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Biomasse

Eine andere alternative Energiegewinnungsmethode ist die Biomasse.

Arten der Biomasse

Bei energetisch verwertbarer Biomasse kann man in zwei KAtegorien unterscheiden:

1. Organische Stoffe
   • Haushalte
     • Hausmüll
   • Industrie
     • Klärgas
   • Land- und Forstwirtschaft
     • Tierrestprodukte (Gülle, Mist
     • Holzabfälle
2. Pflanzen

Diese Pflanzen werden ausdrücklich zum Zwecke der Energieerzeugung angebaut.

Produktionsablauf der Biomasse

Produziert wird sie durch Pflanzen, die mit Hilfe des Kohlendioxids aus folgenden vier Komponenten ihre Biomasse aufbauen:

1. Luft
2. Wasser
3. Mineralien
4. Sonnenenergie

Die Produktion geschieht durch die Photosynthese im Blattgrün der Pflanzen.
Im Grunde genommen ist die Biomasse somit eine chemisch gebundene Sonnenenergie.

Relevanz der Biomasse

Für die Biosphäre ist die Umsetzung von Sonnenenergie einer der wichtigsten Energieumwandlungen. Ohne die Produktion durch die Pflanzen gäbe es weder für Mensch noch für Tiere Nahrung.

Anteil gespeicherter Sonnenstrahlung

Der Anteil der in Form von Biomasse gespeicherten Sonnenstrahlung ist je nach Pflanze unterschiedlich.
Der Deutsche Wald kann eine Energieerzeugung nur in Form von Holzzuwachs bringen, und die beträgt nur ein zehntel Watt pro Quadratmeter.
Nach Schätzungen liegt der Zuwachs auf der gesamten Erdmasse der Erde jährlich bei etwa 800 Billionen kWh.

Der gesamte Energieverbrauch auf der Welt ist dabei um einiges geringer und wird auf etwa 113 Billionen kWh pro Jahr geschätzt.

Photosynthese-Wirkungsgrad

Für die menschliche Ernährung wird ein sehr großer Teil der Biomasse benötigt, zumal die Ernte oftmals mit großen Schwierigkeiten verbunden ist.
Auf der anderen Seite gibt es jedoch Pflanzen die einen sehr hohen Photosynthese-Wirkungsgrad haben, womit die Energieversorgung mit großflächigen, extra dafür angelegten Energiepflanzen-Plantagen zumindest möglich wäre.

Energienutzung der Biomasse

Die zur Energienutzung nachwachsende Biomasse wird dementsprechend ermöglicht durch:

• Verbrennung
• Vergärung
• Vergasung

Auch hierbei wird Kohlendioxid freigesetzt, aber es fällt keine zusätzliche Belastung der Atmosphäre an, weil nur das CO2 wieder abgegeben wird das die Pflanzen auch aus der Luft aufnehmen.

Damit hebt sich die Freisetzung von CO2 durch die Pflanzen bei der Verbrennung, und der Entzug von CO2 durch die Pflanzen aus der Atmosphäre, wieder auf.

Die Nutzung von Biomasse findet beispielsweise in Kraft-Wärme-Kopplungsanlagen statt, das heißt bei kombinierter Produktion von Strom und Wärme.

Biomasse - langfristrig sinnvoll?

Fossile Brennstoffe können bereits durch Biomasse ersetzt werden, und das bedeutet auf lange Sicht eine Verringerung der CO2-Emissionen.
Biomassen sind vor allem gut speicherbar und lagerbar.

In Deutschland war die Biomasse im Jahr 2006 mit 5,5 Prozent am gesamten Wärmeverbrauch unter den erneuerbaren Energien ausschlaggebend für diesen Markt.