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© Thünen-Institut
Institut für

AT Agrartechnologie

Projekt

Standort-spezifische Ökobilanzen für den Energiepflanzenanbau


Federführendes Institut AT Institut für Agrartechnologie

Maisfeld
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Maisfeld

Potentiale zur Minderung der Freisetzung von klimarelevanten Spurengasen beim Anbau von Energiepflanzen zur Gewinnung von Biogas

Biogas aus Mais zur Energieerzeugung wird kontrovers diskutiert. Die „Teller-Tank-Debatte“ über Biotreibstoffe muss in diesem Sinne gesehen werden; sie wird zum Teil stark emotional geführt. Wir wollen innerhalb unseres Projektes anhand von Messungen und Modellierung die standortspezifischen Umweltauswirkungen des Anbaus von Energiepflanzen quantifizieren. Damit leisten wir einen Beitrag, den gesamtgesellschaftlichen Dialog zum Thema Bioenergie zu versachlichen.

Hintergrund und Zielsetzung

Unser Vorhaben orientiert sich am Klimaschutzprogramm der Bundesrepublik. Es sieht vor, die deutschen Treibhausgasemissionen von 1990 bis 2020 um 40% zu verringern.
Ziel unseres Teilprojektes ist, präzise und verallgemeinerungsfähige  Aussagen zu gewinnen:

  • Wie hoch sind die Umweltbelastungen, die beim Anbau von Energiepflanzen und den dafür nötigen Betriebsmitteln auftreten, insbesondere in Hinblick auf Klima- und Versauerungseffekte?
  • Wie viel Ammoniak und wie viel Lachgas wird beim Einsatz von Gärrückständen an unterschiedlichen Standorten freigesetzt?
  • Welche Maßnahmen zur Minderung der Emissionen sind daraus abzuleiten und entstehen dabei Zielkonflikte?

Zielgruppe

Politische Entscheidungsträger sowie Landwirte

Vorgehensweise

Die regionalen Umweltauswirkungen des Anbaus von Energiepflanzen sollen anhand einer lebenszyklus-basierten Analyse für fünf Standorte in Deutschland quantifiziert werden.

Daten und Methoden

Wir nutzen die Emissionsdaten (N2O, NH3, CH4), die unsere Projektpartner beim Aufbringen von Gärresten erheben, um standortspezifische Emissionsfaktoren für die Verwendung in Ökobilanzen (Lebenszyklusanalysen) abzuleiten. Ausgehend vom Stickstoff- und Kohlenstoffgehalt der in den Boden eingebrachten Gärrückstände bestimmen wir über die Zeit aus den Emissionsmessungen der Spurengase integrierte, ortsspezifische Emissionsfaktoren für Ammoniak, Lachgas und Methan.

Unsere Forschungsfragen

Wie groß ist die räumliche und zeitliche Variabilität der Emissionen nach dem Aufbringen von Gärresten?

Wie groß ist der Anteil der Gärreste an den Umweltauswirkungen, speziell an Treibhausgasen und Versauerung, unter Berücksichtigung des gesamten Lebensweges der Energiepflanzen?

Ergebnisse

Zwischenergebnisse veröffentlichen wir projektbegleitend und stellen sie auf Tagungen und Workshops vor. Nach Projektende publizieren wir die Ergebnisse und präsentieren sie auf den Webseiten der einzelnen Projektpartner sowie des Fördergebers.

Beteiligte externe Thünen-Partner

Zeitraum

9.2010 - 6.2015

Geldgeber:

Publikationen zum Projekt

  1. 0

    Mallast J, Stichnothe H, Flessa H, Fuß R, Lucas-Moffat AM, Petersen-Schlapkohl U, Augustin J, Hagemann U, Kesenheimer K, Ruser R, Suarez Quinones T, Prochnow A, Dittert K, Köbke S, Huth V, Glatzel S, Räbiger T, Knieß A, Kage H, Hegewald H, Christen O (2021) Multi-variable experimental data set of agronomic data and gaseous soil emissions from maize, oilseed rape and other energy crops at eight sites in Germany. Open Data J Agric Res 7:11-19

  2. 1

    Hagemann U, Augustin J, Prescher A-K, Kage H, Glatzel S, Jurasinski G, Mühling KH, Stichnothe H, Drösler M, Bethwell C, Knieß A, Neukam D (2016) Abschlussbericht zum Verbundvorhaben (Potenziale zur Minderung der Freisetzung von klimarelevanten Spurengasen beim Anbau von Energiepflanzen zur Gewinnung von Biogas), Laufzeit des Vorhabens: 01.09.2010 - 31.12.2015. 237 p

  3. 2

    Stichnothe H, Bogunovic B, Hagemann U, Augustin J, Heintze G, Rohwer M (2015) GHG - savings of biogas systems: influence of measured GHG emissions and soil carbon stock change. In: Koroneos CJ, Rovas DC, Dompros AT (eds) Book of abstracts & symposium program : 4th International Exergy, Life Cycle Assessment & Sustainable Workshop & Symposium jointly organized with 21st SETAC Europe LCA Case Study Symposium ; ELCAS ; ELCAS 4, 12-14 July 2015. Brüssel: SETAC Europe, p 8

  4. 3

    Lingoth-Becerra C, Stichnothe H, Drösler M, Fiedler S, Glatzel S, Hagemann U, Heintze G, Kage H, Mühling KH, Pacholski AS, Pohl M, Rohwer M, Seidel A, Werner A, Augustin J (2012) Improving regional specific life cycle assessment of energy crops in Germany. In: Society of Environmental Toxicology and Chemistry (ed) Abstract Book : 6th SETAC World Congress / SETAC Europe 22nd Annual Meeting. Brüssel: SETAC Europe, p 233

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