Globales Biomasse-CCS zur Erreichung des 1.5°-Ziels: Analyse von Potenzialen, Nebenwirkungen und Synergieeffekten für atmosphärischen C-Entzug und C-Sequestrierung durch Biomasse-Karbonisierung


Projektleiterin/ Projektleiter



Projektstart: 01.04.2017
Projektende: 31.03.2019


Zusammenfassung

BioCAP-CCS quantifiziert die globalen Potenziale und Auswirkungen von prospektiv großräumiger
Landbewirtschaftung mit Biomasse-Plantagen, um durch Negativ-Emissionen die Erderwärmung auf 1,5°
zu begrenzen (im Rahmen von Mitigation) bzw. eine temporäre Überschreitung zu kompensieren (bei
temporärer Überschreitung des 1,5°-Ziels oder zum Ausgleich noch fortbestehender Emissionen). Die
Nutzung von Biomasse zur Erzeugung von Energie plus Pflanzenkohle (Biochar) bietet im Gegensatz zur
reinen energetischen Nutzung die Möglichkeit, C-Sequestrierung mit Wertschöpfung zu verbinden. Die
Karbonisierung von Biomasse stellt bereits heute eine hinreichend ausgereifte Technologie für den
zentralen und dezentralen Einsatz dar. Das Vorhaben quantifiziert daher erstmalig das globale C-Potential
für Pflanzenkohle-CCS über Biomasseplantagen und Nahrungsmittelproduktion unter dezidierter
Berücksichtigung von Konkurrenzen um Land und Wasser mit Welternährungs- und
Ökosystemschutzzielen. Methodisch
kommen auf Seiten der HGU zum Einsatz: (i) umfassende Literaturanalysen der
publizierten PK-Literatur mit Fokus auf Metastudien (Meilenstein 1), sowie
Studien mit NE-steigernden Einsatzwegen von PK in der Landwirtschaft bzw.
Landnutzung bzw. potentiellen NE-mindernden Risiken (Meilenstein 2); (ii)
Kompilierung und Synthese des Sach- und Kenntnisstands, v.a. vor dem
Erfahrungshintergrund der praktischen Anwendbarkeit; (iii) Transformation der
Sachstandsfakten zur PK-Produktion und -Nutzung in geeignete Faktoren oder
Daten-Matrix-Tabellen, um die von Partner PIK betriebenen Szenarien-Simulationen
zum 1.5° Ziel mit dem Biosphärenmodell LPJmL unter spezieller Berücksichtigung
der Erreichung nachhaltiger Entwicklungsziele vorzunehmen zu können, sowie (iv)
Aufarbeitung des Sachstands zur Publikation (vgl. Meilensteine) für IPCC SR
1.5° und AR6 bis Herbst 2017 und Ende 2018.


Externe Partner


Forschungsfelder


Publikationen


Biogeochemical potential of biomass pyrolysis systems for limiting global warming to 1.5 degrees C (2018)
Environmental Research Letters
Werner C., Schmidt H.P., Gerten D., Lucht W., Kammann C.