Biokraftstoffe – welche gibt es und wie werden sie gewonnen?

Inhalt:

• Was sind Biokraftstoffe?
• Welche Biokraftstoffe gibt es?
• Welche Vorteile bieten Biokraftstoffe?
• Gibt es Nachteile zu beachten?
• Wie werden Biokraftstoffe hergestellt?
• Fazit: Biokraftstoffe – Erkenntnisse und Ausblick

Was sind Biokraftstoffe?

Biokraftstoffe ist ein Sammelbegriff für verschiedene Kraftstoffe, die ausschließlich aus Biomasse hergestellt werden. Dahinter verbirgt sich eine spezielle Anwendungsform der Bioenergie. Im Rahmen der Suche nach Alternativen zu fossilen Brenn- und Kraftstoffen stellen Biokraftstoffe einen vielversprechenden Ansatz dar, der bereits heute erfolgreich eingesetzt wird.

Die Biokraftstoffe spielen schon seit vielen Jahren eine zentrale Rolle im Alltag vieler Menschen und kommen bisher vor allem im Mobilitätssektor zum Einsatz. Dies zeigt sich bei jedem Tanken, da hier mit „E10“ eine Benzinalternative angeboten wird. Hier besteht der Treibstoff zu maximal zehn Prozent aus einem Biokraftstoff, der dem Mischungsverhältnis hinzugefügt wird. Durch finanzielle Anreize und auch eine steigende Akzeptanz entscheiden sich immer mehr Fahrer für die Nutzung des speziellen Treibstoffs an Tankstellen.

Biokraftstoffe: Eine Übersicht:

Welche Biokraftstoffe gibt es?

Obwohl die Forschung rund um die Biokraftstoffe bis jetzt nicht abgeschlossen ist, gibt es bereits heute einige unterschiedliche Biokraftstoffe auf dem Markt. Diese unterscheiden sich nicht nur mit Blick auf die Fertigung oder die Bestandteile, sondern auch die Nutzungsmöglichkeiten. Bei allen Varianten darf aber ausschließlich reine Biomasse für die Herstellung genutzt werden.

Bei dieser Biomasse handelt es sich in der Regel um Nahrungs- oder Futterpflanzen. Zu den bekanntesten Beispielen gehören Mais, Getreide, Raps, Palmen- oder auch Sojaöl. Aus den entsprechenden Pflanzen bzw. aus dieser Biomasse kann dann in einem aufwendigen, ständig verbesserten Verfahren der Biokraftstoff gewonnen und im weiteren Verlauf für die Verbrennung genutzt werden.

Übrigens: Auf dem Markt gibt es heute nicht mehr nur flüssige Biokraftstoffe. Auch gasförmige Biokraftstoffe stehen heute zur Verfügung und können identische Vorteile und Eigenschaften vorweisen. Zudem gibt es eine besondere Klassifizierung, die häufig angewandt wird. Diese teilt die unterschiedlichen Biokraftstoffe in die erste, zweite und manchmal auch dritte Generation ein. Kraftstoffe der dritten Generation sind noch vergleichsweise selten, da diese unter anderem aus Algen gewonnen werden können. Dies ist bisher aber kaum wirtschaftlich möglich, da der Prozess für die Gewinnung sehr aufwendig auffällt. Deshalb kommen meist Biokraftstoffe der ersten Generation zum Einsatz.

Übersicht der Biokraftstoffe nach ihrer Aggregatform und ihrer Klassifizierung in Generationen:

Welche Vorteile bieten Biokraftstoffe?

Bei der Verwendung der Biokraftstoffe steht vor allem der Umweltschutz im Fokus. Die klassischen Verbrenner, die mit fossilen Treibstoffen genutzt werden, tragen einen erheblichen Teil zur Umweltbelastung bei. Dies gilt nicht nur für Deutschland, sondern weltweit. Durch einen sukzessiven Umstieg auf die Biokraftstoffe kann die Umweltbelastung deutlich reduziert werden. Eine nachhaltige Herstellung wird etwa nur bescheinigt, wenn die Treibstoffe mit Blick auf die gesamte Liefer- und Herstellungskette im direkten Vergleich zu fossilen Kraftstoffen mindestens 35 Prozent Treibhausgase einsparen können.

Effiziente Anlagen, ein nachhaltiger Anbau und kontinuierliche Verbesserungen während des gesamten Prozesses machen die Biokraftstoffe schon heute zu einem guten und erfolgreichen Werkzeug im Kampf gegen die Umweltbelastung und den Klimawandel.

Vorteile von Biokraftstoffen:

• Reduzierung des ökologischen Fußabdrucks
• Verwendung erneuerbarer Ressourcen
• Mindestens 35 % Treibhausgasreduktion
• Flexibilität bei der Verwendung in Motoren
• Verfügbarkeit für verschiedene Anwendungen

Gibt es Nachteile zu beachten?

Grundsätzlich stellt die Idee, Kraftstoffe aus nachwachsender Biomasse herzustellen, auf den ersten Blick eine gute Entscheidung dar. Allerdings sollten bei allen Erfolgen und der umfangreichen Euphorie auch die Nachteile unbedingt im Blick behalten werden. So nehmen die Pflanzen, welche die Biomasse für die Biokraftstoffe liefern, schon heute einen großen Teil der Ackerflächen ein. Gerade mit Blick auf eine dauerhafte und weltweite Versorgung aller Menschen mit Nahrungsmitteln stellt der zunehmende Anbau der Biomasse ein großes Problem dar. Die Kosten für Grundnahrungsmittel steigen vor allem in ärmeren Regionen der Welt an, wenn hier anstelle des benötigten Getreides Raps oder Soja für die Kraftstoffgewinnung produziert wird.

Auch die Produktionsbedingungen der Biokraftstoffe müssen in vielen Bereichen kritisch betrachtet werden. Zu Beginn wurden etwa große Urwälder gerodet, um Platz für Palmölplantagen zu schaffen. Gerade für Regen- und Urwälder kann die zunehmende Nachfrage nach Biokraftstoffen ohne eine konsequente Kontrolle und Beachtung des Umweltschutzes also zu einem großen Problem werden. In Deutschland und der EU spielt diese Problematik zwar keine große Rolle, da die entsprechenden Biomassen hier nicht genutzt werden, dennoch geht durch den Anbau auch hier viel landwirtschaftliche Fläche verloren.

Nachteile von Biokraftstoffen:

• Konkurrenz mit Nahrungsmittelproduktion
• Umweltbelastungen durch Anbau und Produktion
• Begrenzte Verfügbarkeit der Biomasse
• Technische Herausforderungen bei der Herstellung
• Potenzielle Preiserhöhungen für Lebensmittel

Trotz aller Kritik setzen immer mehr Länder auf die positiven Effekte der Biokraftstoffe. Nicht nur in Deutschland erfreuen sich diese einer großen Nachfrage, auch in den USA, in Brasilien oder sogar in China ersetzen die Treibstoffe immer mehr die fossilen Kraftstoffe.

Wie werden Biokraftstoffe hergestellt?

Für die Produktion der Biokraftstoffe muss zunächst genügend Biomasse zur Verfügung stehen. Bei den Kraftstoffen der ersten Generation kommen nur geringe Anteile der Nutzpflanze für die Verarbeitung infrage, hierbei handelt es sich um die eigentliche Frucht. Dieser Kraftstoff kann schon heute in großen Mengen wirtschaftlich hergestellt werden, der Rest der Pflanze kommt meist als Futtermittel zum Einsatz.

Übersicht zur Herstellung von Biokraftstoffen:

Kraftstoffe der zweiten Generation sind deutlich seltener, da sich die Produktion hier aufwendiger gestaltet. Allerdings kann hierbei der größte Teil der Pflanze direkt zu Treibstoff verarbeitet werden. Dies gilt selbst für die eigentlich sehr schwer aufschließbare Zellulose. Entsprechende Maschinen für die Produktion des Treibstoffs gibt es zwar schon, diese arbeiten im direkten Vergleich zu den Biokraftstoffen der ersten Generation allerdings sehr ineffizient, sind teuer und wirtschaftlich kaum zu betreiben. Hier müssen also noch technische Weiterentwicklungen und Fortschritte vor einer umfangreichen Produktion abgewartet werden.

Auch synthetische Biokraftstoffe gibt es heute bereits, diese spielen allerdings eine untergeordnete Rolle. Hierbei handelt es sich etwa um Kraftstoffe aus Biowasserstoff oder Biomethanol.

Fazit: Biokraftstoffe – Erkenntnisse und Ausblick

Schon heute stellen Biokraftstoffe eine vielversprechende Möglichkeit dar, den ökologischen Fußabdruck durch Verbrenner zu reduzieren. Die Kraftstoffe werden aus reiner Biomasse gewonnen, stehen theoretisch unendlich zur Verfügung und können mindestens 35 Prozent Treibhausgase in der gesamten Produktionskette gegenüber fossilen Kraftstoffen sparen. Zudem können die meisten Fahrzeuge problemlos mit Biokraftstoffen genutzt werden, wie etwa das Thema E10 zeigt. Doch auch die Nachteile sollten nicht außer Acht gelassen werden. So kann die zunehmende Nachfrage nach Biokraftstoffen etwa die Kosten für Lebensmittel erhöhen, auch Umweltbelastungen durch fragwürdige Produktions- und Anbaubedingungen sind keinesfalls ausgeschlossen.