam mit Schülerinnen und Studentinnen werden Problemlage, Problemlösungen und Nebenwirkungen in Vermittlungsprojekten erarbeitet und ausgelotet.
- Umweltbundesamt - 100%
- Johannes Frühauf, BirdLife Österreich - Gesellschaft für Vogelkunde , nationale:r Kooperationspartner:in
- Margit Gross, Bundesland Niederösterreich , nationale:r Kooperationspartner:in
- Alois Rosenberger, Josephinum Research , nationale:r Kooperationspartner:in
- Christine Wogowitsch, Sonstige Forschungs- oder Entwicklungseinrichtungen , nationale:r Kooperationspartner:in