Nachhaltige Nutzung biotischer Rohstoffe

Frisch geschlagene Bäume liegen aufgestapelt im Herbstwald.zum Vergrößern anklicken
Biomasse sollte zuerst stofflich und dann erst zur Energiegewinnung genutzt werden.
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Neben der Produktion von Biomasse, die entscheidend zu Umweltproblemen beiträgt, hat auch die Nutzung der Produkte aus biotischen Rohstoffen negative Umweltwirkungen haben, denn die Produkte benötigen Boden, Wasser, Energie, Fläche für Handel, Transport, Vertrieb und Nutzung.

Biotische Rohstoffe werden genutzt als Nahrungs- und Futtermittel, und sie werden „stofflich“ genutzt, zur Herstellung von Papier, als Bauholz, in der Holzwerkstoffindustrie, und in der Industrie (Wasch-und Reinigungsmitteln, Kosmetika, Farben und Lacke, Biokunststoffe). Ein geringer Teil der Biomasse wird auch energetisch genutzt. Am Ende der Wertschöpfungskette, also nach dem Verbrauch oder Konsum biotischer Rohstoffe, sei es als Nahrungs- oder Futtermittel oder als Rohstoff für die industrielle Nutzung, wird unter anderem Energie verbraucht für Recycling oder Abwasseraufbereitung, oder es werden Treibhausgase  und andere Schadstoffe bei der Verwertung von Abfällen emittiert. Die Nutzung oder Inanspruchnahme biotischer Rohstoffe ist über die gesamte Wertschöpfungskette betrachtet immer mit Belastungen für die Umwelt verbunden. Die Übernutzung der natürlichen Ressourcen nimmt, auch aufgrund der global stark anwachsenden Nachfrage nach biotischen Rohstoffen, stetig zu.

Eine nachhaltige und sparsame Nutzung biotischer Rohstoffe ist insgesamt dringend geboten, um einerseits die Umweltfolgen der Produktion quantitativ einzuschränken und andererseits weil dem steigenden Biomassebedarf ein begrenztes Potenzial an verfügbarer Biomasse gegenüber steht.

Nachhaltige Ernährung, Reduzierung des Fleischkonsums

Eine Nachhaltige Ernährung bezieht das gesamte Ernährungssystem ein, von der Erzeugung, Verarbeitung, Verpackung, Transport, Handel über Einkauf, Zubereitung und Verzehr der Lebensmittel bis zur Abfallentsorgung. Zu bevorzugen sind regional hergestellte, saisonal angepasste Nahrungsmittel, möglichst aus Ökologischem Landbau. Es ist allgemein bekannt, dass eine stärker auf pflanzliche Produkte ausgerichtete Ernährung und eine Reduzierung des Fleischkonsums zur Ressourcenschonung beitragen. Im Durchschnitt  ist der Energieeinsatz für die Erzeugung tierischer Produkte zweieinhalb bis fünf Mal höher als für die Erzeugung pflanzlicher Lebensmittel.

Verantwortungsvoller und sparsamer konsumieren

Weltweit wird etwa ein Drittel der für den menschlichen Verbrauch produzierten Nahrung entlang des gesamten Weges von der Produktion bis zum Endverbraucher vernichtet (Gustavsson, et al., 2011). Dies macht circa 1,3 Milliarden Tonnen pro Jahr aus und ist damit mehr als die Hälfte der Weltgetreideernte 2010 (ca. 2,5 Mrd. Tonnen in 2010) (FAO, 2010).
Die Verluste betragen pro Kopf und Jahr in den Entwicklungsländern und Industrieländer zwischen 170- 300 Kilogramm. Die enormen Mengen an jährlich vernichteten Nahrungsmitteln durch Verluste und Verschwendung sind letztendlich ein starker Treiber von zunehmender Ressourcenverknappung und Umweltbelastungen.

Die hohen Nahrungsmittelverluste müssen aus Sicht des Ressourcenschutzes vermieden werden. Durch Aufklärung und Information, durch Bildungsangebote und Öffentlichkeitsarbeit können die Verbraucher zu nachhaltigem Ernährungsverhalten zu motiviert werden. Transparente und nachhaltige Produktkennzeichnung können zu bewussterem Konsum beitragen.

Kaskadennutzung

Um sowohl Flächen- und Nutzungskonkurrenzen zu begrenzen als auch Nachhaltigkeitsziele (Klimaschutz, Biodiversität) optimal zu erreichen, sollte die vorhandene Biomasse mehrfach und hoch effizient in sogenannten Nutzungskaskaden genutzt werden. Unter Kaskadennutzung versteht man eine Strategie, Rohstoffe oder daraus hergestellte Produkte in zeitlich aufeinander folgenden Schritten so lange, so häufig und so effizient wie möglich stofflich zu nutzen und erst am Ende des Produktlebenszyklus energetisch zu verwerten. Dabei werden sogenannte Nutzungskaskaden durchlaufen, die von höheren Wertschöpfungsniveaus in tiefere Niveaus fließen. Hierdurch wird die Rohstoffproduktivität gesteigert (Umweltbundesamt, 2012) .
Eine teilweise bereits etablierte Nutzungskaskade stellt die werkstoffliche Nutzung von Holz dar. So kann Holz zunächst in Form von Möbeln oder Bauholz verarbeitet werden. Am Ende des Nutzungszyklus dienen diese als Ausgangsmaterial für die Holzwerkstoffindustrie und werden erst danach energetisch genutzt.
Im Idealfall wird der Rohstoff an jeder Kaskadenstufe mehrfach genutzt. Nutzungskaskaden für weitere Rohstoffe sind noch aufzubauen (z.B. Biokunststoffe). Auch das Papierrecycling ein Beispiel für die effiziente und mehrfache Nutzung von Biomasse. So können unter optimalen Bedingungen Holzfasern bis zu sechsmal zur Papierherstellung genutzt werden. Dies reduziert den Holz-, Wasser- und Energiebedarf erheblich.

Biotische Rohstoffe erst stofflich, dann energetisch nutzen

Biomasse sollte vor der energetischen Nutzung zunächst stofflich – also zur Herstellung von Produkten – genutzt werden.  Anstelle des heute vorherrschenden Anbaus von Biomasse zur direkten Umwandlung in Bioenergie sollte daher künftig eine Nutzungskaskade etabliert werden, d.h. erst nach einer Mehrfachnutzung werden die Abfall- und Reststoffe für die Energiegewinnung eingesetzt.

Modernisierungsstrategien und Technologiekooperationen implementieren

Rund zwei Drittel der in Deutschland industriell genutzten Agrarrohstoffe werden derzeit importiert, vor allem „klassisch“ genutzte Biomasse wie Pflanzenöle, Baumwolle und andere Naturfasern sowie Naturkautschuk (Carus, et al., 2010). Dabei werden häufig vorkonditionierte Rohstoffe oder aber Halbfertigwaren eingeführt, welche bereits eine technische Vorbehandlung im Herkunftsland oder in Drittstaaten erfahren haben. Durch gezielte Förderung und Implementierung von Modernisierungsstrategien und Technologiekooperationen bzw. Technologietransfers in den jeweiligen Ländern kann sowohl im Bereich des Biomasseanbaus als auch in der industriellen Biomassenutzung ein wesentlicher Beitrag zur effizienten, nachhaltigen und umweltschonenden Biomassenutzung geleistet werden.