Holz - Der Energieträger zur Zivilisation

Inhaltsverzeichnis

1 Einleitung

2 Energieträger Holz in der Argumentation
2.1 Pro Argumente
2.2 Contra Argumente
2.3 Ökobilanz Energieholz

3 Eigenschaften verschiedener Holzarten
3.1 Heiz- und Brennwert
3.2 Substitution, Rückstände und Charakteristik der Verbrennung

4 Zusammenfassung

5 Quellenverzeichnis

6 Abbildungsverzeichnis

1 Einleitung

Die Menschheit sieht sich großen Umweltproblemen gegenüber. Besonders deutlich wurde dies ab Beginn der Industrialisierung; der Verbrauch von Naturraum und Ressourcen stieg stetig an. Dem hohen Lebensstandard unserer Industriegesellschaft liegt ein horrender Energiebedarf zu Grunde. Dieser ist ursächlich für den Treibhauseffekt verantwortlich. In diesem Kontext stellen die regenerativen Energien - wie Wasser, Wind, Sonne und Bio-masse - eine bisher vernachlässigte Alternative dar. Sie alle zeichnet ihre Unendlichkeit unter der Voraussetzung der nachhaltigen Nutzung aus.

Diese Ausarbeitung beschäftigt sich mit dem erneuerbaren Energieträger Holz. Der thematische Bogen beginnt mit Holz in der Argumentation. Im Besonderen werden hier die Vor- und Nachteile einer energetischen Nutzung herausgearbeitet, und er setzt sich mit den thermischen Eigenschaften von Holz fort.

2 Energieträger Holz in der Argumentation

2.1 Pro Argumente

Die energetische Nutzung von Holz aus nachhaltiger Forstwirtschaft dient direkt dem Schutz des Weltklimas [10]. Diese Tatsache korrespondiert auf internationaler Ebene mit dem Kyoto – Protokoll, in welchem Deutschland seine Emissionen bis 2012 im Vergleich zu 1990 um 21 % verbindlich verringern muss [7]. Hierbei leistet Holz auf verschiedene Art und Weise einen wichtigen Beitrag.

Holz verbrennt im Gegensatz zu Kohle, Öl und Gas "CO2-neutral", d. h., das bei der Verbrennung frei werdende CO2 wurde durch das Wachstum der Bäume aus der Atmosphäre gebunden. Durch die Fixierung des Kohlenstoffs bei der Photosynthese befindet sich das CO2 im Kreislauf [4,11]. Holz bedarf, im Gegensatz zu anderen Energieträgern, keiner Veredelung, hat hervorragende Wärmedämmeigenschaften, und steht dezentral durch kurze Transportentfernungen zur Disposition [11].

Der Einsatz von Holz als Baumaterial und verarbeitetes Produkt (z.B. Möbel) wirkt als eine CO2 – Senke, weil eine langfristige Speicherung dieses Gases stattfindet [4]. Darüber hinaus verbrennt unbehandeltes und einigermaßen trockenes Holz emissionsarm, sofern moderne Verbrennungstechnik eingesetzt wird. Die Nutzung von Holzenergie ist aktiver Klimaschutz und entspricht somit den Anforderungen von Rio [4,10].

Die Energie aus Waldrestholz und unbehandeltes Abfallholz aus Industrie und Haushalt sind energetisch nutzbar, weshalb die Deponierung von Altholz entfällt [2].

Brennholznutzung bedeutet Waldpflege, denn ein freigestellter Baum wächst schneller, und die Forstwirtschaft kann so durch den Brennholzverkauf Pflegeeingriffe betriebswirtschaftlich vertreten [10]. Als weiterer Pluspunkt sind die Preisstabilität und die damit längerfristig kalkulierbaren Energiekosten anzuführen. In absehbarer Zukunft ist durch die Verknappung fossiler Energieträger mit einer CO2 - Abgabe oder einer Energiebesteuerung zu rechnen, was zu einem Preisanstieg führen würde [14]. Da Holz nachwachsend, also regenerierbar ist [11] und nur wenig Energie zur Bereitstellung benötigt wird, sind die Kosten nur unwesentlich von der allgemeinen Energiepreisentwicklung abhängig [9]. Der Rohstoff Holz macht unabhängig von ausländischen Zulieferern, die auf Grund möglicher Krisen nicht liefern können [8].

Holz besitzt auf arbeitsmarktpolitischer und regionalökonomischer Seite ebenfalls gute Argumente. Es schafft Arbeitsplätze, hilft der regionalen Wertschöpfung und stärkt dadurch den strukturschwachen ländlichen Raum [10]. Die Nutzung von Holz hilft auch der Landwirtschaft (Überproduktion) und dem Steuerzahler, z.B. durch Umwandlung von landwirtschaftlichen Flächen (Flächenstilllegung) in Energieholzplantagen. Bezüglich drohender Umweltschäden birgt dieser Rohstoff ein sehr geringes Risiko in sich, denn weder bei Gewinnung im Wald noch während des Transports, der Verarbeitung, der Lagerung oder der Verbrennung geht von Holz ein umweltrelevantes Gefahrenpotenzial aus, im Gegensatz zu Erdöl (Leckage von Pipelines, Tankerunglücke,...) [9,14]. Die Bundes-republik Deutschland fördert durch das Erneuerbare-Energien-Gesetz (EEG) in Verbindung mit der Biomasse-Verordnung (Biomasse V) die energetische Verwertung von Biomasse. So ist die Nutzung der Holzenergie für Privathaushalte und Industrie attraktiv [6]. Der Strom aus Biomasse wird zur Zeit mit 8,4 bis 9,9 Cent/kWh vergütet [21].

2.2 Contra Argumente

Neben den vielen Vorzügen der Energieholznutzung gibt es auch einige Minuspunkte, die für einen ökologisch sinnvollen energetischen Holzeinsatz nicht außer acht gelassen werden sollten. Erwartungsgemäß fällt jedoch die Liste der Nachteile spärlicher aus als die der Vorteile. Bei der technisch bedingt durch O2-Mangel verursachten unvollständigen Verbrennung treten erhöhte Schadstoffemissionen auf. Relevante Schadstoffe diesbezüglich sind Partikel und Feinstaub, Stickoxid und je nach eingesetztem Brennstoff auch Schwermetalle und polyzyklische aromatische Kohlenwasserstoffe (PAK) [12]. Besonders bei nicht verbrannten und verkohlten Holzstücken geht eine Gefahr für das Grundwasser durch PAK aus. Erdöl besitzt einen höheren Energiegehalt (Heizwert) je Kilogramm als Holz, weil es veredelt und sehr energiereich ist [15]. Die Nutzung des erneuerbaren Brennstoffs ist gewöhnlich mit höheren Investition verbunden, die einer staatlichen Förderung bedürfen. Ein hoher Platzbedarf für die Bevorratung von Energieholz muss eingeplant werden - z.B. benötigt ein Einfamilienhaus 3.000 Liter/Jahr an Heizöl, das 3 m³ Raum einnimmt; während der Raumbedarf für Brennholz etwa sechsmal so groß ist. Die lange Phase der Trocknung (> zwei Jahre) kann nur unter hohem Energieeinsatz verkürzt werden [5].

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