INFRA-RES

In den kommenden Jahrzehnten werden die Energiesysteme weltweit einen grundlegenden Wandel von fossilen Brennstoffen hin zu erneuerbaren Energiequellen durchlaufen, um die scheinbar widersprüchlichen Anforderungen von Klimaschutz und Energiesicherheit in Einklang zu bringen. Die verstärkte Nutzung von Biomasse ist eine Möglichkeit, den Anteil der nachwachsenden Rohstoffe nicht nur im Energiesektor, sondern auch bei den Baumaterialien zu erhöhen. Holz als Brennstoff hat in Deutschland eine lange Tradition und ist bei einem Waldanteil von ca. 30 % die meistgenutzte nicht-fossile Energiequelle im Heizungssektor.

Traditionell wird die Verbrennung von Biomasse als klimaneutral angesehen. Zwar wird argumentiert, dass Bäume erneut gepflanzt werden können, um das verbrannte Holz zu ersetzen, aber es dauert Jahre, bis die Bäume groß sind und der Atmosphäre die gleiche Menge an CO2 entzogen haben. Auf der anderen Seite bietet auch die Holzbauweise effektive Möglichkeiten zur langfristigen Kohlenstoffspeicherung. Noch ist es unklar, welches der effizienteste Weg wäre, um holzige Biomasse zu nutzen und ob wir genug Ressourcen und Land zur Verfügung haben, um sowohl holzbasierte Heizsysteme als auch solche Bauweisen zu versorgen?

In Anbetracht der national aber auch global begrenzten Landflächen ist es wichtig sicherzustellen, dass die Substitution nicht erneuerbarer Ressourcen durch holzige Biomasse nicht zum Verlust von Biodiversität, Naturschutz- und landwirtschaftlichen Nutzflächen führt. Daher ist es das Ziel von INFRA-RES zu untersuchen, wie viel Material, Landfläche und zusätzliche Energie benötigt werden und auch wieviel CO2 dennoch freigesetzt wird, um solche Energiesysteme aufzubauen und zu betreiben. Insbesondere sollen Konflikte zwischen Ressourcenbedarf und räumlichen Auswirkungen von biomassebasierten Heizsystemen und Holzbauweisen in Deutschland untersucht werden. Die Forschung wird ein ganzheitliches Konzept liefern, indem sie folgende Ansätze kombiniert: Ökologischer Fußabdruck, CO2-Fußabdruck, Materialflussanalyse und Ökosystemleistungen, um sowohl quantitative als auch qualitative Aspekte der Umweltauswirkungen zu erfassen.

Die Kernhypothese der Forschung ist, dass bei der Schaffung einer nachhaltigen Infrastruktur für erneuerbare Energien technologische Lösungen allein nicht ausreichen, um die Gesellschaft auf dem Weg in eine klimaneutrale Zukunft zu weisen. Das bedeutet, dass die Anerkennung der Begrenztheit von Land, Materialien, Energie, lokalen Besonderheiten, Ökosystemen, Klima, etc. ein Weg ist, um Optionen für erneuerbare Energieinfrastrukturen zu finden und die Systeme im Rahmen der endlichen Ressourcen zu betreiben. Das erwartete Ergebnis von INFRA-RES ist ein Beitrag zur Forschung des IÖR über die räumlichen Auswirkungen und die Ressourceneffizienz der Energiewende auf verschiedenen Dekarbonisierungspfaden.