Multiple Zukunftssicherung durch Kohlenstoff-Recycling!

Mit der vom Köhlergewerbe seit Jahrhunderten praktizierten Methode der Pyrolyse zur Herstellung von Holzkohle können zwei für die Zukunft unseres Planeten entscheidende Probleme gelöst werden – nämlich das Problem der Erderwärmung und des Klimawandels, welches partiell auf die Nutzung fossiler Brenn- und Treibstoffe zurückzuführen sein dürfte, wie auch das noch wenig bekannte Problem der Übernutzung der Kulturlandflächen durch die agrarwirtschaftliche Intensivbeanspruchung. Letztere führt zu einer weiteren, politisch noch nicht thematisierten CO2-Freisetzung wie auch zu einer Auslaugung und Verdichtung der Ackerböden.

Die heute von Grund auf modernisierte Technologie der Biopyrolyse verarbeitet Biomasse aller Art (Holz, Ernteabfälle, Gartenrückschnitte, Rüstabfälle, Klärschlamm etc.) zu vielseitig verwendbarer Prozesswärme und zu Biokohle. Gleichsam als „Nebenprodukte“ fallen bei diesem Prozess CO2-Zertifikate einer neuen Qualität an, können doch die bei der Verwendung fossiler Energieträger freigesetzten Kohlenstoff über den Weg der natürlichen Photosynthese und des Kohlenstoff-Kreislaufs vollständig rezykliert werden.

In ihrer modernisierten Form kann die Biopyrolyse sowohl in automatischen Gross- wie auch in Kleinanlagen und sowohl handwerklich wie auch industriell eingesetzt werden. Die Biomasse wird dabei praktisch vollständig, rückstandfrei und ohne Belastung der Umwelt verwertet – im Gegensatz zur konventionellen Verbrennung, bei der Feinstaub wie auch Schadstoffe freigesetzt werden und Asche zurückbleibt. Ohne jede Übertreibung lässt sich die Technologie als umwelt-, klima- und versorgungstechnische Universallösung bezeichnen, eröffnet sie doch nebst der Lösung des CO2-Problems (dem die Politik heute noch weitgehend hilflos gegenübersteht) den Weg für eine ganze Reihe weiterer Problem-Bewältigungen und neuer Perspektiven. Hier kurz die wichtigsten:

  • Die CO2-Kompensation mittels Kohlenstoff-Recycling lässt sich im Rahmen von Engagements in den Schwellen- und Entwicklungsländern realisieren, die der früheren Entwicklungshilfe die neue Qualität einer echten Entwicklungs-Zusammenarbeit verleiht. Ausserdem bietet der Einsatz dieser Technologie die Möglichkeit, CO2-Kompensationen auf bilateraler Ebene zu betreiben, ohne dass es dazu einer neuen internationalen Vereinbarung bedarf.

  • Die mit der Biopyrolyse erzeugte Biokohle ist ein ideales Mittel zur Regeneration und Melioration ausgelaugter und verdichteter Kulturböden, die heute eher die Regel denn die Ausnahme bilden. Dadurch können die heute stark gefährdeten Ernährungsgrundlagen der Menschheit auf Generationen hinaus gesichert werden.

  • Die Agrarwirtschaft, welche weltweit Industrialisierungstendenzen mit grossflächigen Anbaumethoden und dem Einsatz grosser Mengen an Düngemitteln und Pestiziden unterliegt, kann mit dem Einsatz von Biokohle renaturiert werden – was zugleich die Chance auf rationelle und ertragreiche kleinflächige Bewirtschaftungsformen mit kleineren Ernteausfall-Risiken beinhaltet.

  • Durch die Nutzung der Biopyrolyse-Technologie mittels Kleinanlagen ergeben sich zugleich neue Beschäftigungs- und Ertragspotenziale. Der tendenziell armen, agrarwirtschaftlich orientierten Landbevölkerung in Schwellen- und Entwicklungsländern bleiben damit die Produktionsflächen mit der Perspektive höherer Ertragsaussichten erhalten, ebenso die Aussichten auf eine ausreichende Selbstversorgung.
  • Dank des Kohlenstoff-Recyclings, welches durch die Produktion von Biokohle aus Biomasse ermöglicht wird, können fossile Brenn- und Treibstoffe schrittweise innerhalb der nächsten 15 bis 25 Jahre – also noch vor der Deadline des Pariser Klimaabkommens –neutralisiert werden. Dadurch ist statt eines abrupten ein sanfter und sich nach ökonomischen Kriterien vollziehender Übergang zu erneuerbaren Energieträgern möglich – ohne ein Bündel an einkommensschmälernden und Verteilungskämpfe provozierenden Zwangsmassnahmen, wie sie derzeit in Europa ins Auge gefasst werden.

  • Dank der ausreichenden Verfügbarkeit CO2-kompensierter fossiler Treibstoffe kann eine auf neuartigen, hocheffizienten Mehrstoff-Verbrennungsmotoren basierende, dezentrale und sichere Stromproduktion und -versorgung realisiert werden, die im Gegensatz zu den zentralen Versorgungssystemen Schutz vor Stromausfällen, vor allem aber vor den allseits gefürchteten grossen Blackouts mit ihren unabsehbaren Folgen für Wirtschaft und Gesellschaft bietet.

  • Biokohle per se ist ein faszinierendes Naturprodukt, welches nicht nur in der Agrar- und Viehwirtschaft, sondern auch in der Umwelttechnik, der Hygiene, der Bauwirtschaft, der Technik und der Medizin wichtige Aufgaben erfüllt und dadurch ein grosses weltweites Nachfragepotenzial auslöst, welches allerdings noch entwickelt werden muss.

Diese unbestreitbaren, weltweit wirksamen und nahezu universellen Vorteile der Biopyrolysen-Technologie für die nachhaltige Versorgung der Menschheit mit Energie und Nahrung hat uns bewogen, uns vorbehaltlos für die Proliferation dieser Technologie einzusetzen. Und in diesem Zusammenhang allfällige Widerstände, die dem Projekt seitens von Kreisen erwachsen können, die an der Bewirtschaftung statt an der Lösung der Probleme interessiert sind, beiseite zu räumen. Denn nur auf diesem Wege können die derzeit dräuendsten geopolitischen Probleme in den Bereichen Energieversorgung, Klima, Umweltschutz und Ernährung gelöst werden.

Für weitere Informationen über unsere Innovationen, Konzepte und Vorschläge in diesen Fachbereichen verweisen wir ausserdem auf unsere Buchpublikationen:

  • CO2-Entwarnung! Kohlenstoff-Recycling sichert die Zukunft unserer Energieversorgung, unseres Klimas und unserer Ernährung.

  • Biokohle für Brot und Klima. Wie das Pariser Klimaabkommen zugunsten einer prosperierenden und naturnahenweltweiten Agrarwirtshaft erfüllt werden kann.

  • Lichterlöschen in Europa? Vom Klimaregen in die Blackout-Traufe: Wie wir uns durch den Versuch, einer fiktiven Katastrophe zu entgehen, eine echte schaffen. Und wie wir dem Verhängnis entrinnen können.

 

Alle Publikationen sind unter der URL www.bnod.de/buchshop , bei Amazon oder im etablierten Buchhandel erhältlich.

 

Weiter verweisen wir auf die nachstehenden Ausführungen über die Strategien zur Implementierung der Technologie der Biopyrolyse, deren Kosten, Finanzierungsoptionen und Renditeaussichten wie auch über deren politische und marktwirtschaftliche Akzeptanz.

 

CO2-Recycling für 15 Cents pro Liter fossiler Brennstoffe

Warum Lenkungsabgaben, wenn eine Entsorgungsgebühr das Problem löst?

Lenkungsabgaben sind eine Art ultima ratio, wenn die Mittel zur direkten Problemlösung nicht zur Verfügung stehen oder erschöpft sind. Sie können sich auch dann als sinnvoll erweisen, wenn zielführende Alternativen zur Verfügung stehen, aber aus preislichen Gründen verschmäht werden. Beides ist im Falle des CO2-Problems nicht mehr gegeben.

Vielmehr besteht heute die Möglichkeit, Kohlenstoff über den Weg der Photosynthese zurückzugewinnen und als vielseitig verwendbare Biokohle zu inertisieren, d.h. aus dem Kohlenstoff verbrannter fossiler Energieträger wieder Kohlenstoff zu machen und damit den natürlichen Kreislauf zu schliessen. Denn das Problem besteht ja darin, dass sich aus fossilen Quellen stammendes Kohlenstoffdioxid in der Atmosphäre anreichert statt dass es von da wieder zurückgewonnen und in den Boden zurück- oder anderen sinnvollen Anwendungen zugeführt wird.

Tatsächlich ist Biokohle ein vielseitig verwendbares Produkt, dessen sinnvollste Anwendung darin besteht, dass man es als Dünge- und Bodenverbesserungsmittel in der Agrarwirtschaft zum Einsatz bringt. Denn leider wird heute wegen der einseitigen Fokussierung der Klimapolitik auf fossile Brenn- und Treibstoffe noch gar nicht zur Kenntnis genommen, dass die Intensivnutzung landwirtschaftlicher Flächen zu einer Auslaugung der Böden führt, wodurch tendenziell mehr CO2 freigesetzt wird als durch die fossilen Energieträger. Deshalb müssen die agrarwirtschaftlich genutzten Böden dringend regeneriert werden, wenn die Ernährungsgrundlage künftiger Generationen gesichert werden soll.

Hier bietet die Gewinnung von Biokohle aus Biomasse – welch letztere sich ja grösstenteils durch die Verwertung von CO2 aus der Atmosphäre bildet – gleichsam eine Universallösung für beide Probleme. Dazu kommt, dass die Pyrolyse-Methode, die vom Köhlerhandwerk seit Jahrhunderten praktiziert wird, dank neuer technischer Lösungen auf umweltneutraler Basis, zu geringen Kosten und im kleinen wie im grossen Massstab überall da betrieben werden kann, wo Biomasse (wie Holz, Ernteabfälle, Rückschnitte, Rüstabfälle, Klärschlamm etc.) reichlich vorhanden ist.

Wird das System weltweit eingesetzt, so kann daraus insbesondere in Schwellen- und Entwicklungsländern ein neuer, absolut umwelt-, klima- und sozialverträglicher Industriezweig entstehen, der zu einer erheblichen Aufbesserung der Ertragslage in der mittelständischen und kleinräumig diversifizierenden Agrarwirtschaft führen kann. Wird die Option nach ethischen und sozialverträglichen Kriterien umgesetzt, dann dürfte dies zu einer CO2-Entsorgungsgebühr von ca. 10 bis15 Cent pro Liter fossiler Energieträger führen. Damit wird sich das CO2-Problem konform zum Pariser Klimaabkommen zu 100 Prozent lösen lassen – und nicht zu weniger als 1 Prozent pro Jahr, wie dies derzeit mit Lenkungsabgaben praktiziert wird.

Weitere Informationen zum Thema sind der Buchpublikation „Biokohle für Brot und Klima. Wie das Pariser Klimaabkommen zugunsten einer prosperierenden und naturnahen weltweiten Agrarwirtschaft erfüllt werden kann.“ (ISBN 978-3-7347-7029-6, erhältlich bei www.bod.de/buchshop , bei Amazon oder im etablierten Buchhandel) zu entnehmen. Aktualisierungen zur Technologie und zu deren Implementierung und Kosten finden sich auf der Webdomain www.innovationscontainer.com

 

Memorandum für ein Gegenmodell

zur aktuellen schweizerischen Klimapolitik

 

Wie in der Schweiz die CO2-Belastung durch fossile Energieträger innerhalb von ca. 15 Jahren auf null abgebaut, die Energieversorgung gesichert und auf globaler Ebene die Renaturierung der Agrarwirtschaft wie auch der Ausbau und die Regeneration der natürlichen Ernährungsgrundlagen für eine wachsende Bevölkerung unterstützt werden können. Und dies ohne die geplanten Zwangsmassnahmen und zu erträglichen Kosten.

 

Derzeit streben hierzulande Bundesrat und Parlament eine politische Lösung des „Klima-Problems“ an. Politische Lösungen sind solche, die primär dem Machterhalt und sekundär der Aufblähung und Beschäftigung des Staatsapparats dienen. Die Probleme werden dabei nicht gelöst, sondern bewirtschaftet. Bei der Klimapolitik hat sich zudem eine unheilige Allianz von Regierung, Staatsapparat, Medien-Mainstream, Nutzniessern falscher Signale und reiner Fakes sowie von verunsicherten und besorgten Bürgern über alle Altersstufen hinweg gebildet, die sich entschlossen jedem pragmatischen Lösungsansatz in den Weg stellen. Dies zum Teil bewusst und in Verfolgung eigennütziger politischer und wirtschaftlicher Ziele, zum Teil aber auch unbewusst zufolge eines eklatanten Wissensdefizits auf diesem Fachgebiet.

 

Die pragmatische Lösung …

In Tat und Wahrheit ist die pragmatische Lösung des CO2-Problems gemäss den Vorgaben des Pariser Klimaabkommens verhältnismässig einfach, technisch gut umsetzbar, zeitlich innerhalb zweier Jahrzehnte realisierbar und ausserdem – im schroffen Gegensatz zum beschlossenen Massnahmenpaket im Rahmen der Energiestrategie 2050 mit ihren beschränkten Erwartungen bezüglich Realisierbarkeit und Wirkung – zu 100 % effektiv und vergleichsweise kostengünstig.

Diese pragmatische Lösung basiert auf einer seit Jahrhunderten bekannten Methode und einer daraus entwickelten neuen Technologie, welch letztere es gestattet, Biomasse ohne Belastung der Umwelt in Prozesswärme und Biokohle umzuwandeln. Biokohle wiederum ist ein biologisches, hochwertiges und extrem vielseitig verwendbares Produkt; mit dem sich unter anderem die ganze Agrarwirtschaft renaturieren und auf eine ertragreiche biologische Basis stellen lässt – im Dienste einer langfristigen globalen Sicherung gesunder, natürlicher Ernährungsgrundlagen.

Mit der Biokohle wird der Atmosphäre CO2 in Form von hochreinem Kohlenstoff entzogen, welcher damit inertisiert und praktisch für Jahrhunderte in eine stabile Form gebracht wird. Da die Technologie zu deren Herstellung wirtschaftlich auf drei Beinen steht, kann die entsprechende Recycling-Leistung zu verhältnismässig geringen Kosten angeboten werden. Sie dient dazu, fossile in erneuerbare Energieträger zu wandeln, d.h. die fossilen Brenn- und Treibstoffe CO2-technisch zu neutralisieren. Dies im Gegensatz zu allen anderen vorgeschlagenen Optionen für die Speicherung, Neutralisierung oder Rückführung von CO2, die weder vom Volumen noch vom kostenspezifischen Aufwand her zu bewältigen sind.

 

… und ihre mutmasslichen Kosten

Nach unseren Schätzungen sollte es bei einer konsequenten globalen Proliferation und praktischen Nutzung der Technologie möglich sein, den Liter Heizöl mit einem Aequivalent von 850 g Kohlenstoff für einen „Tarif“ von 15 Rappen CO2-spezifisch zu neutralisieren und als CO2-neutralen Brenn- und Treibstoff auf den Markt zu bringen. Dies auf der Grundlage eines neuartigen Zertifikats, welches das vollständige Recycling des als CO2 in die Atmosphäre gelangenden Kohlenstoffs einer bestimmten Menge fossiler Energieträger testiert. Dies bedingt allerdings, dass die CO2-Kompensation durch Kohlenstoff-Recycling zum grösseren Teil im Ausland geschieht – dort also, wo auch die Produktion der fossilen Brenn- und Treibstoffe erfolgt.

Aufbauend auf diesem technologischen Lösungsansatz für ein relativ einfaches und kostengünstiges Kohlenstoff-Recycling – das seinen Proof of Concept, seine Praktikabilität und seine Wirtschaftlichkeit bereits im Rahmen verschiedener Modellanlagen erbracht hat – lässt sich die nachfolgend beschriebene Strategie zur Lösung des CO2-Problems gemäss den Vorgaben des Pariser Klimaabkommens realisieren. Und dies nicht erst 2050, wie von diesem vorgesehen, sondern bereits 2035.


 

Verkehr

Erhebung einer progredienten Recycling-Gebühr auf Kraftstoffe aus fossilen Quellen (Benzin, Dieselöl, Kerosin) in folgender Kadenz:

Ab        2020                  4 Rappen pro Liter   (  25 % CO2-Kompensation)

Ab        2025                  8 Rappen pro Liter   (  50 % CO2-Kompensation)

Ab        2030                12 Rappen pro Liter   (  75 % CO2-Kompensation)

Ab        2035                16 Rappen pro Liter   (100 % CO2-Kompensation)

Entwickler neuer Antriebe im Bereich Verbrennungsmotoren (Monofuel- oder Mehrstoffmotoren) wie auch in den Domänen der Wasserstoff-Technologie und der Elektroantriebe erhalten dadurch gesicherte Vorgaben bezüglich Konkurrenzfähigkeit ihrer Konzepte und Modelle und sind vor politisch motivierten Subventionierungs- und Verbots-Kapriolen und entsprechenden Marktverzerrungen weitgehend geschützt.

Weiterer Vorteil: Die Abgas-Vorschriften für PKW und LKW-Motoren werden von der CO2-Komponente befreit und beziehen sich nur noch auf Schadstoffe wie NOX und Feinstaub. Die zu Unrecht verteufelten Dieselmotoren wie auch neuartige Mehrstoff-Antriebe einer neuen Leistungsklasse (wie beispielsweise Kugelmotoren mit Schlupfdüsen) erhalten dadurch eine neue Chance.

 

Heizungen

Erhebung einer analogen progredienten Recycling-Gebühr auf Heizöl fossilen Ursprungs und Erdgas. Beim letzteren wird die Gebühr nach Kohlenstoff-Einheiten pro Kubikmeter berechnet.

Ab        2020                  4 Rappen pro Liter   (  25 % CO2-Kompensation)

Ab        2025                  8 Rappen pro Liter   (  50 % CO2-Kompensation)

Ab        2030                12 Rappen pro Liter   (  75 % CO2-Kompensation)

Ab        2035                16 Rappen pro Liter   (100 % CO2-Kompensation)

Was in Anbetracht der heutigen Abgaben auf fossile Brennstoffe bedeutet, dass der aktuelle Ansatz von 25 Rappen pro Liter Heizöl auf zunächst 4 Rappen gesenkt werden kann – und dies erst noch mit einer einwandfrei dokumentierten CO2-Kompensation von 25 bis 100 % statt mit der bescheidenen indirekten Reduktion des CO2-Ausstosses im unteren einstelligen Prozentbereich!

Durch die weitere Verfügbarkeit der fossilen Brennstoffe in CO2-neutralisierter Form kann ein allmählicher Umstieg auf kostengünstige lokale KWK-Anlagen mit optimaler lokaler Vernetzung (siehe nächsten Abschnitt) gefördert werden, mit welchem sich zugleich die vor Ort produzierten Solar-, Photovoltaik- und geothermischen Energien optimal koordinieren und nutzen lassen.

Ausserdem besteht die Möglichkeit, für grössere Objekte eine (ebenfalls mit anderen Energiequellen kombinierbare) Pyrolyse-Heizung auf Holzschnitzel- und/oder Braunkohlebasis zu betreiben. Im Weiteren steht mit längerfristiger Optik sowohl für KWK- wie auch für kombinierte Pyrolyse-Anlagen eine ergänzende Nutzung von Wasserstoff in Aussicht.

 

Elektrische Energie

Zur Sicherstellung der Versorgung mit Bandstrom – d.h. von Permanentstrom als conditio sine qua non für die Aufrechterhaltung der Netzstabilität –, der durch die geplante Silllegung der Kernkraftwerke zu einem erheblichen Teil verschwinden wird und durch die erneuerbaren Energien aus Wind und Sonne nicht gleichwertig ersetzt werden kann, drängt sich eine Doppel-Strategie auf, und zwar wie folgt:

  • Temporärer oder längerfristiger Ersatz der Kernkraftwerke durch Hochleistungs-Gaskraftwerke, durch die die Netzwerk-Stabilität sichergestellt werden kann. Das zu deren Betrieb benötigte Erdgas wird dabei ebenfalls der progredienten Recycling-Gebühr gemäss Heizöl-Äquivalent unterworfen.

  • Förderung der dezentralen Stromproduktion durch untereinander vernetzte lokale WKK-Anlagen mit Mehrstoff-Fähigkeit. Brennstoffe aus fossilen Quellen werden dabei ebenfalls der progredienten Recycling-Abgabe unterworfen.

Sowohl bei den Gaskraftwerken wie auch bei den KWK-Stationen kann eine allmähliche Integration von Wasserstoff-Systemen ins Auge gefasst werden. Ganz allgemein dürfte diese Umstellung sowohl zu einer Sicherung der Versorgung mit elektrischer Energie und einer Vermeidung des gefürchteten Mega-Blackouts führen. Zugleich können die Subventionierung der Solarenergie reduziert und der prognostizierte massive Anstieg der Stromtarife weitgehend vermieden werden.


 

Sekundärnutzen

Durch die Produktion von Biokohle lassen sich zugleich die landwirtschaftlichen Produktionsflächen nachhaltig optimieren. Diese sind zu einem beträchtlichen Teil ausgelaugt und lassen sich durch den Eintrag von Biokohle effizient regenerieren. Zugleich erfüllt der Humus eine wertvolle CO2-Ausgleichsunktion, ist doch in den Böden gesamthaft mehr CO2 gespeichert als in der Atmosphäre.

Durch die Forcierung der Biokohle entsteht weltweit eine neue umweltverträgliche Industrie mit positiven konjunkturellen und beschäftigungsspezifischen Wirkungen in mittelständischen Bereich und mit den Aussichten, durch den verbreiteten Gebrauch der Produkte in einem erweiterten Hygienebereich einschliesslich Luft und Wasser verschiedenste Fehlentwicklungen zulasten der Natur korrigieren zu können.

Ebenso gross ist der Nutzen, der durch die kurz- und mittelfristige Lösung des CO2-Problems auf Innovationsbestrebungen im Sinne einer diversifizierten, klimaneutralen und umweltverträglichen Energieversorgung und -nutzung ausgeht: Dadurch ist es möglich, neue Technologien zu entwickeln und zu nutzen, ohne dass dadurch die Gefahr von Fehlentwicklungen und Fehlinvestitionen in grösserem Stil und Umfang entsteht.

 

Volkswirtschaftlicher Zusatznutzen

Die Proliferation der Biopyrolyse ermöglicht eine Lösung des CO2- und des damit verbundenen Klimaproblems auf wirtschafts- und sozialverträgliche Art und Weise. Damit verbunden ist ein Verzicht auf die im Rahmen der Energiestrategie 2050 stipulierten Zwangsmassnahmen wie auch auf eine Aufblähung der staatlichen Administration zur Organisation und Durchsetzung der entsprechenden energie- und klimaspezifischen Reglementierungen.

Durch die massvolle, einfache und übersichtliche Tarifstruktur, die eine Recyclinggebühr nach dem hier skizzierten Muster bietet, bleiben den betroffenen Konsumenten und Unternehmungen nicht nur aufwändige Umtriebe, sondern auch erhebliche Mehrkosten erspart. Dadurch verbleibt den Haushalten mehr Geld für andere Zwecke, was sich letztlich  positiv auf die Binnenkonjunktur auswirken dürfte.

Schliesslich können die gewaltigen Summen, die letztlich für den geplanten Verzicht von Wirtschaft und Gesellschaft auf die weitere Nutzung fossiler Energieträger – welche heute weltweit über 80 % des gesamten Energiebedarfs decken – auch von staatlicher Seite aufgewendet werden müssen, für die Bewältigung der Folgen des Klimawandels eingesetzt werden. Denn es kann nicht erwartet werden, dass die Massnahmen zur CO2-Reduktion sich unmittelbar und direkt auf das Klima auswirken.

Im Gegensatz zu den Behauptungen der Befürworter eines Totalverzichts auf die Verwendung fossiler Brenn- und Treibstoffe werden die geplanten Massnahmen nicht zu einer dramatischen Zunahme der Innovationskraft und der wirtschaftlichen Kompetitivität, sondern vielmehr zu einem Verlust an internationaler Wettbewerbsfähigkeit führen. Dies zugunsten von Ländern und Regionen, die sich dieser Politik nicht anschliessen. Mit der Einführung einer massvollen CO2-Abgabe im vorgeschlagenen Sinne wird die internationale ökonomische Wettbewerbsfähigkeit des Landes dagegen nicht gefährdet.

 

Ideeller Nutzen

Schliesslich birgt die vorgeschlagene Form der Problemlösung auch einen doppelten ideellen Nutzen: Erstens kann die einfache Form der Umsetzung durchaus Vorbildfunktion erlangen – die ja auch in der Schweiz häufig unterschwellig mitschwingt. Dies dadurch, dass sie als „sanfter Weg“ auch für andere Regionen praktikabel sein dürfte, während der harte „Carbo-Exit“ auf politischer und gesellschaftlicher Ebene zu starken Verwerfungen führen dürfte, sobald die Opferbereitschaft der Bevölkerung zu stark strapaziert wird.

Und zweitens erhält die vorgeschlagene Strategie durch die Renaturierungs-Option ein ganz anderes Gewicht der Umwelt-, Wirtschafts- und Sozialverträglichkeit: Die (n.b. ebenfalls mit starken klimaspezifischen Aspekten verbundene) Wiederherstellung einer naturbezogenen Landwirtschaft und die langfristige Sicherung der Ernährungsgrundlage für eine weiter wachsende Bevölkerung führen zu einer weitaus besseren Sozialakzeptanz der auf einer sauberen ethischen Grundlage aufbauenden Massnahmen.

 

 

Memorandum für ein Gegenmodell

zur aktuellen deutschen Klimapolitik

 

Wie in Deutschland die CO2-Belastung durch fossile Energieträger innerhalb von ca. 15 Jahren auf null abgebaut, die Energieversorgung gesichert und auf nationaler wie globaler Ebene die Renaturierung der Agrarwirtschaft unterstützt und der Ausbau und die Regeneration der natürlichen Ernährungsgrundlagen für eine wachsende Bevölkerung gefördert werden können. Und dies ohne Zwangsmassnahmen und zu erträglichen Kosten.

 

Derzeit strebt die Regierung der Bundesrepublik Deutschland eine politische Lösung des „Klima-Problems“ an. Politische Lösungen sind solche, die primär dem Machterhalt und sekundär der Aufblähung und Beschäftigung des Staatsapparats dienen. Die Probleme werden dabei nicht gelöst, sondern bewirtschaftet. Bei der Klimapolitik hat sich zudem eine unheilige Allianz von Regierung, Staatsapparat, Medien-Mainstream, Nutzniessern falscher Signale und reiner Fakes sowie von verunsicherten und besorgten Bürgern über alle Altersstufen hinweg gebildet, die sich entschlossen jedem pragmatischen Lösungsansatz in den Weg stellen. Dies zum Teil bewusst und in Verfolgung eigennütziger politischer und wirtschaftlicher Ziele, zum Teil aber auch unbewusst zufolge eines eklatanten Wissensdefizits auf diesem Fachgebiet.

 

Die pragmatische Lösung …

In Tat und Wahrheit ist die pragmatische Lösung des CO2-Problems gemäss den Vorgaben des Pariser Klimaabkommens verhältnismässig einfach, technisch gut umsetzbar, zeitlich innerhalb zweier Jahrzehnte realisierbar und ausserdem – im schroffen Gegensatz zum beschlossenen Massnahmenpaket mit seinen bescheidenen Wirksamkeits-Erwartungen – zu 100 % effektiv und vergleichsweise kostengünstig.

Diese pragmatische Lösung basiert auf einer seit Jahrhunderten bekannten Methode und einer daraus entwickelten neuen Technologie, die es gestattet, Biomasse ohne Belastung der Umwelt in Prozesswärme und Biokohle umzuwandeln. Letztere ist ein biologisches, hochwertiges und extrem vielseitig verwendbares Produkt; mit dem sich unter anderem die ganze Agrarwirtschaft renaturieren und auf eine ertragreiche biologische Basis stellen lässt – im Dienste einer langfristigen globalen Sicherung gesunder Ernährungsgrundlagen.

Mit der Biokohle wird der Atmosphäre CO2 in Form von hochreinem Kohlenstoff entzogen, welcher damit inertisiert und praktisch für Jahrhunderte in eine stabile Form gebracht wird. Da die Technologie zu deren Herstellung wirtschaftlich auf drei Beinen steht, kann die entsprechende Recycling-Leistung zu verhältnismässig geringen Kosten angeboten werden. Sie dient dazu, fossile in erneuerbare Energieträger zu wandeln, d.h. die fossilen Brenn- und Treibstoffe CO2-technisch zu neutralisieren. Dies im Gegensatz zu allen anderen vorgeschlagenen Optionen für die Speicherung, Neutralisierung oder Rückführung von CO2, die weder vom Volumen noch vom kostenspezifischen Aufwand her zu bewältigen sind.

 

… und ihre mutmasslichen Kosten

Nach unseren Schätzungen sollte es bei einer konsequenten globalen Proliferation und praktischen Nutzung der Technologie möglich sein, den Liter Heizöl mit einem Aequivalent von 850 g Kohlenstoff für einen „Tarif“ von 15 Cent CO2-spezifisch zu neutralisieren und als CO2-neutralen Brenn- und Treibstoff auf den Markt zu bringen. Dies auf der Grundlage eines neuartigen Zertifikats, welches das vollständige Recycling des als CO2 in die Atmosphäre gelangenden Kohlenstoffs einer bestimmten Menge fossiler Energieträger testiert.

Aufbauend auf diesem technologischen Lösungsansatz für ein relativ einfaches und kostengünstiges Kohlenstoff-Recycling – das seinen Proof of Concept, seine Praktikabilität und seine Wirtschaftlichkeit im Rahmen verschiedener Modellanlagen erbracht hat – lässt sich die nachfolgend beschriebene Strategie zur Lösung des CO2-Problems gemäss den Vorgaben des Pariser Klimaabkommens realisieren. Und dies nicht erst 2050, wie von diesem vorgesehen, sondern bereits 2035.

Verkehr

Erhebung einer progredienten Recycling-Gebühr auf Kraftstoffe aus fossilen Quellen (Benzin, Dieselöl, Kerosin) in folgender Kadenz:

Ab        2020                  4 Cent pro Liter        (  25 % CO2-Kompensation)

Ab        2025                  8 Cent pro Liter        (  50 % CO2-Kompensation)

Ab        2030                12 Cent pro Liter        (  75 % CO2-Kompensation)

Ab        2035                16 Cent pro Liter        (100 % CO2-Kompensation)


 

Entwickler neuer Antriebe im Bereich Verbrennungsmotoren (Monofuel- oder Mehrstoffmotor) wie auch in den Domänen der Wasserstoff-Technologie und der Elektroantriebe erhalten dadurch gesicherte Vorgaben bezüglich Konkurrenzfähigkeit ihrer Konzepte und Modelle und sind vor politisch motivierten Kapriolen und Marktverzerrungen weitgehend geschützt.

Weiterer Vorteil: Die Abgas-Vorschriften für PKW und LKW-Motoren werden von der CO2-Komponente befreit und beziehen sich nur noch auf Schadstoffe wie NOX und Feinstaub. Die zu Unrecht verteufelten Dieselmotoren wie auch neuartige Mehrstoff-Antriebe einer neuen Leistungsklasse (wie beispielsweise Kugelmotoren mit Schlupfdüsen) erhalten dadurch eine neue Chance.

 

Heizungen

Erhebung einer analogen progredienten Recycling-Gebühr auf Heizöl fossilen Ursprungs und Erdgas. Beim letzteren wird die Gebühr nach Kohlenstoff-Einheiten pro Kubikmeter berechnet.

Ab        2020                  4 Cent pro Liter        (  25 % CO2-Kompensation)

Ab        2025                  8 Cent pro Liter        (  50 % CO2-Kompensation)

Ab        2030                12 Cent pro Liter        (  75 % CO2-Kompensation)

Ab        2035                16 Cent pro Liter        (100 % CO2-Kompensation)

Durch die weitere Verfügbarkeit der fossilen Brennstoffe in CO2-neutralisierter Form kann ein allmählicher Umstieg auf kostengünstige lokale KWK-Anlagen mit optimaler lokaler Vernetzung (siehe nächsten Abschnitt) gefördert werden, mit welchem sich zugleich die vor Ort produzierten Solar-, Photovoltaik- und geothermischen Energien optimal koordinieren und nutzen lassen.

Ausserdem besteht die Möglichkeit, für grössere Objekte eine (ebenfalls mit anderen Energiequellen kombinierbare) Pyrolyse-Heizung auf Holzschnitzel- und/oder Braunkohlebasis zu betreiben. Im Weiteren steht mit längerfristiger Optik sowohl für KWK- wie auch für kombinierte Pyrolyse-Anlagen eine ergänzende Nutzung von Wasserstoff in Aussicht.


 

Elektrische Energie

Zur Sicherstellung der Versorgung mit Bandstrom – d.h. von Permanentstrom als conditio sine qua non für die Aufrechterhaltung der Netzstabilität –, der durch die geplante Silllegung der Kern- und der Kohlekraftwerke grösstenteils verschwinden wird und durch die erneuerbaren Energien aus Wind und Sonne nicht ersetzt werden kann, drängt sich eine Dreifach-Strategie auf, und zwar wie folgt:

  • Ersatz der konventionellen Kohle- durch Hochleistungs-Gaskraftwerke, deren Brennstoff ebenfalls der progredienten Recycling-Gebühr gemäss Heizöl-Äquivalent unterworfen wird.

  • Förderung der dezentralen Stromproduktion durch untereinander vernetzte lokale KWK-Anlagen mit Mehrstoff-Fähigkeit. Brennstoffe aus fossilen Quellen werden dabei ebenfalls der progredienten Recycling-Abgabe unterworfen.

  • Umrüstung der Braunkohle-Kraftwerke auf Biopyrolyse-Technik und auf kombinierte Biomasse/Braunkohle-Beschickung. Der pyrolytische Prozess ist dabei mit keiner Belastung für die Umwelt verbunden. Und je nach Biomasse-Anteil ist der Betrieb CO2-neutral.

Sowohl bei den Grosskraftwerken wie auch bei den KWK-Stationen kann eine allmähliche Integration von Wasserstoff-Systemen ins Auge gefasst werden. Ganz allgemein dürfte diese Umstellung sowohl zu einer Sicherung der Versorgung mit elektrischer Energie und einer Vermeidung des gefürchteten Mega-Blackouts führen. Zugleich kann die Subventionierung der Solarenergie schrittweise reduziert werden, was zu einer Reduktion der Stromtarife für die Endverbraucher führen dürfte.

 

Sekundärnutzen

Durch die Produktion von Biokohle lassen sich zugleich die landwirtschaftlichen Produktionsflächen nachhaltig optimieren. Diese sind zu einem beträchtlichen Teil ausgelaugt und lassen sich durch den Eintrag von Biokohle effizient regenerieren. Zugleich erfüllt der Humus eine wertvolle CO2-Ausgleichsunktion, ist doch in den Böden gesamthaft mehr CO2 gespeichert als in der Atmosphäre.

 

 

Durch die Forcierung der Biokohle entsteht eine neue umweltverträgliche Industrie mit positiven konjunkturellen und beschäftigungsspezifischen Wirkungen in mittelständischen Bereich und mit den Aussichten, verschiedenste Fehlentwicklungen zulasten der Natur korrigieren zu können.

Ebenso gross ist der Nutzen, der durch die kurz- und mittelfristige Lösung des CO2-Problems auf Innovationsbestrebungen im Sinne einer diversifizierten, klimaneutralen und umweltverträglichen Energieversorgung und -nutzung ausgeht: Dadurch ist es möglich, neue Technologien zu entwickeln und zu nutzen, ohne dass dadurch die Gefahr von Fehlentwicklungen und Fehlinvestitionen in grösserem Stil und Umfang entsteht.

 

Volkswirtschaftlicher Zusatznutzen

Die Proliferation der Biopyrolyse ermöglicht eine Lösung des CO2- und des damit verbundenen Klimaproblems auf wirtschafts- und sozialverträgliche Art und Weise. Damit verbunden ist ein Verzicht auf die ins Auge gefassten und teilweise bereits vorbereiteten Zwangsmassnahmen wie auch auf eine Aufblähung der staatlichen Administration zur Organisation und Durchsetzung entsprechender energie- und klimaspezifischer Reglementierungen.

Durch die massvolle, einfache und übersichtliche Tarifstruktur, die eine Recyclinggebühr nach dem hier skizzierten Muster bietet, bleiben den betroffenen Konsumenten und Unternehmungen nicht nur aufwändige Umtriebe, sondern auch erhebliche Mehrkosten erspart. Dadurch verbleibt den Haushalten mehr Geld für andere Zwecke, was sich wiederum positiv auf die Binnenkonjunktur auswirken dürfte.

Schliesslich können die rund 50 Milliarden Euro, welche von der Regierung für klimaspezifische Massnahmen bereitgestellt wurden, auf Massnahmen zur Sanierung und Optimierung der Infrastruktur umgelagert werden, die sich zum Teil in einem schlechten Zustand befindet und dringend entsprechender Massnahmen bedarf. Auch von dieser Umlagerung dürfte eine positive Wirkung auf die Binnenkonjunktur ausgehen, welche einige Impulse zur Kompensation des zu erwartenden Rückgangs der Exportleistung durchaus gebrauchen kann.

Im Gegensatz zu den Behauptungen der Befürworter eines Totalverzichts auf die Verwendung fossiler Brenn- und Treibstoffe werden die geplanten Massnahmen nicht zu einer dramatischen Zunahme der Innovationskraft und der wirtschaftlichen Kompetitivität, sondern zu einem Verlust an internationaler Wettbewerbsfähigkeit führen. Dies zugunsten von Ländern und Regionen, die sich dieser Politik nicht anschliessen. Mit der Einführung einer massvollen CO2-Abgabe im vorgeschlagenen Sinne wird die internationale ökonomische Wettbewerbsfähigkeit des Landes dagegen nicht gefährdet.

 

Ideeller Nutzen

Schliesslich birgt die vorgeschlagene Form der Problemlösung auch einen doppelten ideellen Nutzen: Erstens kann die einfache Form der Umsetzung durchaus Vorbildfunktion erlangen – die ja auch in Deutschland häufig unterschwellig mitschwingt. Dies dadurch, dass sie als „sanfter Weg“ auch für andere Regionen praktikabel sein dürfte, während der harte „Carbo-Exit“ auf politischer und gesellschaftlicher Ebene zu starken Verwerfungen führen dürfte, sobald die Opferbereitschaft der Bevölkerung zu stark strapaziert wird.

Und zweitens erhält die vorgeschlagene Strategie durch die Renaturierungs-Option ein ganz anderes Gewicht der Umwelt-, Wirtschafts- und Sozialverträglichkeit: Die (n.b. ebenfalls mit starken klimaspezifischen Aspekten verbundene) Wiederherstellung einer naturbezogenen Landwirtschaft und die langfristige Sicherung der Ernährungsgrundlage für eine weiter wachsende Bevölkerung führen zu einer weitaus besseren Sozialakzeptanz der auf einer sauberen ethischen Grundlage aufbauenden Massnahmen.

 

 

Die wirtschaftliche und ökologische Alternative zum Holz-Heizkraftwerk:

 

Moderne Biopyrolyse-Anlagen für Holz- und andere Bio-Abfälle produzieren nicht nur Wärme und elektrische Energie, sondern auch wertvolle Biokohle. Und sie arbeiten nicht nur Kohlenstoffdioxid-neutral, sondern sie entziehen ausserdem der Atmosphäre CO2. Dies ganz im Sinne des Pariser Klimaabkommens. Und dank guter Rendite ganz im Sinne eines ausgezeichneten Investments von hoher Anlage-Qualität in Zeiten persistierender Negativzinsen!

 

Die Ausgangslage

Es gibt derzeit lediglich eine einzige Möglichkeit, die im Pariser Klimaabkommen festgeschriebenen Vorgaben zu realisierbaren technischen und zu verkraftbaren wirtschaftlichen Konditionen zu erfüllen: Nicht der heute von den europäischen Regierungen forcierte Totalverzicht auf fossile Energieträger ist hier die Lösung der Wahl, sondern vielmehr die Rückgewinnung und Stabilisierung von Kohlenstoff aus der weltweit reichlich vorhandenen Biomasse.

Tatsächlich nimmt das Volumen der weltweit verfügbaren Biomasse unter dem Einfluss des steten Eintrags von CO2 aus fossilen Brenn- und Treibstoffen in die Erdatmosphäre stetig zu. Höchste Zeit also, diese wieder in den natürlichen Kohlenstoff-Kreislauf unseres Planeten zurückzuführen.

Und es gibt parallel dazu gegenwärtig nur eine einzige Möglichkeit, die sich zum Teil dramatisch verschlechternde Qualität der Kulturflächen zu remittieren und damit die Ernährungsgrundlagen auf lange Zeit hinaus zu sichern: Die Regeneration bzw. Re-Humusierung der Böden durch die Anwendung der bewährten, aus dem Amazonasbecken bekannten Terra Preta-Methode.

Diese zu einem grossen Teil aus reinem biologischem Kohlenstoff bestehende „schwarze Erde“ liefert den Kulturpflanzen alle Nährstoffe, die diese zu einem guten und gesunden Wachstum benötigen. Umso wichtiger, dass die einem steten Nährstoff-Abbau unterworfenen Kulturlandflächen systematisch mit sauberem Kohlenstoff angereichert werden.

 


 

Die Lösung

Beide Zielsetzungen lassen sich mit ein und derselben Technologie erreichen, deren Grundform Jahrhunderte zurückreicht und noch heute vom Köhlerhandwerk praktiziert wird: die Bio-Pyrolyse zur Herstellung von Biokohle aus Biomasse.

Dieser Prozess wurde in den letzten Jahren auf eine neue technologische Basis gestellt, die nicht nur ein präziseres Prozedere bei bester Produkt-Qualität gestattet, sondern auch jede Umweltbelastung vermeidet. Dies durch die Beschleunigung, Perfektionierung und Automatisierung der thermischen Prozesse und die Nutzung moderner Steuerungs- und Überwachungssysteme.

Moderne Anlagen zur Bio-Pyrolyse von Biomasse arbeiten nach dem Durchlaufprinzip und stellen aus biologischem Rohmaterial Prozesswärme und Biokohle her. Erstere kann zu verschiedenen Heiz- und Trocknungszwecken wie auch zur Herstellung von elektrischer Energie genutzt werden, während sich letztere für verschiedenste Applikationen in der Landwirtschaft, der Umwelttechnik, der Bauwirtschaft und der Hygiene eignet.

Dabei steht die Sanierung und Regeneration agrarwirtschaftlich genutzter Böden im Vordergrund. Diese haben sich in den Jahren intensiver mechanisierter und immer häufiger auch automatisierter Nutzung stark abgebaut und verdichtet, die Mineralstoffspeicher geleert und die Wasserspeicherfähigkeit verringert. Mit Biokohle können jedoch nicht nur übernutzte Böden saniert, sondern auch ungenutzte, schlecht, kultivierbare Areale urbarisiert und nachhaltig für eine ertragreiche Nutzung konditioniert werden.

 

Doppelter Nutzen fürs Klima

Ausserdem werden in der Biokohle rund 50 % des in der Biomasse enthaltenen Kohlenstoffs gebunden und inertisiert – und damit faktisch rezykliert. Dies ganz im Sinne des Pariser Klimaabkommens, welches die Reduktion des aus der Nutzung fossiler Energieträger in die Atmosphäre entweichenden CO2 zum Ziel hat. Faktisch wird durch diesen Prozess der natürliche Kohlenstoff-Kreislauf geschlossen und der durch die Verwendung fossiler Energieträger oxydierte Kohlenstoff in reinen und stabilen Kohlenstoff zurückverwandelt.

Dieser Prozess ist klimatisch von doppelter Bedeutung, zumal die Böden gesamthaft mehr Kohlenstoff speichern als die gesamte Atmosphäre, aber durch die intensiv-Nutzung laufend Kohlenstoff in der Form von CO2 verlieren. Tatsächlich ist der Humus der wichtigste Kohlenstoffspeicher überhaupt; seine Pflege und Erhaltung ist für die Stabilisierung desKlimas wohl bedeutsamer als jede Massnahme zur Vermeidung von CO2-Emissionen aus fossilen Energieträgern. Die in der Form von Biokohle in die Böden zurückgeführten Kohlenstoffe bleiben – wie die Untersuchung von TerraPreta-Böden aus urgeschichtlicher Zeit ergeben hat – während Jahrhunderten erhalten.

Generell sind mache durch ihre hohe Fruchtbarkeit bekannten „Schwarzerde-Böden“ nicht natürlichen Ursprungs, sondern – wie jene aus dem Amazonasbecken – das Resultat früherer nachhaltiger Bewirtschaftung. Durch die flächendeckende Pyrolysierung der Biomasse wird somit der ursprüngliche Zustand der landwirtschaftlichen Nutzflächen wiederhergestellt und die agrarische Produktivität im Sinne einer konsequenten und kontinuierlichen Rekultivierung der genutzten Flächen auf Generationen hinaus gesichert.

 

Die Technologie

Bei der üblichen Verbrennung in Heizzentralen und Heizkraftwerken oxydiert das als Brennstoff verwendeteHolz unter Bildung von CO2 und Asche. Dabei bilden sich in der Regel auch Schadstoffe wie Stickoxide, Feinstaub und flüchtige organische Verbindungen, die bei grösseren Anlagen aufwändig eliminiert werden müssen. Bei der Biopyrolyse dagegen, die unter partiellem Luftabschluss stattfindet, oxydiert nur ein Teil des in Form von Biomasse aller Art zugeführten Brennstoffs, während beim restlichen Teil nur der Sauerstoff abgetrennt und hochreiner Kohlenstoff in der Form von Biokohle gebildet wird.

Moderne Biopyrolyse-Anlagen verwenden das zugeführte Material vollständig und setzen keine Schadstoffe frei. Das Prinzip beruht dabei auf der alten, in der Köhlerei seit Jahrhunderten angewendeten Pyrolysetechnik zur Erzeugung von Holzkohle. Dabei wird ein Holzmeiler aufgebaut, mit Erde zugedeckt (um den Luftzutritt weitgehend zu unterbinden) und danach angezündet. Das Resultat ist allerdings aus Sicht der Umweltverträglichkeit und der zu erwartenden Erträge suboptimal.

Dies, weil beim Betrieb des Meilers nicht nur umweltbelastende Stoffe freigesetzt werden, sondern auch, weil sich der Prozess mit dem Aufbau des Holzstosses von 80 bis 90 Tonnen (vier kräftige Männer bauen daran rund 3 Wochen) und dessen Abdeckung durch Erdmaterial wie auch mit der permanenten Überwachung des Schwelprozesses während 10 bis 20 Tagen, der bis zu 2 Monaten dauernden Auskühlung, dem abschliessenden Abbau und der Verarbeitung der Kohle sehr aufwändig gestaltet. In Westeuropa erfüllt die Köhlerei dieser konventionellen Art heute denn auch eher folkloristische als kommerzielle Zwecke.


 

Neuzeitliche vollautomatische Anlagen verfügen dagegen über einen zylindrischen Reaktor, in welchem der pyrolytische Prozess in einem permanenten Durchlauf stattfindet und aus dem Prozesswärme wie auch Biokohle abgeführt werden. Moderne Sensor- und Steuerungssysteme sorgen dafür, dass dieser Prozess kontinuierlich und ohne Unterbrechung abläuft. Dadurch lässt sich die Produktion selbst bei hohen technologischen Anforderungen mit einem hohen Automatisierungsgrad sicher und mit besten qualitativen Resultaten gestalten.

 

Der wirtschaftliche Nutzen

Biopyrolyse-Anlagen zur Produktion von Prozesswärme und Biokohle stehen wirtschaftlich auf drei Beinen: Der Gewinnung von Prozesswärme – die zum Teil wiederum zur Erzeugung elektrischer Energie genutzt werden kann –, der Produktion wertvoller Biokohle und der Generierung von CO2-Zertifikaten einer neuen Qualität. In Westeuropa kommen dazu – je nach Struktur des Ausgangsmaterials – noch Erträge aus Gebühren für die Beseitigung biologisch verwertbaren Materials wie Ernteabfälle und Rückschnitte. Im Einzelnen:

Die erzeugte Prozesswärme lässt sich für industrielle Zwecke, für die Trocknung von Materialien aller Art in der Landwirtschaft, in der Abfallwirtschaft und im Recycling-Gewerbe, für die Beheizung von Gebäuden und Treibhäusern im Fernwärme-System wie auch zur Erzeugung elektrischer Energie verwenden. Dadurch lassen sich zahlreiche Prozesse energetisch substituieren, die heute auf fossilen Energien basieren. Solche Prozesse und Verfahren, die zur Bewirtschaftung erneuerbarer Energien und zur Verringerung von CO2-Emissionen aus fossilen Quellen beitragen, werden heute vielerorts subventioniert.

Mit dem reinen Kohlenstoff der Biokohle wird jener Rohstoff zurückgewonnen, der – neben Sauerstoff und Wasser – das Leben auf der Erde erst ermöglicht und der umgekehrt erst zu einem winzigen Bruchteil seines wirklichen Potentials bewusst bewirtschaftet wird. Ihr grösstes Potenzial findet die Biokohle als universelles Bodenregenerationsmaterial in der Agrarwirtschaft, wo mit einer konsequenten Recycling-Strategie die Ernährungsgrundlagen für eine stetig wachsende Bevölkerung kontinuierlich gesichert werden können. Praktisch unbeschränkte Applikationsmöglichkeiten eröffnen sich der Biokohle aber auch in der Umwelttechnik, der Hygiene, der Bauwirtschaft, der Viehhaltung, der Ernährung und der orthomolekularen Medizin.

Mit dem Kohlenstoff-Recyclings-Zertifikat wird ein gänzlich neues, werthaltiges Zertifikat generiert, das es in dieser Form bisher nicht gegeben hat. Es attestiert die Rückgewinnungeiner bestimmten Menge von Kohlenstoff aus der Atmosphäre und dient damit – ganz im Gegensatz zu den bisherigen CO2-Zertifikaten und ganz im Sinne des Pariser Klimaabkommens – nicht der Vermeidung zusätzlicher CO2-Freisetzungen, sondern der Verringerung der bestehenden CO2-Fracht. 1 kg Biokohle entspricht dabei dem CO2-Rezyklat von 1 kg Heizöl. Wenn die Biopyrolyse flächendeckend – d.h. vor allem auch in den Schwellen- und Entwicklungsländern mit ihrem tiefen Lohnniveau – zur Anwendung gelangt, so dürfte eine vollständige Rückgewinnung von 1kg fossilem Brenn- oder Treibstoff bzw. von ca. 3 kg CO2 auf ca. 15 Cent zu stehen kommen. Dies im Sinne einer heute auch für manch andere Stoffe üblichen Recyclinggebühr.

In Westeuropa kommt als zusätzliche Ertragskomponente – je nach Art der Bewirtschaftung der Biopyrolyse-Anlagen und der Zusammensetzung der dazu verwendeten Rohstoffe – noch eine Grünabfall-Entsorgungsgebühr hinzu. Die Preise können dabei je nach Region zwischen 30 und 120 Euro pro Tonne liegen und durchaus eine wesentliche Ertragskomponente darstellen.

 

Der volkswirtschaftliche und der ideelle Nutzen

Volkswirtschaftliche und ideelle Aspekte sind zwar nicht zwingende Kriterien einer Investitionsentscheidung, aber es handelt sich unter dem Eindruck eines Paradigmenwandels – wie er sich derzeit unter dem Titel des Klimaschutzes vollzieht – um Gesichtspunkte, die für die Zukunftstauglichkeit und Werthaltigkeit einer langfristigen Investition durchaus eine entscheidende Rolle spielen können.

Und hier ist heute schon absehbar, dass die derzeit von Europa verfolgte Politik eines Totalverzichts auf die Nutzung fossiler Energieträger an Grenzen stossen wird. Dies namentlich aus vier Gründen, die heute noch weitgehend ignoriert werden:

  • Die vorwiegend von Europa getragene Strategie zur Erfüllung der Vorgaben des Pariser Klimaabkommens wird von anderen Kontinenten und manchen grossen Ländern mit hohem CO2-Ausstoss nicht mitgetragen.

  • Die Ablösung der auf fossilen Energieträgern basierenden Energieversorgung durch erneuerbare Energien stösst nicht nur an technische und vor allem auch an politische Grenzen, sondern ist ihrerseits mit hohen C02-Freisetzungen verbunden, die das Ziel partiell konterkarieren.
  • Die Technologie des Kohlenstoff-Recyclings, die in Europa derzeit noch ignoriert wird, bildet in den USA und anderen Ländern bereits Gegenstand konkreter Überlegungen; sie dürften sich mittelfristig auch hier durchsetzen.

  • Der weltweite Regenerationsbedarf landwirtschaftlich genutzter Flächen durch vermehrten Kohlenstoff-Eintrag wird heute in Fachkreisen schon intensiv diskutiert; es ist lediglich eine Frage der Zeit, bis diese Überlegungen ihren Weg in die Politik finden.

Alles Indizien, die auf eine hohe Zukunftstauglichkeit der Biopyrolysetechnik hinweisen. Deren volkswirtschaftlicher Nutzen wird fürs erste vor allem darin liegen, dass sie einen allmählichen, nichts überstürzenden Übergang auf alternative Energieträger im Rahmen eines wirtschaftlichen Wettbewerbs ermöglicht, ohne anderseits die Innovativität auf diesem Gebiet zu behindern. Zugleich dürfte die Politik in ihrer Tendenz, Probleme eher zu bewirtschaften statt zu lösen, zumindest in diesem wichtigen Bereich des allgemeinen öffentlichen Interesses nach und nach  zurückgedrängt werden.

 

Die Investitions- und Rentabilitätsrechnung

Für die Bewirtschaftung von Biomasse mittels Biopyrolyse-Technologie wurden verschiedene Systeme und Optionen vorevaluiert, die bereits als standardisierbare Systeme oder in der Form skalierbarer Prototypen vorlegen. Als funktional und wirtschaftlich bestes Verfahren wurde dabei ein vom Oekozentrum Langenbruck entwickeltes Verfahren ausgewählt, welches den Kern einer skalierbaren Basis-Anlage mit einer Gesamtleistung von 800 kW bildet, die in ihren Grundfunktionen vollautomatisch betrieben werden kann und damit sowohl vom Output wie auch vom personellen Aspekt her einen wirtschaftlich wie ökologisch optimalen Betrieb gewährleistet.

Die Anlage besteht in ihren Hauptkomponenten aus einem Rohmaterialbunker mit automatischer Zuführeinheit, einem Reaktor, einer Brennkammer mit integriertem Hochtemperatur-Wärmetauscher, einer Mikroturbine, einer Kühl-und Austragungsvorrichtung sowie einem Biokohle-Silo. Die Anlage läuft über das Wochenende vollautomatisch und benötigt während der Arbeitstage lediglich eine fachkundige Person im Teilpensum.

 


 

Der Anlagetyp CPP 800

 

Leistungsdaten

Input Substrate (min. 60 % Feststoffanteil) p.a.                          2´600  t

Output Biokohle (40 kg/h) p.a.                                                      320  t

Output Wärmeleistung p.a.                                                 2´400´000  kWh

Output elektr. Energie p.a.                                                     600´000  kWh

 

Investitionen in CHF

Anlagekosten                                                                       2´080´000  CHF

Bauten                                                                                    135´000  CHF

Total                                                                                 2´215´000  CHF

 

Aufwand: Betriebs- und Unterhaltskosten, Amortisation

Lohnkosten (Teilpensum) p.a.                                                    12´000  CHF

Wartungskosten p.a.                                                                   9´000  CHF

Unterhaltskosten p.a.                                                                32´000  CHF

Versicherungen          p.a.                                                          11´500  CHF

Amortisation (auf 10 Jahre) p.a.                                               254´500  CHF

Total p.a.                                                                               319´000  CHF 


 

Erträge p.a.

Stromverkauf  (600´000 kWh à 10 Rp.)                                          60´000  CHF

Verkauf Wärmeleistung (2,4 Mio. kWh à 8 Rp.)                             184´000  CHF

Verkauf Biokohle (320 t à 900 CHF)                                              188´000  CHF

Verkauf Zertifikate (320´000 à 29 Rp.)                                           93´000  CHF

Total p.a.                                                                                  525´000  CHF

 

Bruttogewinn vor Steuern und Abgaben

Ertrag                                                                                         525´000  CHF

Aufwand                                                                                     319´000  CHF

Bruttogewinn vor Steuern und Abgaben                                    206´000  CHF

 

 

Der Anlagetyp CPP 1´500

Dieser Anlagentyp ist im Baukastensystem aufgebaut: Er verfügt statt über einen Pyrolyse-Reaktor über deren zwei, die parallel betrieben werden. Dadurch reduzieren sich die Anlagekosten im Verhältnis zur Leistung um ca. 30 %. Bei einem saisonbedingten Minderverbrauch kann einer der beiden Produktionsstränge stillgelegt werden. Hier die entsprechende Rentabilitätsrechnung:

 

Investition, Kosten

Anschaffungskosten inkl. Bauten                                              3´600´000  CHF

Betriebskosten  p.a. total                                                            110´000  CHF

Zins und Amortisation  (10 Jahre) p.a.                                          440´000  CHF

 

 

Erträge

Ertrag Stromverkauf (1,2 Mio. kWh à 10 Rp.) p.a.                          120´000  CHF

Ertrag Verkauf Wärmeleistung (4,4 Mio. kWh à 8 Rp.)                    352´000  CHF

Ertrag Biokohle (600 t à 900 CHF)                                                 540´000  CHF

Verkauf Zertifikate (600´000 à 29 Rp.)                                          174´000  CHF

Gesamtertrag p.a.                                                                  1´186´000  CHF

 

Approx. Rendite

Gesamtertrag p.a.                                                                      1´186´000  CHF

./. Kosten p.a.                                                                               550´000  CHF

Bruttogewinn vor Steuern und Abgaben p.a.                                636´000  CHF

 

Anmerkungen

Bei den vorliegenden Berechnungen handelt es sich durchwegs um approximative Werte, die auf einer real ausgeführten Anlage und auf deren Leistungsdaten beruhen. Bei deren Beurteilung ist zu berücksichtigen, dass jede Anlage aufgrund der Bedingungen vor Ort geplant und optimiert werden muss. Weiter ist zu berücksichtigen, dass bei den vorliegenden Berechnungen der Möglichkeit eines saisonbedingt schwankenden Wärmebedarfs nicht Rechnung getragen wurde. Dadurch kann sich die Budgetierung zulasten der Gewinnerwartung verschieben, wenn der Minderbedarf nicht anderweitig ausgeglichen werden kann. Im Weiteren ist folgenden Aspekten Rechnung zu tragen:

 

Erträge aus Substraten

Die Entsorgung von Grünabfällen ist heute vielerorts kostenpflichtig. Die Beträge schwanken je nach Region und Definition der Grünabfälle zwischen 30 und 120 CHF bzw. Euro pro Tonne. Dadurch ergibt sich allenfalls eine interessante Ertragskomponente. Allerdings ist der Umstand zu berücksichtigen, dass zu nasses Grüngut einer Vorbehandlung und gegebenenfalls auch einer Vorsortierung bedarf, die ebenfalls einzurechnen ist. Erträge aus Substraten sind in den oben aufgeführten Berechnungen nicht berücksichtigt.

CO2-Zertifikate

Bei den durch die Umwandlung von Biomasse zu Biokohle entstehenden Zertifikaten handelt es sich um CO2-Zertifikate eines neuen Typs. Während es sich bei den handelbaren EU-Zertifikaten um eine Art „Verschmutzungsrechte“ im Sinne eines Ablasshandels handelt, mit welchen sich Grossbetriebe von der Pflicht zur CO2-Reduktion freikaufen können und während es bei weiteren, freiwilligen Zertifikaten um die Vermeidung zusätzlicher CO2-Freisetzungen geht, sind die CO2-Recycling-Zertifikate strikt auf die Rückgewinnung von Kohlenstoff ausgerichtet und damit als einzige konform mit den Zielen des Pariser Klimaabkommens. Diese können überall da geltend gemacht werden, wo Gebühren mit dem erklärten Ziel einer CO2-Vermeidung erhoben werden – so beispielsweise in der Schweiz, die auf Heizöl eine Abgabe von 25 Rappen pro Liter (bzw. 29,5 Rappen pro kg) Heizöl verlangt. Im Prinzip können hier auch Recycling-Leistungen geltend gemacht werden, die im umliegenden Ausland erbracht werden.

 

Biokohle

Hier handelt es sich um ein Produkt, dessen Nutzen und Vorteile zwar in verschiedensten Studien ausgewiesen sind, welches anderseits jedoch im Markt noch nicht weit verbreitet ist. Ein weltweiter Markt ist dafür erst im Entstehen. Anderseits gewinnt jedoch das Bewusstsein für die Bedeutung gesunder Böden und für die Notwendigkeit ihrer Regeneration laufend an Relevanz – ebenso für deren klimatische Bedeutung. Als besonders hilfreich erweist es sich dabei, dass Biokohle für landwirtschaftliche Applikationen EU-weit zugelassen ist und dass klare Kriterien für deren Marktfähigkeit existieren – ebenso zertifizierte Labors, die die Qualität überprüfen können. In den Betriebskosten für die Biopyrolyse-Anlage ist der Aufwand für periodische Qualitätskontrollen dieser Art eingerechnet.

 

Strom-Erträge

Bei den Strom-Erträgen ist dem Umstand Rechnung zu tragen, dass es sich um sog „Bandstrom“, d.h. um eine kontinuierlich fliessende Stromquelle handelt, die tendenziell höher abzugelten ist. Der vorliegenden Berechnung wurde das schweizerische Mittel zugrunde gelegt; in Deutschland liegen die Tarife wesentlich höher; ausserdem ist in Deutschland der aus erneuerbaren Energieträgern generierte Strom in der Regel subventions- bzw. ausgleichsberechtigt.

 

Substrate

Als Substrate (d.h. Rohmaterialien) für den Betrieb der Biopyrolyse-Anlage kommen grundsätzlich alle Materialien biologischer Natur bzw. biologischen Ursprungs in Frage. Zu erwähnen sind in diesem Zusammenhang unter anderem:

  • Gärreste aus Biogasanlagen (die dem Pyrolyseprozess vorgeschaltet werden können)
  • Siebreste aus Kompostieranlagen (die mit den Pyrolyseanlagen kombiniert werden können)
  • Abfälle aller Art aus der Forstwirtschaft, zerkleinert bzw. geschreddert
  • Klärschlamm, entwässert und getrocknet (Phosphor bleibt in der Biokohle erhalten)
  • Zelluloseschlämme aus der Papierherstellung, entwässert und getrocknet
  • Schwemmholz aus Flüssen (u.a. aus Laufkraftwerks-Rechen) und Seen
  • Laub aller Art, einschliesslich Palmblättern, Nadeln etc.
  • Ernterückstände aus Land- und Obstwirtschaft, einschliesslich minderwertiges Erntegut
  • Abfälle aus Garten- und Landschaftspflege (Äste, Sträucher, Rasen, Stauden etc.)
  • Rückschnitte, Unkraut und Verarbeitungsrückstände aus dem Weinbau
  • Exotische Ernte- und Verwertungsrückstände: Kokosnuss- und andere Nussschalen, Presskuchen etc.
  • Rüstabfälle aller Art aus Restaurants und Lebensmittelverarbeitungsbetrieben
  • Kaffeesatz, Kakaoreste, überlagertes und verdorbenes Obst und Gemüse aus dem Einzelhandel

 

Terra Preta, Schwarzerde

Die seit 500 Jahren ohne Fruchtbarkeitsverluste bewirtschafteten Schwarzen Böden im Amazonasgebiet enthalten Holzkohle, Dung und Kompost aus früheren Hochkulturen, die zwischen 3´000 und 7´000 Jahren zurückliegen. Gestützt auf diese Beobachtung wie auch auf verschiedene kleinere Experimente aus jüngerer Zeit weist eine Mischung von Biokohle mit gut ausgereiftem Kompost sowie mit schadstoffarmem, hygienisiertem und getrocknetem Klärschlamm erhebliche Vorteile auf. Für Biopyrolyse-Anlagen, die mit direktem Bezug auf ein landwirtschaftliches Umfeld betrieben werden, kann es sich demzufolge lohnen, diese im Zusammenwirken mit Vergärungs- und Kompostierungsanlagen zu betreiben.

 


 

Wertung

Die hier offengelegten klima-, umwelt- und versorgungsspezifischen wie auch die wirtschaftlichen Vorteile der Biopyrolyse klingen fast zu gut, um wahr zu sein. Umso erstaunlicher ist es, dass auf der einen Seite die Klimapolitiker ultimativ nach Massnahmen zur Verringerung der CO2-Fracht schreien und auf der andern Investmentstrategen und Vorsorgespezialisten den Anlagenotstand ausrufen, während die hier dargelegten Chancen eines lukrativen und zeitgeist-konformen Investments noch schlicht ignoriert werden.

Ungeachtet der ansprechenden Ertragserwartungen gilt es jedoch zu beachten, dass einem Investitionsentscheid stets eine detaillierte Planungsphase vorangehen sollte, in deren Rahmen alle Substratquellen und deren Ergiebigkeit und Qualität wie auch alle Ertragskomponenten eingehend abzuklären sind. Zugleich sind auch alle Fördermittel- und Subventionsmöglichkeiten zu prüfen und nach Möglichkeit auszuschöpfen. Dabei ist stets auch zu klären, ob diese nicht mit nachteiligen Auflagen verbunden sind, die sich allenfalls kontraproduktiv auswirken könnten. Für die Planungsphase – die grundsätzlich in eine erste Phase bis zur Entscheidungsfindung und in eine zweite für die Detailplanung aufgeteilt werden kann – sind zusätzlich ca. 40´000 CHF einzusetzen.