Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Tank UND Teller: Globales Computer-Modell soll künftige Potentiale der Bioenergie berechnen

24.09.2012
Forschungsprojekt der Universität Hohenheim ermittelt weltweite Anbaufläche für Energiepflanzen und zeigt Wege zur effizienteren Nutzung

Bioenergie ohne verschärftes Hungerproblem: So lässt sich auf den Punkt bringen, was sich Agrarökonomen an der Universität Hohenheim vorgenommen haben. Sie analysieren deshalb weltweit verfügbare Statistiken und kalkulieren mit einem Rechenmodell, wie viel Ackerfläche weltweit für Energiepflanzen übrig bleibt, wenn die Welternährung oberste Priorität hat. In Deutschland vermuten sie ein besonders hohes Potential.

Das Bundesministerium für Ernährung, Landwirtschaft und Verbraucherschutz fördert das von Prof. Dr. Enno Bahrs und Prof. Dr. Jürgen Zeddies durchgeführte Forschungsprojekt mit rund 327.000 Euro. Damit gehört es zu den Schwergewichten der Forschung an der Universität Hohenheim.

„Zukunftsprognosen sind sehr schwer“, gibt Dr. Nicole Schönleber, Mitarbeiterin am Lehrstuhl Landwirtschaftliche Betriebslehre, zu bedenken. Denn sehr viele verschiedene Faktoren bestimmen, wie sich die globale Nachfrage nach Lebensmitteln in Zukunft entwickelt. Das Wachstum der Weltbevölkerung spielt dabei ebenso eine Rolle wie die Ernährungsgewohnheiten. „Nähme die ganze Welt unser westliches Ernährungsverhalten an, bliebe für Mais, Raps und andere Energiepflanzen gar kein Platz mehr“, mahnt Dr. Schönleber. Derzeit steige die Nachfrage nach Fleisch in China und anderen Schwellenländern auch weiter an.

Daneben soll das Modell aber auch berücksichtigen, wie viel Anbaufläche künftig in den 148 wichtigsten Agrarstaaten der Erde durch Erosion, Wüstenbildung oder Zersiedelung verloren geht. Auch mögliche Ertragssteigerungen durch neue Technik oder Erfolge in der Pflanzenzüchtung fließen in das Modell mit ein. Ebenso wie die Entwicklung des ökologischen Landbaus und der Landschaftsschutzgebiete.

Rechenmodell kalkuliert Flächennutzungspotenzial von 148 Staaten

Diese riesige Fülle an Informationen soll das Computermodell verrechnen und daraus das Flächennutzungspotenzial jedes einzelnen Landes ermitteln. Damit können die Wissenschaftler dann ganz verschiedene Zukunftsszenarien durchspielen und sehen, wie sich welche Entwicklungen und politischen Entscheidungen in der Zukunft auswirken. Aus ihren Modellergebnissen können sie dann aber auch herauslesen, welche Einflüsse besonders wichtig sind, um die hochgesteckten Klimaziele der Bundesregierung erreichen zu können.

Denn bis 2020 will die Bundesregierung den gesamten Energieverbrauch im Land zu 18 Prozent aus erneuerbaren Energiequellen decken. Beim Stromverbrauch ist die Zielzahl sogar noch wesentlich höher: 35 Prozent sollen in knapp einem Jahrzehnt aus erneuerbaren Energiequellen kommen. Die Europäische Union und viele andere Staaten auf der ganzen Welt haben sich ähnlich ambitionierte Ziele gesetzt.

Deutschland hat hohes Potenzial

Doch bis dahin ist es noch ein langer Weg: 2011 lag der Anteil der erneuerbaren Energiequellen in Deutschland erst bei 12,2 Prozent am gesamten Energieverbrauch. „Bei all diesen Vorhaben spielt die Bioenergie eine bedeutende Rolle“, sagt Dr. Schönleber.

Das Flächennutzungspotenzial ist für Deutschland und die EU vielversprechend: „Die Bundesrepublik hat eine sehr hohe Flächenproduktivität und die Bevölkerung wird laut UN-Prognose abnehmen. Das Land kann deshalb den Bioenergiesektor voraussichtlich weiter auszubauen, ohne eine weitgehend selbständige Ernährung zu gefährden und trotzdem noch größere Agrarexporte für die Welternährungssicherung bereitstellen“, fasst Dr. Schönleber die Ergebnisse zusammen.

Bioenergie effizienter und klimafreundlicher nutzen

Das deutsche Flächenpotenzial lässt sich sogar noch steigern, wenn Kraftstoffe, Strom und Wärme aus Biomasse in Zukunft effizienter erzeugt und eingesetzt werden als heute: „Wir suchen nach Wegen, wie sich die Produktionskosten senken und die Erträge steigern lassen“, sagt Dr. Schönleber.

Aber auch zu den Klimazielen kann Bioenergie mehr beitragen: „Strom, Wärme und Biokraftstoffe: Was spart am meisten CO2 ein?“ Am Ende ihrer Bilanzierungen weiß Dr. Schönleber, welche Bioenergielinie jeweils die effizienteste ist. Die ehrgeizigen Ziele der Bundesregierung lassen sich mit ihren Ergebnissen leichter erreichen.

Hintergrund: Forschungsprojekt

„Optimierung der Biomassenutzung nach Effizienz in Bereitstellung und Verwendung unter Berücksichtigung von Nachhaltigkeitszielen und Weltnährung“ lautet der volle Titel des Forschungsprojekts am Lehrstuhl für Landwirtschaftliche Betriebslehre der Universität Hohenheim. Es ist im vergangenen Herbst angelaufen und endet im Januar 2014. Das Bundesministerium für Ernährung, Landwirtschaft und Verbraucherschutz fördert es mit rund 327.000 Euro.

Hintergrund: Schwergewichte der Forschung

Rund 28 Millionen Euro an Drittmitteln akquirierten Wissenschaftler der Universität Hohenheim im vergangenen Jahr für Forschung und Lehre. In loser Folge präsentiert die Reihe „Schwergewichte der Forschung“ herausragende Forschungsprojekte mit einem Drittmittelvolumen von mindestens 250.000 Euro bei den Experimental- bzw. 125.000 Euro bei den Buchwissenschaften.

Kontakt für Medien:
Prof. Dr. Enno Bahrs, Universität Hohenheim, Fachgebiet Landwirtschaftliche Betriebslehre, Tel.: 0711/459 22566, E-Mail: bahrs@uni-hohenheim.de

Prof. Dr. Dr. h.c. Jürgen Zeddies, Universität Hohenheim, Fachgebiet Landwirtschaftliche Betriebslehre, Tel.: 05533/6414, E-Mail: Juergen.Zeddies@uni-hohenheim.de

Dr. Nicole Schönleber, Universität Hohenheim, Fachgebiet Landwirtschaftliche Betriebslehre, Tel.: 0711/459 22573, E-Mail: Nicole.Schoenleber@uni-hohenheim.de

Dipl.-Ing. (FH) Wilhelm Gamer, Universität Hohenheim, Fachgebiet Landwirtschaftliche Betriebslehre, Tel.: 0711/459 22568, E-Mail: Wilhelm.Gamer@uni-hohenheim.de

Text: Weik / Klebs

Florian Klebs | idw
Weitere Informationen:
http://www.uni-hohenheim.de

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Biowissenschaften Chemie:

nachricht Pflanzlicher Wirkstoff lässt Wimpern wachsen
09.12.2016 | Fraunhofer-Institut für Angewandte Polymerforschung IAP

nachricht Wolkenbildung: Wie Feldspat als Gefrierkeim wirkt
09.12.2016 | Karlsruher Institut für Technologie

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Biowissenschaften Chemie >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

Die letzten 5 Focus-News des innovations-reports im Überblick:

Im Focus: Elektronenautobahn im Kristall

Physiker der Universität Würzburg haben an einer bestimmten Form topologischer Isolatoren eine überraschende Entdeckung gemacht. Die Erklärung für den Effekt findet sich in der Struktur der verwendeten Materialien. Ihre Arbeit haben die Forscher jetzt in Science veröffentlicht.

Sie sind das derzeit „heißeste Eisen“ der Physik, wie die Neue Zürcher Zeitung schreibt: topologische Isolatoren. Ihre Bedeutung wurde erst vor wenigen Wochen...

Im Focus: Electron highway inside crystal

Physicists of the University of Würzburg have made an astonishing discovery in a specific type of topological insulators. The effect is due to the structure of the materials used. The researchers have now published their work in the journal Science.

Topological insulators are currently the hot topic in physics according to the newspaper Neue Zürcher Zeitung. Only a few weeks ago, their importance was...

Im Focus: Rätsel um Mott-Isolatoren gelöst

Universelles Verhalten am Mott-Metall-Isolator-Übergang aufgedeckt

Die Ursache für den 1937 von Sir Nevill Francis Mott vorhergesagten Metall-Isolator-Übergang basiert auf der gegenseitigen Abstoßung der gleichnamig geladenen...

Im Focus: Poröse kristalline Materialien: TU Graz-Forscher zeigt Methode zum gezielten Wachstum

Mikroporöse Kristalle (MOFs) bergen große Potentiale für die funktionalen Materialien der Zukunft. Paolo Falcaro von der TU Graz et al zeigen in Nature Materials, wie man MOFs gezielt im großen Maßstab wachsen lässt.

„Metal-organic frameworks“ (MOFs) genannte poröse Kristalle bestehen aus metallischen Knotenpunkten mit organischen Molekülen als Verbindungselemente. Dank...

Im Focus: Gravitationswellen als Sensor für Dunkle Materie

Die mit der Entdeckung von Gravitationswellen entstandene neue Disziplin der Gravitationswellen-Astronomie bekommt eine weitere Aufgabe: die Suche nach Dunkler Materie. Diese könnte aus einem Bose-Einstein-Kondensat sehr leichter Teilchen bestehen. Wie Rechnungen zeigen, würden Gravitationswellen gebremst, wenn sie durch derartige Dunkle Materie laufen. Dies führt zu einer Verspätung von Gravitationswellen relativ zu Licht, die bereits mit den heutigen Detektoren messbar sein sollte.

Im Universum muss es gut fünfmal mehr unsichtbare als sichtbare Materie geben. Woraus diese Dunkle Materie besteht, ist immer noch unbekannt. Die...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics
Veranstaltungen

Firmen- und Forschungsnetzwerk Munitect tagt am IOW

08.12.2016 | Veranstaltungen

NRW Nano-Konferenz in Münster

07.12.2016 | Veranstaltungen

Wie aus reinen Daten ein verständliches Bild entsteht

05.12.2016 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Ein Nano-Kreisverkehr für Licht

09.12.2016 | Physik Astronomie

Pflanzlicher Wirkstoff lässt Wimpern wachsen

09.12.2016 | Biowissenschaften Chemie

Speicherdauer von Qubits für Quantencomputer weiter verbessert

09.12.2016 | Physik Astronomie