Biomasse

Biomasse bezeichnet die Gesamtheit der Masse an organischem Material in einem definierten Ökosystem, das biochemisch synthetisiert wurde. Sie enthält also die Masse aller Lebewesen, der abgestorbenen Organismen (Detritus) und die organischen Stoffwechselprodukte. Etwa 60 Prozent der Biomasse der Erde wird durch Mikroorganismen dargestellt.

Die Gesamtmasse des Kohlenstoffs in lebenden Organismen wird mit 280·109 Tonnen angegeben. Nach neueren Schätzungen wird die jährliche Gesamtproduktion der Biomasse auf der Erde an organischem Kohlenstoff auf 173·109 Tonnen geschätzt. Dabei entfallen auf den Festlandbereich 118·109, auf den marinen Bereich 55·109 Tonnen (Krumsiek, K., Neumann, H.G., 2005).

Biomasse wird als Frischgewicht oder Trockengewicht pro Kubikmeter Volumen oder Quadratmeter Oberfläche ermittelt.

Herkunft

Primärproduzenten (Pflanzen) sind durch die Photosynthese in der Lage, aus für die Energiegewinnung nicht nutzbaren Stoffen (CO2, H2O, Mineralstoffe) unter Energiezufuhr Biomasse (vor allem in Form von Kohlenhydraten) aufzubauen. Die Primärproduzenten werden als Nahrung von Konsumenten genutzt zur Produktion von tierischer Biomasse.

Bedeutung für den Menschen

Die in der Biomasse biochemisch gespeicherte Sonnenenergie kann auch als sich selbst erneuernder Energielieferant (nachwachsender Energieträger) für die Gewinnung elektrischer Energie oder als Kraftstoff genutzt werden (Regenerative Energie). Die Verwendung von Biomasse zur Erzeugung von Wärme, elektrischer Energie oder als Kraftstoff ermöglicht eine ausgeglichene CO2-Bilanz, da nur die Menge CO2 ausgestoßen wird, die zuvor biochemisch gebunden wurde. Allerdings entstehen bei der Verbrennung von Biomasse ähnliche Schadstoffe wie bei fossilen Energieträgern (z. B. Stickoxide, Schwefelverbindungen, Aromate, Rußpartikel). Insbesondere entstehen bei der Verbrennung von Holz noch mehr Ruß und Feinstaub als bei Braunkohle.

In Entwicklungsländern ist Biomasse in Form von Holz, Pflanzenabfällen und Dung der wichtigste Energieträger. Biomasse kann auch als Flüssigbrennstoff genutzt werden, so in Brasilien, wo man aus Zuckerrohr Alkohol herstellt, der als Treibstoff eingesetzt wird. In der chinesischen Provinz Sichuan dient Tierdung zur Gewinnung von Biogas. Verschiedene Forschungsprojekte haben das Ziel, die Energiegewinnung aus Biomasse weiter voranzutreiben. Die wirtschaftliche Konkurrenz zum verhältnismäßig billigen Erdöl hat jedoch bisher dazu geführt, dass solche Vorhaben noch nicht über ein frühes Entwicklungsstadium hinausgelangt sind.

Ein großes Problem der bisherigen Nutzungsmöglichkeiten der Biomasse als Kraftstoff ist, dass immer nur ein relativ geringer Teil der chemisch gebundenen Energie nutzbar gemacht wird. Im Labor ist es inzwischen jedoch gelungen, den natürlich ablaufenden exothermen Inkohlungsprozess nachzuempfinden (hydrothermale Karbonisierung) und so praktisch ohne Zufuhr von Energie den gesamten Kohlenstoff in Form von Kohle bereitzustellen. In Zukunft soll es auch möglich sein, Erdöl künstlich herzustellen. Kurz vor dem Durchbruch zur großtechnischen Anwendung steht dieses Verfahren jedoch 2006 noch nicht.

Kraftstoffe auf Biomasse-Basis


* Biodiesel
* Bio-Ethanol
* Bio-Wasserstoff
* Biogas
* Kompogas
* BtL-Kraftstoff
* Pöl Pflanzenöl als Kraftstoff

energie-visions.de © 2016 Frontier Theme