Auswirkungen der energetischen Nutzung forstlicher Biomasse in Deutschland auf deutsche und internationale LULUCF-Senken (BioSINK) : Abschlussbericht / von Klaus Hennenberg, Mirjam Pfeiffer, Anke Benndorf, Hannes Böttcher, Judith Reise (Öko-Institut e.V., Darmstadt, Berlin), Udo Mantau (INFRO - Informationssysteme für Rohstoffe, Celle), Susanne Köppen, Horst Fehrenbach, Silvana Bürck (ifeu - Institut für Energie- und Umweltforschung Heidelberg gGmbH, Berlin, Heidelberg) ; im Auftrag des Umweltbundesamtes ; Durchführung der Studie: Öko-Institut e.V. ; Redaktion: Fachgebiet V 1.3 Erneuerbare Energien - Katja Hofmeier

Abstract

Das Projekt BioSINK erforscht die Auswirkungen der Energieholznutzung auf die Kohlenstoffsenkenleistung des Waldes in Deutschland. Hierzu wurden mit dem Holzverwendungsmodell TRAW, dem Waldmodell FABio-Forest und der Treibhausgasbilanzierung für Energieholz mit dem Modell HoLCA ein Referenzszenario und drei Holzenergieszenarien berechnet. Eine Literaturrecherche zur Kohlenstoffspeicherung im Wald in Abhängigkeit zur Holzentnahme wurde durchgeführt. Zentrale Ergebnisse sind: (a) Die Energieholzverwendung steigt bis zum Jahr 2030 an, da sie als erneuerbare Wärmequelle angereizt wird. Danach sinkt sie aufgrund von Effizienzmaßnahmen in Gebäuden. Durch die steigende stoffliche Holznutzung, insbesondere im Bau, kann Mitte der 2030 Jahr die Nadelholznachfrage nicht mehr aus heimischem Nadelholz gedeckt werden (Annahme mittlerer oder starker natürlicher Störungen). (b) Die Laubholznachfrage kann über dem gesamten Modellierungszeitraum aus heimischem Laubholz gedeckt werden. Eine steigende Laubholzentnahme führt aber zu einer Verringerung der Senkenleistung der Wälder und steht so im Konflikt zu Zielen des natürlichen Klimaschutzes. (c) Zwar verschlechtern natürliche Störungen die Senkenleistung der Wälder, unabhängig von der Intensität der natürlichen Störungen verbessert aber eine verringerte Energieholzentnahme in den berechneten Szenarien die Senkenleistung. Ein Vorratsaufbau in Beständen mit geringen Risiken erscheint daher als eine robuste Strategie, um im LULUCF-Sektor Senkenziele zu erreichen. In instabilen Nadelbaumbeständen sind waldbaulicher Maßnahmen zur Stabilisierung notwendig. (d) Es wird vorgeschlagen, in die Produkt-THG-Bilanz die direkten CO2 Verbrennungsemissionen aus der Energieholznutzung aufzunehmen, anstatt sie mit Null zu bewerten. So ist es möglich, Effekte auf LULUCF-Senken zu berücksichtigen. Unter dieser Annahme führt die Energieholznutzung in Deutschland im Vergleich zum Energiemix zu deutlichen THG-Emissionen.

The BioSINK project researches the effects of wood energy use on the carbon sink performance of German forests. For this purpose, a reference scenario and three wood energy scenarios were simulated using the wood utilisation model TRAW, the forest model FABio-Forest, and the greenhouse gas balancing for energy wood with the HoLCA model. A literature review on carbon sequestration in forests in relation to wood extraction was conducted. The main results are: (a) Due to the increasing material use of wood, particularly in construction, the demand for coniferous wood can no longer be satisfied by domestic coniferous timber from the middle of the 2030s onwards (assumption of medium or strong natural disturbances). (b) The demand for deciduous wood can be met from domestic deciduous timber over the entire modelling period. However, increasing deciduous wood extraction leads to a reduction in the sink capacity of forests and thus conflicts with natural climate protection goals. (c) Although natural disturbances impair the sink capacity of forests, reduced energy wood extraction improves the sink capacity in considered scenarios, irrespective of the intensity of the natural disturbances. Stock building in low-risk stands therefore appears to be a robust strategy for achieving sink targets in the LULUCF sector. In unstable conifer stands, silvicultural measures are necessary for stabilisation. (d) It is proposed to include the direct CO2 emissions from the combustion of energy wood in the product GHG balance instead of setting them at zero. This makes it possible to consider effects on LULUCF sinks. Under this assumption, the use of wood for energy in Germany leads to ignificant GHG emissions compared to the energy mix.