Bioethanol unterstützt als weltweit mit Abstand führender Biokraftstoff die Einsparung fossiler Ressourcen. Auch in Deutschland wird Bioethanol zukünftig einen wachsenden Beitrag zur Versorgungssicherheit leisten. Der wichtigste Vorteil ist die Vermeidung klimaschädlicher CO2-Emissionen.
Die umweltrelevanten Leistungen von Bioethanol im Detail:
Klima
Ergiebigkeit
Nachhaltigkeitskriterien
Versorgungssicherheit
Klima
Die Substituierung von Benzin durch Bioethanol vermeidet Treibhausgasimissionen. Die CO2-Bilanz von Bioethanol ist positiv, da bei seiner Verbrennung CO2 freigesetzt wird, das die Pflanzen während ihres Wachstums durch Fotosynthese aufgenommen haben. Wichtige Faktoren sind u. A. der verwendete Rohstoff sowie Größe und Verfahren der Produktionsanlage. Auch der für die Konversion eingesetzte Brennstoff hat erhebliche Auswirkungen auf die Bilanzierungsergebnisse, wobei die Verwendung nicht-fossiler Prozessenergie (z.B. im Konversionsprozess gewonnenes Methangas) die Treibhausgasbilanz erheblich entlastet. Ein weiteres Nebenprodukt, das die Energiebilanz beeinflusst, ist der CO2-Ausstoß der Anlage. Wird das CO2 aufgefangen und weiterverwertet, verbessert sich die CO2-Bilanz.
Allgemein kann man konstatieren, dass bei einer Betrachtung über den gesamten Lebenszyklus die CO2-Bilanz im Ethanolbetrieb um bis zu 80 % besser als im Benzinbetrieb ist. Pro Liter Ethanol können gegenüber fossilen Kraftstoffen 0,8 bis 2,24 kg CO2 eingespart werden. Die Verwendung des Kraftstoffes E 5, d.h. eine Beimischung von fünf Prozent Bioethanol zum Benzin, reduziert den CO2-Ausstoss um rund 4,5 Prozent.
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Für die Berechnung der Energiebilanz wird der gesamte Produktionszyklus vom Anbau der pflanzlichen Rohstoffe (inklusive Düngung und Ernte) über die Produktion des Kraftstoffs bis hin zum Einsatz im Motor betrachtet. Berücksichtigt werden:
• die Energie zum Anbau der Biomasse (z. B. Diesel für Traktoren)
• Prozessenergie für die Ethanolgewinnung
• die in den Nebenprodukte der Ethanolherstellung enthaltene Energie
• die im Ethanol enthaltene Energie
In der Vergangenheit sind zahlreiche theoretische Energiebilanz-Studien veröffentlicht worden. Die Ergebnisse dieser Studien sind auf Grund theoretischer Annnahmen und verschiedener Bewertungen unterschiedlich. Gefehlt haben bislang nachprüfbare, auf empirisch gewonnenen Daten gestützte Energiebilanzen. Am Beispiel einer real existierenden Bioethanolanlage stehen nunmehr in der Praxis erzielte Ergebnisse im Rahmen einer » Input-Output-Berechnung zur Verfügung. In diesem Zusammenhang spricht man von einem Nettoenergiegewinn, wenn der Energiegehalt des Kraftstoffs (Output) den Energieaufwand zu seiner Herstellung (Input) übertrifft. Die Herstellung von Bioethanol lohnt sich wirtschaftlich dann, wenn am Ende der Produktion mehr Energie entstanden ist, als man dafür aufgewendet hat. Dies trifft bei Bioethanol für alle Rohstoffarten zu, wobei in Deutschland die Bioethanolherstellung aus Zuckerrüben den größten Nettoenergiegewinn verbuchen kann.
Die umfassendste Sichtweise bietet die Umweltbilanz. Auch hier ist sind die Reduzierung von CO2-Emissionen und das Verhältnis von eingesetzter und gewonnener Energie maßgebend. Zusätzlich sind u.A. aber auch die Auswirkungen auf Wasser, Luft und Boden z. B. hinsichtlich Versauerung, Photosmog oder Ozonabbau von Bedeutung.
Ergiebigkeit
Die Verarbeitung von Zucker und Stärke zu Bioethanol ist die effizienteste Form der Biokraftstoffproduktion.
Zwei Beispiele:
Auf einer Fläche von einem Hektar (100 x 100 m) werden durchschnittlich 7.200 kg Weizen geerntet. Daraus können 2.760 l Bioethanol hergestellt werden. Dieser Ernteertrag liefert den Rohstoff für so viel Bioethanol, dass ein Flexible-Fuel-Fahrzeug (bei einem Verbrauch von beispielsweise 7,5 l auf 100 km) mit einer E 85-Mischung ca. 36.000 km weit fahren kann.
Die Produktion von Bioethanol aus Zuckerrüben schneidet auf Grund der höheren Hektarerträge noch besser ab: aus dem Anbau von einem Hektar Zuckerrüben können 6.620 l Bioethanol hergestellt werden. Damit könnte obiges Auto mehr als zweimal um die Welt fahren!
