Die Entwicklung der Biokraftstoffbranche und ihr Einfluss auf die landwirtschaftlichen Produktionsstrukturen


Seminararbeit, 2007

19 Seiten, Note: 1,3


Leseprobe

Inhaltsverzeichnis

1 Einleitung

2. Der Status quo
2.1 Die Biokraftstoffproduktion
2.1.1 (Fossile) Energiebilanz
2.1.2 Wirtschaftlichkeit von Biokraftstoffen
2.2 Die Weltmarktsituation

3 Ausblick
3.1 Politische Zielsetzungen
3.2 Ölpreisentwicklung
3.3 Flächenbedarf
3.4 Flächenkonkurrenz
3.5 Auswirkungen auf die Märkte
3.6 Biokraftstoffe der zweiten Generation

4. Resümee

5. Literaturverzeichnis

Tabellenverzeichnis

Tabelle 1: Typische Erträge nach Region und Pflanze

Tabelle 2: Energiebilanz ausgewählter Kraftstoffarten

Tabelle 3: Die fünf größten Bioethanol- und Biodieselproduzenten

1 Einleitung

Die Regierungschefs der sieben führenden Wirtschaftsnationen und Russlands (G8) haben bei ihrem letzten Treffen im Juni in Heiligendamm beschlossen, eine Reduzierung des weltweiten Ausstoßes an Kohlendioxid (CO2) bis zum Jahr 2050 anzustreben (Regierung Online 2007). Eines der wichtigsten Instrumente könnte dabei der so genannte Biokraftstoff sein, von dem erhofft wird, dass er zu einer wesentlichen Verminderung der CO2-Emissionen im Straßenverkehr beitragen kann.

Die Biokraftstoffbranche hat in den letzten Jahren einen enormen Auftrieb erfahren und wird, von der Politik getrieben, auch in den nächsten Jahren weiter stark wachsen. Das Wachstum der letzten Jahre hat aber auch deutlich Probleme aufgezeigt, die mit der Massenproduktion von Biokraftstoffen im Zusammenhang stehen. Der wachsende Flächenbedarf der Rohstoffproduktion für die Herstellung von Biokraftstoffen hat nicht nur steigende Nahrungsmittelpreise bewirkt, sondern führt auch immer stärker zu Flächenumwandlungen, vor allem in den tropischen Regionen.

Welche Auswirkungen die zukünftige Entwicklung der Biokraftstoffbranche auf die landwirtschaftlichen Produktionsstrukturen haben könnte und was dies für die Nahrungsmittelmärkte bedeuten könnte, mit diesen Fragestellungen beschäftigt sich die vorliegende Arbeit. Vorgegangen wird dabei wie folgt: Das folgende zweite Kapitel wird einen Überblick über den aktuellen technischen und ökonomischen Stand der Biokraftstoffe geben und darüber hinaus die aktuelle Situation am Weltmarkt darstellen. Das dritte Kapitel wird sich dann mit den zukünftigen Entwicklungen beschäftigen. Es wird dazu zunächst dargestellt, welche Faktoren einen Einfluss auf die Entwicklung der Biokraftstoffbranche haben können und werden und im Anschluss daran wird untersucht, was diese Entwicklung für die Flächennutzung in der Landwirtschaft und die Preisentwicklung auf verschiedenen Märkten bedeutet. Im Kapitel 3.6 wird darüber hinaus noch kurz dargestellt, welche technologischen Veränderungen bei den Biokraftstoffen zu erwarten sind und inwiefern dies die vorher ermittelten Resultate verändern könnte. Das Kapitel 4 schließlich wird die Ergebnisse dieser Arbeit noch einmal zusammenfassen.

2. Der Status quo

2.1 Die Biokraftstoffproduktion

Auf dem aktuellen Stand der Technik dominieren zwei Arten von aus Biomasse gewonnenen Treibstoffen die Biokraftstoffproduktion. Zum einen ist dies das Bioethanol, das durch Beimischung zu Ottokraftstoffen diese teilweise oder ganz ersetzen kann. Bioethanol wird durch Fermentation und anschließende Destillierung aus zucker- und stärkehaltigen Pflanzen gewonnen (Rutz / Janssen 2007). Zum anderen kann durch Raffinierung und Umesterung aus Pflanzenölen Biodiesel gewonnen werden, der in Dieselmotoren als Ersatz für fossilen Diesel genutzt werden kann (Rutz et al. 2007). Weltweit macht Bioethanol derzeit etwa 90 % der Biokraftstoffproduktion aus, Biodiesel die restlichen 10 %. Allerdings wuchs die Biodieselbranche in den vergangenen Jahren deutlich schneller; die Produktionsmenge von Biodiesel wurde im Zeitraum von 2000 bis 2005 vervierfacht, während die Bioethanolproduktion im gleichen Zeitraum lediglich verdoppelt wurde (Worldwatch Institute 2006). Verwendete Rohstoffe für die Produktion sind dabei hauptsächlich Zuckerrohr (Brasilien), Mais (USA) sowie Weizen und Zuckerrüben (Europäische Union (EU)) zur Gewinnung von Bioethanol und Rapsöl und Sonnenblumenöl (EU) sowie Sojabohnen (USA, Brasilien) zur Gewinnung von Biodiesel (IEA 2004). Diese Rohstoffe unterscheiden sich, bedingt durch die unterschiedlichen Energiegehalte sowie die unterschiedlichen Ernteerträge der verschiedenen Feldfrüchte, teilweise erheblich in ihren Kraftstofferträgen je Hektar. Tabelle 1 gibt einen Überblick über die Biokraftstofferträge aus verschiedenen Rohstoffen in den verschiedenen Ländern/Regionen im Jahr 2002.

Tabelle 1: Typische Erträge nach Region und Pflanze (Liter pro Hektar Anbaufläche)

Abbildung in dieser Leseprobe nicht enthalten

Quelle: IEA 2004

2.1.1 (Fossile) Energiebilanz

Eines der mit der Biokraftstoffproduktion verfolgten politischen Ziele ist die Abschwächung der Klimaerwärmung durch eine Verringerung des CO2-Ausstoßes (Kavalov 2004, IEA 2004). Ein häufig zur Beurteilung der Zielerreichung durch Biokraftstoffe verwendetes Messinstrument ist dabei die so genannte Energiebilanz. Die Energiebilanz gibt das Verhältnis zwischen der produzierten Menge an Biotreibstoff und der für die Produktion erforderlichen Menge an fossiler Energie an (Worldwatch Institute 2006). Die Produktion von Biokraftstoffen zur Reduktion des CO2-Ausstoßes macht offensichtlich nur dann Sinn, wenn die Energiebilanz größer als eins ist.

Tabelle 2 gibt die Energiebilanzen der unterschiedlichen Biokraftstoffe bei Verwendung der am häufigsten genutzten Rohstoffe an. Es handelt sich dabei um die durchschnittlichen Ergebnisse verschiedener Studien, die sich mit dieser Fragestellung befasst haben.

Tabelle 2: Energiebilanz ausgewählter Kraftstoffarten

Abbildung in dieser Leseprobe nicht enthalten

Nach: Worldwatch Institute 2006

Wie Tabelle 2 verdeutlicht, können alle heute üblichen Biokraftstoffe unter einer reinen Betrachtung der Energiebilanz zur Verringerung des CO2-Ausstoßes beitragen, jedoch offensichtlich auch in deutlich unterschiedlichem Maße. Ins Auge fällt auch, dass die Kraftstoffe, die aus Pflanzen tropischer Zonen gewonnen werden, eine deutlich positivere Energiebilanz aufweisen als die aus gemäßigten Zonen. Dies hängt zum einen mit dem höheren Energiegehalt dieser Pflanzen zusammen, zum anderen aber auch mit dem noch wenig mechanisierten Anbau in diesen Zonen (Worldwatch Institute 2006).

Die Energiebilanz betrachtet aber lediglich das energetische Input-Output-Verhältnis von Biokraftstoffen und lässt andere ökologische Aspekte außer Acht. Ihre Aussagekraft über die Nutzung von Biokraftstoffen als Mittel zur Verlangsamung der Klimaerwärmung ist damit sehr fraglich. Denn wenn für den Anbau von Rohstoffen für die Biokraftstoffproduktion hektarweise Wald gerodet wird, mag dies zwar zur Reduktion von CO2-Emissionen beitragen, durch die gleichzeitig entfallende CO2-Absorption des Waldes muss dies aber nicht unbedingt zu einer verminderten Klimaerwärmung führen.

2.1.2 Wirtschaftlichkeit von Biokraftstoffen

Da Biokraftstoffe, wie in Kapitel 2.1 dargestellt, den fossilen Kraftstoffen entweder beigemischt oder anstelle dieser verwendet werden, stellen Biodiesel und Diesel bzw. Bioethanol und Benzin perfekte Substitute dar und stehen folglich am Markt im direkten Wettbewerb. Das heißt, dass an der Tanksäule ein Liter Biokraftstoff nicht teurer sein darf als sein fossiles Pendant, um von den Konsumenten nachgefragt zu werden. Diese Bedingung wird noch dadurch verschärft, dass Biokraftstoffe einen geringeren Energiegehalt haben als fossile Kraftstoffe (OECD 2006), ergo nicht die gleiche Leistungsfähigkeit besitzen, mithin ihr Preis unter dem von Benzin bzw. Diesel liegen muss. Entsprechend hängt die Wettbewerbsfähigkeit entscheidend vom Niveau des Rohölpreises ab.

Längerfristig war damit in der Vergangenheit nur das in Brasilien aus Zuckerrohr produzierte Bioethanol wettbewerbsfähig, dessen Schwellenwert (der Rohölpreis, bei dem die Produktionskosten von fossilen Kraftstoffen und dem energetischen Äquivalent von Biokraftstoffen gleich sind) bei 29 US$ je Barrel Rohöl liegt (OECD 2006). Der anhaltend hohe Rohölpreis der letzten Jahre macht jedoch auch einige Biokraftstoffe aus klimatisch gemäßigten Zonen wettbewerbsfähig, so zum Beispiel in den USA aus Mais gewonnenes Bioethanol. Der Schwellenwert von Biodiesel, der in der EU produziert wird, liegt dagegen bei etwa 90 US$ und ist damit auch heute noch nicht wettbewerbsfähig (OECD 2006). Andererseits bildet Biodiesel aus Rapsöl aufgrund seiner vergleichsweise positiven Energiebilanz noch eine der preiswerteren Optionen zur Reduktion von Treibhausgasen durch Biokraftstoffe (Worldwatch Institute 2006).

Da Biokraftstoffe also weitestgehend in ihren Produktionskosten noch nicht konkurrenzfähig sind, bedarf es zu ihrer Implementierung und Behauptung am Markt der politischen Unterstützung. Entsprechend werden Biokraftstoffe auch in allen wichtigen Biokraftstofferzeuger- und -verbraucherländern steuerlich gefördert, um am Markt mit fossilen Kraftstoffen konkurrieren zu können. In einigen Ländern gibt es darüber hinaus Beimischungsvorschriften, die festlegen, dass der an den Tankstellen verkaufte Kraftstoff einen bestimmten Anteil an Biokraftstoffen enthalten muss (OECD 2006).

2.2 Die Weltmarktsituation

Im Jahr 2005 wurden weltweit knapp 40 Mrd. Liter Biokraftstoffe produziert, davon etwa 36 Mrd. Liter Bioethanol und ca. 3,5 Mrd. Liter Biodiesel (Worldwatch Institute 2006). Damit machen Biokraftstoffe einen Anteil von ungefähr einem Prozent des weltweiten Kraftstoffbedarfs für den Straßenverkehr aus (IEA 2007), jedoch mit stark wachsender Tendenz (Worldwatch Institute 2006). Die Produktion und der Konsum von Biokraftstoffen konzentrieren sich dabei jedoch im Wesentlichen derzeit noch auf die Industrieländer und einige Schwellenländer und geografisch auf Amerika und Europa. Dabei haben allein Brasilien und die USA zusammen einen Anteil von etwa 90 % an der weltweiten Bioethanolproduktion, Deutschland stellt mehr als die Hälfte des weltweit produzierten Biodiesels her (Worldwatch Institute 2006).

Tabelle 3 gibt einen Überblick über die fünf jeweils größten Produzenten von Bioethanol und Biodiesel im Jahr 2005.

Tabelle 3: Die fünf größten Bioethanol- und Biodieselproduzenten

Abbildung in dieser Leseprobe nicht enthalten

Nach: Worldwatch Institute 2006

Gleichzeitig sind die Vereinigten Staaten, Brasilien und die Europäische Union, mit über 90 % am Gesamtkonsum, auch die größten Nachfrager biogener Kraftstoffe (IEA 2007). Die globalen Biokraftstoffmärkte, vor allem der Bioethanolmarkt sind geprägt von einem hohen Protektionismus der wichtigsten Verbraucherländer. So sind z.B. Bioethanolimporte in der EU und den USA mit Einfuhrzöllen von 0.102 €/l bzw. 0.14 US$/l belegt (Worldwatch Institute 2006, Petillion 2005), was zur Folge hat, dass die abzuführenden Zölle teilweise genauso hoch sind wie der Verkaufspreis des Ethanols (Petillion 2005).

Dennoch entwickelt sich zunehmend auch ein internationaler Handel mit Biokraftstoffen. Im Jahr 2004 betrug das Handelsvolumen von Bioethanol bereits knapp fünf Milliarden Liter, gut 15 % der Produktionsmenge. Größter Exporteur ist dabei Brasilien, das in 2004 mit 2,5 Mrd. Litern knapp 17 % seiner Produktion exportierte. Die wichtigsten Importeure sind Japan, die USA und Indien (Schütz, Bringezu 2006). Ein ähnlicher Trend ist auch beim Biodiesel zu beobachten. So importierte Deutschland als größter Biodieselproduzent und -verbraucher in 2005 immerhin etwa 17% seines Biodieselverbrauchs, gegenüber 13 % in 2004.

[...]

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Details

Titel
Die Entwicklung der Biokraftstoffbranche und ihr Einfluss auf die landwirtschaftlichen Produktionsstrukturen
Hochschule
Gottfried Wilhelm Leibniz Universität Hannover  (Institut für Umweltökonomik und Welthandel)
Veranstaltung
Seminar Entwicklungsökonomie / Gartenbauökonomie
Note
1,3
Autor
Jahr
2007
Seiten
19
Katalognummer
V77158
ISBN (eBook)
9783638826013
Dateigröße
467 KB
Sprache
Deutsch
Schlagworte
Entwicklung, Biokraftstoffbranche, Einfluss, Produktionsstrukturen, Seminar, Entwicklungsökonomie, Gartenbauökonomie
Arbeit zitieren
Klaas Korte (Autor), 2007, Die Entwicklung der Biokraftstoffbranche und ihr Einfluss auf die landwirtschaftlichen Produktionsstrukturen, München, GRIN Verlag, https://www.grin.com/document/77158

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