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Bioökonomie

Bioökonomie setzt einerseits auf nachwachsende Rohstoffe als Basis für Nahrungsmittel, Energie und Industrieprodukte. Andererseits betont sie die Rolle von Stoffkreisläufen biogener Wertstoffe. Mit diesem Modell soll langfristig die Abhängigkeit von fossilen Rohstoffen reduziert werden.

Noch steht keine Bioraffinerie. Allerdings soll jetzt nach dem Vorbild einer petrochemischen Raffinerie am Chemiestandort Leuna eine Art Modellraffinerie entstehen und die Lücke zwischen Labor und industrieller Anwendung schließen helfen. © Nutsch/pixelio.de

Es ist das ganz große Rad, an dem Naturwissenschaftler, Ingenieure, Ökonomen, Ethiker, Politiker und andere zurzeit zu drehen beginnen. Dass es nur langsam in Schwung kommt, ist allzu verständlich. Es geht immerhin darum, eine Rohstoffrevolution anzuzetteln und ein neues System zu schaffen, in dem Wissenschaft, Wirtschaft und Wertschöpfung anders als bisher miteinander verflochten sind. In den kommenden Jahrzehnten sollen Öl, Erdgas und Kohle als Rohstoffe mehr und mehr an Einfluss verlieren. An ihre Stelle treten Pflanzen, Pflanzenreste, Bioabfälle und anderes biobasiertes Material. Wirtschaft und Wissenschaft sollen mehr denn je als System agieren. Und zwischen Wertschöpfungsketten werden Verbindungen geschlossen, die es bisher nicht gab.

Wirtschaftsfaktor Kohlenwasserstoff

Die Industrialisierung der vergangenen 250 Jahre basiert auf guten Ideen, Tatkraft und fossilen Rohstoffen. Daher sind heute alle industriell geprägten Volkswirtschaften auf Öl, Gas und Kohle aufgebaut. Erdöl spielt eine besondere Rolle, denn aus Erdöl werden organische Chemikalien, also Kohlenwasserstoffe, hergestellt. Diese wiederum sind die Grundlage für Energieträger wie Benzin, Dieselkraftstoff, Kerosin. Kohlenwasserstoffe bilden das wirtschaftliche Fundament der Chemieindustrie. Lösungsmittel, Lacke, Kunststoffe, Basis- und Feinchemikalien, Hilfsstoffe und vieles mehr beruhen auf komplexen, aber heutzutage bestens strukturierten und etablierten industriellen Prozessen, an deren Beginn das Erdöl steht.

Mobilität, Kommunikation, Ernährung, Landwirtschaft, Energiewirtschaft und weitere Branchen sind unmittelbar auf fossile Kohlenwasserstoffe angewiesen. Unser Alltag ist ohne Öl und Gas nicht mehr denkbar. Kohlenwasserstoffe haben einen enormen Einfluss auf die Wertschöpfung in allen Industrieländern und sie prägen das Geschehen im weltweiten Wirtschaftssystem maßgeblich.

Jedes Jahr wachsen riesige Mengen an Biomasse, sowohl an Land als auch im Wasser. © Bächtle

Vier Herausforderungen

Soll die Bioökonomie erfolgreich realisiert werden, darf sie nicht versuchen, bestehende Infrastrukturen zu ersetzen. Sie muss auf die bestehenden Industrieprozesse aufbauen. Das heißt, sie muss zunächst Drop-in-Lösungen bieten, um in der Industrie Fuß zu fassen. Begleitend dazu müssen neue Prozesse, Produkte und Wertschöpfungsketten etabliert werden. Vier Herausforderungen gilt es zu bewältigen.

Erstens: Die Bioökonomie muss sich eine solide und sichere Rohstoffbasis über die landwirtschaftliche und die forstwirtschaftliche Produktion sichern. Diese Rohstoffe müssen so verteilt werden, das die Ernährung der Menschen gesichert ist, aber auch alle Wirtschaftssektoren, die diese Rohstoffe nutzen, berücksichtigt werden.

Die zweite Herausforderung ist, die biobasierten Rohstoffe mit sogenannten Konversionsverfahren in Kohlenwasserstoffe umzuwandeln. Kohlenwasserstoffe direkt aus Biomasse zu gewinnen, ist heute schon möglich. Doch die Verfahren müssen erst noch zur großindustriellen Reife entwickelt werden.

Die dritte Herausforderung ist die Nachhaltigkeit. Sie ist ein Merkmal, das von der Bioökonomie nicht zu trennen ist. Rohstoffe aus Feld, Wald und Wiese künftig industriell nutzen zu wollen, heißt mehr denn je, die jeweiligen Ökosysteme zu pflegen und zu erhalten und die Artenvielfalt zu fördern. Zudem sind landwirtschaftliche Flächen begrenzt. Es muss entschieden werden, welche Anteile für Nahrungsmittel, Futtermittel, Kraftstoffe und biobasierte Werkstoffe zur Verfügung gestellt werden sollen.

Die vierte Herausforderung ist, die technologischen Lösungen, die in diesen Teilaspekten der Bioökonomie etabliert werden, in Arbeitsplätze, Anlagen, Dienstleistungen, Exportgüter umzuwandeln. Damit werden die volkswirtschaftlichen und betriebswirtschaftlichen Seiten der Bioökonomie erfüllt. Darüber hinaus müssen Kriterien entwickelt werden, mit denen sich Umweltschutz, Klimaschutz und Biodiversität ökonomisch bewerten lassen. Auch in diesem Punkt verlangt Bioökonomie ein Umdenken. Zum einen müssen solche Fragen nach immateriellen Werten gestellt werden dürfen. Zum anderen gilt es, weiche Faktoren wie Biodiversität als wertschöpfend anzuerkennen.

Glossar

  • kb ist die Abkürzung für Kilobase. Diese Einheit für die Länge von DNA- oder RNA-Molekülen entspricht 1.000 Basen bzw. Basenpaaren der Nukleinsäure.
  • Fossile sind aus der erdgeschichtlichen Vergangenheit stammende Überreste von Tieren oder Pflanzen.
  • Als Biomasse wird die gesamte Masse an organischem Material in einem definierten Ökosystem bezeichnet, das biochemisch – durch Wachstum und Stoffwechsel von Tieren, Pflanzen oder Mikroorganismen – synthetisiert wurde. Damit umfasst sie die Masse aller Lebewesen, der abgestorbenen Organismen und die organischen Stoffwechselprodukte.
  • Die Vielfalt von auf der Erde vorkommenden Lebewesen und den unterschiedlich vorkommenden Ökosystemen wird als Biodiversität bezeichnet. Biodiversitätsforschung beschäftigt sich mit dem Einfluss der in einem speziellen Ökosystem vorkommenden Lebewesen auf die Umwelt.
  • Als Ökosystem wird das Zusammenleben zwischen den Lebewesen in ihrer Umwelt bezeichnet.
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