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Veröffentlichung Biomassekaskaden - Mehr Ressourceneffizienz durch Kaskadennutzung von Biomasse - von der Theorie zur Praxis(Umweltbundesamt, 2017) Fehrenbach, Horst; Köppen, Susanne; Kauertz, Benedikt; Institut für Energie- und Umweltforschung; Nova-Institut für Politische und Ökologische Innovation; IZES gGmbH - Institut für ZukunftsEnergieSysteme; Deutschland. Umweltbundesamt; Jering, AlmutVeröffentlichung Biomass cascades - Increasing resource efficiency by cascading use of biomass - from theory to practice(Umweltbundesamt, 2017) Fehrenbach, Horst; Köppen, Susanne; Kauertz, Benedikt; Institut für Energie- und Umweltforschung; Nova-Institut für Politische und Ökologische Innovation; IZES gGmbH - Institut für ZukunftsEnergieSysteme; Deutschland. Umweltbundesamt; Jering, AlmutVeröffentlichung Machbarkeitsstudie zu übergreifenden Aspekten: Stoffliche Nutzung von Biomasse(2019) Hennenberg, Klaus Josef; Fehrenbach, Horst; Wiegmann, Kirsten; Institut für Energie- und Umweltforschung; Öko-Institut. Büro Darmstadt; Uhlmann, Bettina C.Die vorliegende Machbarkeitsstudie wurde im Rahmen des Forschungsvorhabens "Implementierung von Nachhaltigkeitskriterien für die stoffliche Nutzung von Biomasse im Rahmen des Blauen Engel" (kurz: "Blauer Engel Bio-Stoff") zur Entwicklung von Vergabekriterien für Umweltzeichen für biobasierte Produkte auf übergreifender Ebene erstellt. Dabei geht es um grundsätzliche Anforderungen an nachhaltig produzierte Biomasse als Rohstoff anhand von zwei Schwerpunkten: 1. Welche etablierten Zertifizierungssysteme berücksichtigen in welchem Umfang Nachhaltigkeitskriterien gemäß international anerkannter Standards (ISO 13065) und stellen auch den Nachweis über die Lieferkette sicher; 2. Welche Produktionspfade können eine positive Treibhausgasbilanz auch unter Berücksichtigung von Landnutzungsänderung (LUC) sicherstellen. Unter Punkt 1 erfüllen die Systeme RSB (Roundtable on Sustainable Biomaterials), ISCCplus (International Sustainability and Carbon Certification), RSPO (Roundtable on Sustainable Palm Oil) und RTRS (Roundtable on Responsible Soy) weitgehend den Kriterienkatalog nach ISO. Die drei Letzteren weisen zu einigen Kriterien jedoch deutliche Lücken auf, weswegen hier eine zeitliche Begrenzung einer positiven Nennung empfohlen wird. Essenziell ist außerdem die Rückverfolgung der Lieferkette über eine Direktverfolgung (Segregation) oder zumindest Massenbilanz. Punkt 2 führt zu einer genaueren Analyse der Herkunftsländer der Anbaubiomasse: Finden in einem Herkunftsland real Landnutzungsänderungen in einem Maße statt, welches eine Anrechnung der CO2-Emissionen aus diesem realen LUC für einen Rohstoff eine CO2-Nettoeinsparung gegenüber dem fossilen Referenzprodukt unmöglich macht, sollen solche Rohstoffe nur zeitlich begrenzt für eine Vergabe des Blauen Engel zugelassen werden. Quelle: ForschungsberichtVeröffentlichung PROSA - Biobasierte Schmierstoffe und Hydraulikflüssigkeiten(2019) Fehrenbach, Horst; Zeitz, Christin; Köppen, Susanne; Institut für Energie- und Umweltforschung; Öko-Institut. Büro Darmstadt; Uhlmann, Bettina C.Der vorliegende Bericht ist Teil des Forschungsvorhabens "Implementierung von Nachhaltigkeitskriterien für die stoffliche Nutzung von Biomasse im Rahmen des Blauen Engels" (kurz: "Blauer Engel Bio-Stoff") und behandelt das Thema biobasierte Schmierstoffe und Hydraulikflüssigkeiten. Es wurden die bestehenden Kriterien für eine nachhaltige Nutzung von Biomasse aus der Machbarkeitsstudie zu übergreifenden Aspekten biobasierter Produkte auf diese verbrauchernahe Produktgruppe angewandt. Das Vorhaben beschäftigt sich mit der Bewertung der Nachhaltigkeit biobasierter Produkte in Bezug auf deren Behandlung und in Bezug auf konkrete Anforderungen für die Vergabe des Umweltzeichens. Die Arbeitsergebnisse sollen in der Praxis Anwendung finden. Im Vordergrund steht die Auseinandersetzung mit Fragen zur Herkunft der Biomasse und die mit ihrer zusätzlichen Ressourceninanspruchnahme möglicherweise verbundenen Nutzungskonkurrenzen sowie die grundsätzliche Frage nach einer nachhaltigen Nutzung der begrenzten Ressource Fläche. Die gesamte Arbeit ist nach der vom Öko-Institut entwickelten Methode PROSA - Product Sustainability Assessment durchgeführt. PROSA umfasst mit der Markt- und Umfeld-Analyse, der Ökobilanz, der Lebenszykluskostenberechnung und der Nutzen-Analyse die erforderlichen Teil-Methoden zur integrativen Entwicklung der relevanten Vergabekriterien. Die Ökobilanz umfasst eine Analyse der Umweltauswirkungen, die bei der Herstellung, Anwendung und Entsorgung des Produktes für die Ableitung von Vergabekriterien für das Umweltzeichen gemäß ISO 14024 relevant sind. Neben Ressourcenverbrauch und Treibhauseffekt wurden Umweltauswirkungen wie Versauerung, Eutrophierungspotenzial und Naturrauminanspruchnahme betrachtet. Quelle: ForschungsberichtVeröffentlichung BioRest(2019) Fehrenbach, Horst; Giegrich, Jürgen; Köppen, Susanne; Institut für Energie- und Umweltforschung; IZES gGmbH - Institut für ZukunftsEnergieSysteme; Öko-Institut. Büro Darmstadt; Hofmeier, KatjaBiomasse als relevanter Beitrag zur Bereitstellung erneuerbarer Energie steht vor allem aufgrund der knappen Ressource Fläche nur begrenzt zur Verfügung. Die Diskussion hat sich daher auf die bevorzugte Nutzung von biogenen Abfällen und Reststoffen verlagert. Mit diesem Vorhaben sollte untersucht werden, mit welchem Potenzial diese Stoffgruppe dem Energiesystem zur Verfügung gestellt werden kann, wenn insgesamt anspruchsvolle ökologische und stoffwirtschaftliche Restriktionskriterien angewendet werden und welches die zu priorisierenden Einsatzpfade sind. Im ersten Schritt wurden insgesamt 24 biogene Reststoffe und Abfälle in einer Literaturstudie betrachtet. Insgesamt ergibt sich aus der restriktiven Analyse ein jährliches Potenzial von maximal rund 210 Mio. t biogener Abfälle und Reststoffe mit einem Energiegehalt von maximal rund 920 PJ. Im zweiten Schritt wurden 19 Technologien daraufhin betrachtet, die Abfälle und Reststoffe unter Berücksichtigung ihrer jeweiligen Stoffeigenschaften am besten energetisch nutzbar zu machen. Im dritten Schritt wurden die Stoffe und Technologien zunächst nach technischer Eignung zu sinnvollen Einsatzpfaden zusammengeführt und dabei auch zugeordnet, welcher Teil des Energiesystems damit jeweils bedient werden kann. Welche Kombinationsmöglichkeiten aus Einsatzpfaden und Energieprodukten zu priorisieren sind, wurde zum Schluss anhand ökologisch, ökonomisch und technischer Kriterien bewertet. Das Ergebnis ist ein Gesamtnutzungskonzept für Abfälle und Reststoffe über Technologien zu Energieprodukten, welches einen schwerpunktmäßigen Einsatz der Abfälle und Reststoffe zur Nutzung für Prozesswärme zu gewissen Anteilen auch als Kraftstoff für den Flug- und Schiffverkehr empfiehlt. Der Stromproduktion werden wenig Abfall- und Reststoffe zugesprochen. Dieses Konzept ist als eine Art Allokationsplan für die ökologisch sinnvolle Nutzung der verfügbaren biogenen Abfall-/Reststoffe im Energiesystem zu verstehen, stellt jedoch kein integriertes Szenario für das Energiesystem dar. Quelle: ForschungsberichtVeröffentlichung Flächenrucksäcke von Gütern und Dienstleistungen(Umweltbundesamt, 2021) Fehrenbach, Horst; Busch, Mirjam; Brück, Silvana; Institut für Energie- und Umweltforschung; INTEGRAHL Industrielle Ökologie; Deutschland. Umweltbundesamt; Reißmann, DanielZiel des Ressortforschungsvorhabens "Flächenrucksäcke für Güter und Dienstleistungen" ist die Bereitstellung einer praktikablen Methode für die Einbeziehung von Fläche als Wirkungskategorie in Ökobilanzen. Dies beinhaltet neben einer transparenten methodischen Anleitung auch die Bereitstellung eines Grundstocks an Daten bzw. den Hinweis auf geeignete Datenquellen. Auf dieser Basis wurden vier Fallbeispiele bilanziert, die in diesem Teilbericht (II) dokumentiert werden. In den vier Fallbeispielen werden die Flächenrucksäcke für folgende Produkte bzw. Dienstleistungen ermittelt: (1) der Strommix in Deutschland mit allen Energieträgern unter Einbeziehung der Rohstoffvorketten sowie der Umwandlung und Übertragung; (2) die Erzeugung von "grünem" Wasserstoff sowie daraus erzeugten strombasierten Kraftstoffen auf Basis von Solarstrom in der Region Mittlerer Osten/Nordafrika (MENA); (3) bautechnische Trageelemente aus verschiedenen Materialien (Holz, Stahl, Stahlbeton); (4) Personen-Transport über 100 Kilometer mit Fokus auf verschiedene Antriebssysteme (E-Mobilität mit verschiedenen Stromoptionen, Diesel-Pkw mit B7 und Biodiesel aus verschiedenen Rohstoffen); Die Ergebnisse sind für die temporäre Flächenbelegung und die Flächennutzungsänderung jeweils in Quadratmetern pro funktionale Einheit dargestellt und nach Naturfernepotenzial charakterisiert. Quelle: Forschungsbericht