Raffinerie mit Biomasse statt Erdöl

Laut Studie genug biogene Abfall- und Nebenprodukte in Österreich, um erdölbasierte Rohstoffe zu ersetzen Studie von alchemia-nova, ÖGUT und der Boku sieht großes Potenzial bei Stroh, Klärschlamm, Biomüll und Holz – aber auch noch viel Forschungsbedarf

Die Raffinerie von morgen setzt auf biogene Abfall- und Nebenprodukte. Foto: HansPeter Schröer, Pixabay, Creative Commons

Ob Gärreste, Stroh oder Klärschlamm: Derzeit werden biogene Abfälle und Nebenprodukte als Futtermittel genützt, verbrannt oder entsorgt. Inwieweit sie künftig erdölbasierte Rohstoffe – etwa für Kunststoffe – ersetzen könnten, loteten alchemia-nova, die ÖGUT, Scenario editor und die Universität für Bodenkultur Wien im Projekt „ABC – Austrian BioCycles“ aus. Eine wichtige Frage, schon aufgrund des notwendigen Ausstiegs aus fossilen Rohstoffen – Stichwort Klimawandel und Ressourcen-Verfügbarkeit.

Das Ergebnis der nun veröffentlichten Studie ist durchaus positiv: Die AutorInnen sehen großes Potenzial in der Nutzung von Stroh, Abwasser bzw. Klärschlamm und Gülle sowie Biomüll, ebenso bei Nebenprodukten der österreichischen Holzwirtschaft.

Die Studie konzentrierte sich ausschließlich auf Neben- und Abfallprodukte – mit gutem Grund: Müssten biogene Rohstoffe eigens angebaut werden, bräuchte man laut einer Vorgängerstudie von alchemia-nova und Scenario editor dafür die 1,5-fache Agrarfläche Österreichs. „Mit primärer Biomasse kann es sich also nicht ausgehen“, sagt Studienleiterin Veronika Reinberg von alchemia-nova.

Doch mit Sekundärrohstoffen geht es sich – jedenfalls theoretisch – mehr als gut aus, wie die aktuelle Studie nun ergab: Insgesamt könnten biogene Abfälle und Nebenprodukte mengenmäßig die erdölbasierten Stoffe sogar 2,4-fach ersetzen. „Alleine mit dem Sekundärrohstoff Ligno-Cellulose, einem Nebenprodukt der Papier- und Zellstoffproduktion, könnten wir mengenmäßig fast drei Viertel des stofflich genutzten Erdöls und noch dazu alle Kunststoffe in Primärform ersetzen, zumindest in der Theorie, denn in der Praxis ist das noch nicht umsetzbar“, erklärt Reinberg. Um das mit Zuckerrüben und Riesen-Chinaschilf zu schaffen, bräuchte es eine Anbaufläche von mehr als einer Million Hektar.

Forschungslücken


Allerdings werden viele Abfall- und Nebenströme momentan energetisch oder als Tierfutter genutzt – und jede neue Nutzungsform steht dann dazu in Konkurrenz: „Damit wir sagen können, welche Stoffe tatsächlich in welchen Mengen zur Verfügung stehen, braucht es daher vertiefende Untersuchungen“, erklärt ÖGUT-Projektleiterin Erika Ganglberger. Zudem fehlen bei den meisten Stoffströmen noch wichtige Technologieschritte, um wirklich Marktreife zu erreichen.

Auch in anderen Bereichen sehen die StudienautorInnen hohen Forschungsbedarf – neben reiner Technologieentwicklung sind bei der Nutzung sekundärer Rohstoffe auch gesellschaftliche Akzeptanz und Risikoabschätzungen entscheidend, so Ganglberger. Für die Zukunft könne sich jedoch die biobasierte Industrie zu einem wesentlichen Wirtschaftsfaktor entwickeln und zur Wertschöpfung im nationalen und europäischen Raum beitragen, so Ganglberger: „Regional und lokal vorhandene Rohstoffe könnten vor Ort und unter Einsatz heimischer Fach- und Arbeitskräfte genutzt werden, um fossile Rohstoffe zu ersetzen.“

In der Studie wurden für verschiedene Stoffströme die erforderlichen Logistik- und Standortnetze analysiert; auch mögliche ökologische und wirtschaftliche Auswirkungen wurden beleuchtet und in ExpertInnen-Workshops diskutiert. „Auf Basis des technisch verfügbaren Potenzials sekundärer Biomassen lässt sich ein kostenoptimales Liefernetz berechnen und abschätzen, unter welchen Randbedingungen Produkte mit wettbewerbstauglichen Preisen produzierbar sind“, erklärt Manfred Gronalt von der Universität für Bodenkultur Wien. Im ExpertInnen-Workshop wurde betont, dass eine vermehrte Nutzung sekundärer Biomassen volkswirtschaftlich und im Hinblick auf die Regionalentwicklung jedenfalls positiv wäre – damit die Produkte am freien Markt bestehen können, brauche es jedoch eine CO2-Bepreisung.

Risken gebe es jedoch in Bezug auf die ökologischen Auswirkungen, beispielsweise würden bei der Nutzung von Rebschnitt oder Stroh dem Boden Nährstoffe entnommen werden; bei Klärschlamm bestehen gesundheitliche Bedenken.

Das Projekt „Austrian BioCycles” wurde von der ÖGUT unter der Leitung von alchemia-nova, gemeinsam mit der Universität für Bodenkultur und scenario editor im Auftrag des Bundesministeriums für Verkehr, Innovation und Technologie (nun Bundesministerium für Klimaschutz, Umwelt, Energie, Mobilität, Innovation und Technologie) durchgeführt.

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