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Das Projekt wird koordiniert vom Institut für Forstbenutzung und Forstliche Arbeitswissenschaft (FobAwi) der Albert-Ludwigs-Universität Freiburg. Insgesamt ist ein eruropäisches Team bestehend aus insgesamt neun Organisationen in das Projekt eingebunden. Das nova-Institut übernimmt die techno-ökonomische Bewertung des zu entwickelnden Herstellungsprozesses. Diese umfasst Marktforschungsaktivitäten um die Absatzpotenziale von auf Rindentanninen basierender isolierender Schäume abzuschätzen sowie eine ökonomische Bewertung der gesamten Wertschöpfungskette vom Rohstoff bis zum Produkt, die Ableitung von ökonomischen Leistungskennzahlen und die Identifizierung von Kostenreduzierungspotenzialen und Markteinführungsstrategien.

Für die techno-ökonomische Betrachtung werden in einem ersten Schritt der Absatzmarkt analysiert und die konkurrierenden konventionellen und bio-basierten Produkte ermittelt. Auf dieser Basis wird eine SWOT-Analyse für die anvisierten Produkte (Dämmschäume auf der Basis von Rindentanninen) durchgeführt, außerdem werden mit einer Conjoint-Analyse Kundenpräferenzen und Preisvorstellungen untersucht. Aus diesen Marktanalysen wird ein Referenzprodukt/-szenario mit erzielbarem Marktpreis und Absatzmarktgröße erstellt.

Für die bis dahin entwickelten Produktionsprozess-Konzepte werden die Material- und Energieflüsse, Investitions- und Produktionskosten sowie Standort- und Logistikaspekte ermittelt. Durch Discounted-Cash-Flow-Modelle und Ermittlung und Bewertung der Realoptionen bei Kommerzialisierung werden ökonomische Leistungskennzahlen der verschiedenen möglichen Konzepte aufgestellt. Die Produktionskosten werden mit den in der Marktstudie ermittelten Zielpreisen unter Berücksichtigung der ökonomischen Kennzahlen verglichen.

Kostenreduzierungspotentiale werden nach Umlegung der Produktionskosten auf die einzelnen Prozessschritte identifiziert. Im Sinne eines kontinuierlichen Verbesserungsprozesses (KVP) wird das Ergebnis der ökonomischen Analysen regelmäßig an die technischen Entwicklungspartner zurückgegeben, um die ökonomischen Optimierungspotentiale zu bewerten. Abschließend werden mit den Stakeholdern Markteinführungsstrategien sowie Optionen zur Verbreitung der Ergebnisse des Projekts diskutiert.

Welche Flächen- und Biomassepotenziale bleiben für Biokraftstoffe in Zukunft nachhaltig verfügbar, wenn man sämtliche Flächenkonkurrenzen zu Lebens- und Futtermitteln, stofflicher Nutzung und auch anderen Formen der Bioenergie berücksichtigt und zudem neue Optionen der technologischen Entwicklung (Bioraffinerien, Solar- und Windenergie) und zur Steigerung der Ressourceneffizienz (Recycling, Kaskadennutzung, Elektromobilität) mit einbezieht?

Um diese Forschungsfrage zu beantworten, ist eine umfassende Analyse und Darstellung der Rohstoff- bzw. Angebotsseite der Ressourcen (Biomasse, fossile Kohlenstoffträger, erneuerbare und nukleare Energien) auf der einen Seite und der Nachfragesituation (wachsende Weltbevölkerung und Lebensstandard) sowie Nutzungskonkurrenzen auf der anderen Seite notwendig.

Während für die Bereiche Lebens- und Futtermittel sowie Bioenergie und Biokraftstoffe umfassende Daten verfügbar sind, die analysiert, ausgewertet und in eine Gesamtschau gebracht werden können, stellt die Analyse der Nachfrage der stofflichen Nutzung eine besondere Herausforderung dar. Hier liegen praktisch keine belastbaren Studien vor und es muss methodisch und inhaltlich Pionierarbeit geleistet werden – ohne die keine realistische Abschätzung der Flächen- und Biomassepotenziale für Biokraftstoffe möglich ist. In diesem Kontext bekommt auch die Ressourceneffizienz durch Wiederverwendung, Recycling und Kaskadennutzung als Verbindungsglied zwischen stofflicher und energetischer Nutzung eine besondere Bedeutung, ebenso wie der zunehmende Einsatz von Bioraffinerien zur integrierten und effizienten Biomassenutzung.

Den Untersuchungsrahmen des Vorhabens bilden geographisch Deutschland, Europa und die Welt sowie zeitlich das Bezugsjahr 2010 mit Prognosen für die Jahre 2020, 2030 und 2050.
Das Endergebnis der Arbeit besteht aus unterschiedlichen Szenarien für die Angebots- und Nachfrageentwicklung in den genannten Sektoren sowie der Analyse der Nutzungskonkurrenz und -hierarchien, aus denen sich jeweils die nachhaltig nutzbaren Potenziale für Biokraftstoffe differenziert nach Rohstoffen, Arten der Biokraftstoffe und Anwendungsbereichen ergeben. Gegenüber gestellt wird diesem Potenzial der prognostizierte Bedarf in Konkurrenz zu anderen Deckungen des Kraftstoffmarktes. Durch Sensitivitätsanalysen können zudem die Haupteinflussfaktoren für das Volumen der nachhaltig nutzbaren Potenziale für Biokraftstoffe bestimmt werden.

Das Besondere an dem Vorhaben ist zum einen die Entwicklung einer Methodik für umfassende Angebot- und Nachfrage-Szenarien unter Einbeziehung einer Vielzahl von Parametern. Zum anderen setzt das Vorhaben einen besonderen Schwerpunkt auf eine möglichst realistische und umfassende Analyse des heutigen und zukünftigen Bedarfs für die stoffliche Nutzung von Biomasse, die insgesamt den Bereich der energetischen Nutzung mengenmäßig übertrifft (2010), eine hohe Ressourceneffizienz zeigt und nur sehr schwer durch andere erneuerbare Ressourcen substituiert werden kann und deren Bedarf damit vorrangig zu decken ist.

Das Projekt „Stoffliche Nutzung ligno-cellulosehaltiger Gärprodukte aus Biogasanlagen für Holzwerkstoffe“ soll zwei Problemlagen adressieren:

1. Die deutsche Holzwerkstoffindustrie sucht cellulosehaltige, alternative Rohstoffe zur Produktion von Spanplatten und Mitteldichten Faserplatten (MDF), da die Versorgung mit Holz auf immer unsichereren Füßen steht. Gerade der Energiebereich sorgt zunehmend für zusätzliche Nachfrage, Verknappung und Verteuerung von Holz, insbesondere den sog. Sägenebenprodukten. Es wird erwartet, dass sich diese Problematik durch den weiteren Ausbau der Pelletheizungen und anderen energetischen Nutzungen schon in wenigen Jahren erheblich verschärfen wird. Untersuchungen des nova-Instituts haben gezeigt, dass weder cellulosehaltige Ackerkulturen (Pappeln, Weiden, Miscanthus, Hanf) noch Reststoffe oder Importe geeignete Rohstoffe in ausreichender Menge und zu günstigen Preisen zur Verfügung stellen können. Es droht eine Abwanderung der Spanplatten- und MDF-Industrie aus Deutschland, die teilweise bereits erfolgt ist.
2. Gerade die großen Biogas-Betreiber stehen zunehmend vor dem Problem, wie sie die Biogas-Gärprodukte aus ihrer Biogasproduktion optimal in Wert setzen können. Die stoffliche Nutzung in der Holzwerkstoff-Industrie ist hier eine ganz neue Option, die ökologisch und ökonomisch interessanter sein könnte als die Verbrennung oder sogar die Nutzung als Dünger. Insbesondere große Anlagen können die flüssigen Gärprodukte regional nur zu gewissen Anteilen absetzen. Die Produktion von Düngerpellets ist aufwändig und führt in der Regel zu keinem transportwürdigen Produkt, weshalb die thermische Nutzung der Gärprodukte immer mehr in den Vordergrund rückt.

Eine stoffliche Nutzung der Gärprodukte in der Holzwerkstoffindustrie könnte in vielen Fällen eine ökologisch und ökonomisch interessantere Alternative zur Verwertung von Gärprodukten sein und so beide Problemlagen lösen. In dem Projekt wird deshalb untersucht, welche Nutzungsoptionen unter ökonomischen und ökologischen Gesichtspunkten zu favorisieren sind:

• Der direkte Einsatz der Gärprodukte als Dünger
• Der Einsatz der Gärprodukte zur Herstellung von Brennstoffpellets (Pelletierung, Substitution des Einsatzes fossiler Energieträger, Einsatz mineralischen Düngers)
• Der Einsatz der Gärprodukte zur Herstellung von Spanplatten bzw. MDF (Verarbeitung, Substitution alternativer Werksstoffe, Substitution fossiler Brennstoffe durch Verbrennung nach Nutzung, tw. Einsatz mineralischen Düngers)

In enger Zusammenarbeit der Glunz AG als Holzwerkstoffproduzenten, der Benas Biogas-Anlage GmbH als Betreiber einer Biogasanlage, der GNS – Gesellschaft für Nachhaltige Stoffnutzung mbH und der nova-Institut GmbH soll ein Verfahren zur Nutzung von Reststoffen aus der Biogasproduktion (Gärreste, Gärprodukte) für die Holzwerkstoffindustrie entwickelt werden. Als Basisrohstoffe werden dabei sowohl nachwachsende Rohstoffe (vor allem Mais) sowie Gülle und Hühnermist verwendet.
Der für das Verfahren notwendige Rohstoff fällt als Endprodukt der Biogasproduktion in der eigens hierfür umgebauten Biogasanlage des Projektpartners BENAS an. Er wird über ein patentiertes Verfahren der Gesellschaft für nachhaltige Stoffnutzung (ANAStrip®-Behandlung) gereinigt, wobei die anorganischen Stickstoffbestandteile („Ammoniumstickstoff“) der Gärprodukte entfernt werden. Der Stickstoff wird in einer Ammoniumsulfat-Lösung gebunden und kann so als konzentrierter Mineraldünger gewonnen oder in den verbleibenden Presssaft der Biogasrückstände rückgeführt werden. Die Glunz AG wird die auf diese Weise vorbehandelten Gärprodukte experimentell als zusätzlich Rohstoff für die Herstellung von Span- und MDF-Platten verwenden, z. B. in der Mittelschicht der Spanplatte. Dabei ist die technische Herausforderung, mit Gärresten tatsächlich die Mittelschicht einer MDF- oder Spanplatte zu ersetzen und alle mechanischen und umweltrelevanten Anforderungen bei konkurrenzfähigen Preisen zu erfüllen, nicht zu unterschätzen.
Die nova-Institut GmbH leitet das Projekt und führt sowohl die techno-ökonomische Evaluierung als auch die ökologische Bewertung durch, um das Verfahren unter ökonomischen und ökologischen Gesichtspunkten zu optimieren.

Kooperationspartner: Glunz AG (Meppen), BENAS GmbH (Vorwerk), Gesellschaft für nachhaltige Stoffnutzung mbH (Halle)
Gesamtbudget: 499.437,00 €
Fördersumme: 238.283,00 €
Eigenanteil: 261.154,00 €

Das schwedische Unternehmen Innventia hat mit einem Industriekonsortium einen Holz-Polymer-Werkstoff aus Zellulosepulpe und PLA entwickelt. Die Markteinführung dieses Materials unter dem Namen DuraPulp® erfolgt im Herbst dieses Jahres durch das schwedische Unternehmen Södra. DuraPulp® basiert zu 100 Prozent auf nachwachsenden Rohstoffen, zeigt gute mechanische Eigenschaften, eine angenehme Haptik und kann in leuchtenden Farben eingefärbt werden. Das Material wird von Södra in Form von Zellulosekomposit-Ballen angeboten, die mittels verschiedener Technologien zu Endprodukten weiterverarbeitet werden können.

Ein limitierender Faktor jedoch ist, dass es derzeit keinen praktikablen Produktionsprozess gibt, mit dem das DuraPulp® Material zu Granulaten für Spritzgussanwendungen verarbeitet wird. Das Forschungsvorhaben »MouldPulp« soll dies ändern. Ziel ist es, innerhalb von drei Jahren einen Prozess zu entwickeln, mit dem Spritzgussartikel aus DuraPulp® gefertigt werden können, ohne die natürliche Materialcharakteristik zu ändern. Daran arbeitet ein multidisziplinäres Team aus Schweden, Finnland und Deutschland unter Leitung von Fraunhofer UMSICHT. Das nova-Institut ist mit Marktanalysen, technisch-ökonomischen Analysen sowie der Erstellung und Veröffentlichung der Forschungsergebnisse betraut.

Das Vorhaben hat das Ziel, Strategien und Instrumente im Bereich der stofflichen Biomassenutzung als Beitrag zu den Klima- und Ressourcenschutzzielen der Bundesregierung zu entwickeln. Insbesondere werden dabei Nachhaltigkeitsanforderungen und Ressourceneffizienz berücksichtigt, um zu gewährleisten, dass die stoffliche Nutzung von Biomasse eine positive Klimabilanz aufweist und nicht zu neuen Umweltbelastungen oder zur Verschärfung bestehender Umweltprobleme beiträgt („Richtungssicherheit“).

Besondere Berücksichtigung finden dabei wesentliche Umweltthemen und Themenkomplexe, die bereits in der aktuellen Diskussion zur nachhaltigen Nutzung von Biomasse von Bedeutung sind, insbesondere Treibhausgas-Emissionen, der Erhalt und Schutz der biologischen Vielfalt, der Böden und der Wasserressourcen, die effiziente/hohe Produktion von Biomasse und deren Grenzen, Flächenkonkurrenz zu anderen Landnutzungen, direkte und indirekte Landnutzungsänderungen, „grünen“ Gentechnik, Ernährungssicherheit und weitere sozial Auswirkungen, energiepolitische Rahmenbedingungen und Aspekte des internationalen Handels.
Zum erreichen des übergeordneten Ziels sind verschiedene Arbeitspakete vorgesehen, die von den Partnern bearbeitet werden:

• Aufbereitung und Aktualisierung von Daten zu Biomasseströmen in Deutschland und der EU
• Identifizierung von besonders geeigneten Wertschöpfungsketten und Substitutionspotenziale abiotischer Rohstoffe.
• Evaluierung der Effizienz stofflicher Nutzung nachwachsender Rohstoffe
• Ökologische Bewertung stofflicher Nutzung – Lebenszyklusanalysen.
• Analyse der volkswirtschaftlichen Effekte der stofflichen Nutzung nachwachsender Rohstoffe.
• Ableitung eines Pakets zur Nachhaltigkeitsbewertung
• Identifizierung bestehender Hemmnisse, Defizite und Spielräume im Bereich der Politik und des Rechtswesens.
• Entwicklung von Instrumenten zur Förderung der stofflichen Nutzung von Biomasse.
• Untersuchung möglicher Entwicklungspfade und Szenarien.

Zum Erreichen der Ziele baut das Vorhaben auf aktuellen Forschungsarbeiten und Prozessen zur stofflichen Nutzung von Biomasse und zu Nachhaltigkeitsstandards für Biomasse auf nationaler, europäischer und internationaler Ebene auf.

Auftraggeber: Umwelbundesamt (UBA), (in Zusammenarbeit mit Öko-Institut, IFEU und dem Finanzwissenschaftlichen Forschungsinstitut an der Universität zu Köln)

Das nova-Institut hat die umfassendste Marktstudie zum Thema bio-basierte Polymere publiziert, die jemals durchgeführt wurde. Die Studie wurde in Zusammenarbeit mit renommierten Experten innerhalb von knapp zwei Jahren erarbeitet. Es ist das erste Mal, dass eine Marktstudie sämtliche bio-basierte Polymere betrachtet, die von 247 Unternehmen an weltweit 363 Standorten produziert werden.

114 dieser Unternehmen mit 135 Standorten werden mit detaillierten Daten vorgestellt. Insgesamt wurden so erheblich höhere Produktionskapazitäten als in bisherigen Marktstudien gefunden. Die 3,5 Mio. t bedeuten einen Anteil von 1,5% an der Gesamtproduktion aller (Konstruktions-)Polymere von 235 Mio. t im Jahr 2011. Derzeitige Produzenten bio-basierter Polymere prognostizieren, dass ihre Produktionskapazitäten bis zum Jahr 2020 auf knapp 12 Mio. t anwachsen werden. Mit einer erwarteten Gesamtproduktion von 400 Mio. t an (Konstruktions-)Polymeren in 2020, würde dies einen Anstieg des Anteils bio-basierter Polymere von 1,5% in 2011 auf 3% in 2020 bedeuten: Die bio-basierte Produktionskapazität wächst damit schneller als die Gesamtproduktion.

Der vollständige 360-seitige Marktbericht besteht aus drei Hauptteilen: „Marktdaten“, sechs „Trendreports“ und 114 Firmenprofile und kann für 6.500 € plus MWst. unter www.bio-based.eu/market_study/order bestellt werden. Für den Preis erhält man zusätzlich einen Jahreszugang zu der Datenbank “Bio-based Polymers Producer Database”, die kontinuierlich weiter gepflegt und erweitert wird.

 

Naturfaserverstärkte Kunststoffe (NFK) stellen in Spritzguss und Extrusion unter ökologischen, technischen und auch ökonomischen Gesichtspunkten eine viel versprechende Werkstoffgruppe dar und sowohl glasfaserverstärkte Kunststoffe als auch unverstärkte Kunststoffe wie PC/ABS ersetzen können. Dennoch konnten sich NFK bislang nur in wenigen Nischenprodukten durchsetzen. Als wichtigster Grund wurde die technisch und ökonomisch nicht gelöste Zufuhr der Naturfasern in die Prozesse der Kunststoffindustrie identifiziert.

Naturfasern, wie die heimischen Hanf- oder Flachsfasern, sind nicht rieselfähig und können daher nur mit Einbußen bezüglich langer Prozesszeiten und Qualität mit den üblichen Systemen dosiert in den Extruder oder Heiz-Kühl-Mischer zugeführt werden, in denen aus Naturfasern, Kunststoff und Additiven Granulate entstehen, die von der Kunststoff verarbeitenden Industrie ebenso wie herkömmliche Granulate auf Spritzguss- und Extrusionsmaschinen zur Produktion von Kunststoffteilen eingesetzt werden können.

Bislang wurden in Forschung & Entwicklung modifizierte Fasern oder Kardenbänder eingesetzt, die für die industrielle Produktion zu teuer sind, oder für Kleinserien Speziallösungen entwickelt, die für andere Anwendungen und große Durchsätze wenig geeignet sind, insbesondere aus der Sicht der Prozesszeiten, der Prozesssicherheit und der Ökonomie.

Im Rahmen des Projektes soll auf einer Demonstrationsanlage die Einkürzung der Naturfasern, die Zufuhr in den Pelletierprozess und die Pelletierung zu einem industriellen Prozess entwickelt und optimiert werden, so dass die Kunststoff verarbeitende Industrie ohne technische Probleme Naturfasern dosiert ihren Prozessen zuführen und Kunststoffe verstärken kann; und dies mit gleichbleibender Qualität und zu einem Preis, der die Industrie zu einer nachhaltigen Nutzung befähigt.

Projektpartner: nova-Institut GmbH, Hürth (Leitung und Ökonomie), Badische Naturfaseraufbereitung GmbH, Malsch (Demonstrationsanlage) und Hochschule Bremen (technische Analysen). Die Naturfaser-Pellets werden im Projekt getestet von den Unternehmen FKuR, Hiendl und Linotech sowie dem Fraunhofer WKI.

Das Forschungsprojekt verfolgt das Ziel, den Verbrauch an fossilen Rohstoffen und die Emission von Treibhausgasen bei der Produktion von Bio-Polymeren zu untersuchen. Dafür werden Ökobilanzen für Polylactide (Polylactic acid, PLA) und Polyhydroxyalkanoate (Polyhydroxyalcanoates, PHA) recherchiert und mit Hilfe einer Meta-Analyse statistisch ausgewertet. Die Ergebnisse der Studie werden genutzt, um ökologische Vor- und Nachteile von bio-basierten Produkten gegenüber ihren petrochemischen Pendants darzustellen.

Die Studie kann unter folgendem Link heruntergeladen werden: http://www.bio-based.eu/ecology

Die nova-Institut GmbH wurde gemeinsam mit der Ecosys GmbH von The Town of Drayton Valley und dem Cluster Industrielle Biotechnologie CLIB2021 aufgefordert, eine Machbarkeits- und Potenzialstudie zu den Nutzungsmöglichkeiten von biomassebasierten Synthesegas am Standort Drayton Valley durchzuführen. Kanadischer Forschungspartner ist Prof. Amit Kumar an der University of Alberta. Der Aufgabenbereich umfasst eine Identifikation potenzieller Nutzungsmöglichkeiten von Synthesegas in der chemischen Industrie und zur Produktion von Biotreibstoffen, eine Darstellung des Marktes für die betrachteten Prozesse sowie eine technische Beschreibung und techno-ökonomische Analyse der Prozesswege. Hintergrund ist der geplante Bau eines auf einer Vergasungstechnologie basierenden Heizkraftwerks von Otoka Energy sowie die darauf aufbauende geplante Erweiterung der biomile in Drayton Valley.

Für das Projekt wurden 5 Produktionswege als zentrale Nutzungsoptionen fokussiert: die Herstellung von Wasserstoff und die darauf aufbauende Ammoniaksynthese, die Methanolsynthese und die darauf aufbauenden Syntheseoptionen für Essigsäure, Formaldehyd, DME u.a., die Oxosynthese und hier insbesondere die Herstellung von Polymeren auf der Basis von biobasiertem Propylen, die Fischer-Tropsch-Synthese für synthetische Treibstoffe sowie die Synthesegas-Fermentation. Diese fünf Prozesswege wurden ausführlich technisch beschrieben, außerdem wurde der weltweite Markt (Verbrauch, Kapazitäten) für die Hauptprodukte erfasst und beschrieben. Für jeden Prozessweg wurde zudem eine Gesamtbewertung mit Potanzialabschätzung für eine biobasierte Neuanlage in Drayton Valley abgegeben. In einer zusammenfassenden Matrix wurden die Ergebnisse bzw. zentrale Parameter der Prozesswege und der technischen Realisierbarkeit miteinander verglichen und bewertet. Die Ergebnisse werden im April in einer Abschlußsitzung in Drayton Valley vorgestellt.

Das nova-Institut koordiniert in Zusammenarbeit mit dem Wikimedia e.V. die Arbeit externer Fachautoren beim Ausbau des Themenbereichs Nachwachsende Rohstoffe in der Internetenzyklopädie Wikipedia. Es erstellt und überarbeitet themenrelevante Lexikonbeiträge.
Wer in der Wikipedia zum Thema Nachwachsende Rohstoffe recherchiert, findet neben ausgezeichneten Artikeln zahlreiche unvollständige oder veraltete Beiträge. Viele Begriffe fehlen noch ganz. Aus Mitteln des Bundesministeriums für Ernährung, Landwirtschaft und Verbraucherschutz (BMELV) fördert die Fachagentur Nachwachsende Rohstoffe e.V. (FNR) seit 2007 die Aufbereitung des Themas in der freien Online-Enzyklopädie.

Ziel des bis 2010 laufenden Projekts “Nachwachsende Rohstoffe im Wikipedia-Online-Lexikon” ist es, zum Ausbau und der Optimierung der neutralen und aktuellen Fachinformationen zu Nachwachsenden Rohstoffen beizutragen, die der Öffentlichkeit in der Wikipedia zur freien Verfügung stehen.

Neben der Ergänzung und Aktualisierung von Inhalten werden die Beiträge untereinander und mit Wikipedia-Artikeln aus verwandten Themenbereichen verlinkt und um Verweise auf weiterführende Informationen im Internet ergänzt.

Nach einer Bestandsaufnahme und Strukturierung des Artikelbestands werden nun Experten zu Nachwachsenden Rohstoffen gesucht, die zur Ergänzung und Verbesserung der Inhalte beitragen. Insgesamt sollen über 150 Artikel neu geschaffen werden, für etwa 330 bereits vorhandene Beiträge stehen Überarbeitungen an. Autoren bestimmen den Umfang ihrer Beteiligung selbst und können auf intensive Unterstützung der Projektpartner zählen.

Informationen zum FNR-Projekt erhalten Sie auf diesen Seiten. Lesen Sie, wie Sie sich beteiligen können und welche Unterstützung Sie vom Projekt erhalten. Wichtige Links und Dokumente für die Arbeit als Autor, Quellen-Spender oder Artikel-Pate stehen im grauen Kasten rechts bereit.

Download des Flyers (PDF)

Die Förderung des Projektes erfolgt durch finanzielle Unterstützung des Bundesministeriums für Ernährung, Landwirtschaft und Verbraucherschutz (BMELV) über die Fachagentur Nachwachsende Rohstoffe e.V. (FNR) als Projektträger des BMELV für das Förderprogramm Nachwachsende Rohstoffe.

Thema und Gesamtziel des Projektes Entwicklung von Förderinstrumenten für die stoffliche Nutzung von Nachwachsenden Rohstoffen in Deutschland. Volumen, Struktur,Substitutionspotenziale, Konkurrenzsituation und Besonderheiten der stofflichen Nutzung und Entwicklung von Förderinstrumenten ist die umfassende Untersuchung, Prüfung und vergleichende Analyse der potenziellen Vorteilhaftigkeit und der Besonderheiten der stofflichen Nutzung sowie die Entwicklung, Diskussion und Bewertung von Instrumenten zur Förderung der stofflichen Nutzung von nachwachsenden Rohstoffen, um diesen Bereich rasch und effizient entwickeln zu können.

Um dieses Gesamtziel erreichen zu können, werden Volumen und Struktur, Substitutionspotenziale sowie Konkurrenzsituation der stofflichen Nutzung untersucht. Im Mittelpunkt des Projektes steht die Frage nach der “Entwicklung und Diskussion von Instrumenten zur Förderung der stofflichen Nutzung von nachwachsen-den Rohstoffen in Deutschland”. Es besteht dabei große Einigkeit, dass der stoffliche Sektor Unterstützung braucht, um nicht gegenüber der energetischen Nutzung und dem Nahrungsmittelanbau immer weiter ins Hintertreffen zu geraten, was politisch nie gewollt war. Allein die Instrumente einer systematischen Unterstützung fehlen. Sie sollen in dieser Studie entwickelt und in Experten-Workshops diskutiert und optimiert werden.

Der stofflichen Nutzung kommen eine Reihe von Besonderheiten zu, die zum einen dazu geführt haben, dass der Bereich in Politik und Öffentlichkeit ins Hintertreffen geraten ist, die aber zum anderen diesen Bereich besonders zukunftsträchtig erscheinen lassen. Diese potenzielle Vorteilhaftigkeit der stofflichen Nut-zung soll in dieser Studie erstmalig umfassend untersucht, geprüft und vergleichend analysiert werden.

Die Förderung des Projektes erfolgt durch finanzielle Unterstützung des Bundesministeriums für Ernährung, Landwirtschaft und Verbraucherschutz (BMELV) über die Fachagentur Nachwachsende Rohstoffe e.V. (FNR) als Projektträger des BMELV für das Förderprogramm Nachwachsende Rohstoffe.

Im Projekt “Stoffliche Nutzung der Nachwachsenden Rohstoffe – Produktions-, Preis-, Handels- und handelsrelevante Daten und politische Rahmenbedingungen – weltweit: Aktueller Stand und zukünftige Markttrends” wurde im Auftrag der GTZ in Form eines Kurzgutachtens ein Überblick über die weltweite stoffliche Nutzung der wichtigsten Agrarrohstoffe gegeben.

Im Gegensatz zum Bereich der Bioenergie hat die stoffliche Nutzung in aller Regel keine staatlichen Subventionen erhalten und war auch ohne diese wettbewerbsfähig. In Ländern, in denen es Subventionen bzw. Anreize für die Produktion von Bioenergie gab, geriet die stoffliche Nutzung oft unter Druck, da sie in dieser ungleichen Wettbewerbslage den Bauern nur geringere Deckungsbeiträge bieten konnte. Die politische Ungleichbehandlung der stofflichen und energetischen Nutzung basiert dabei auch auf strukturellen Unterschieden: Der in eine Vielzahl von Produktlinien aufgespalteten stofflichen Nutzung fehlt es an Sichtbarkeit und Lobbys.

Betrachtet wurden im Kurzgutachten Mais und Weizen als Stärkelieferanten für die industrielle Biotechnologie, Palmöl und Kokosnussöl als Quellen von Laurinsäure für die Tensidproduktion sowie Baumwolle, Kautschuk und Naturfasern (Flachs, Jute, Sisal, Abaca und Kenaf). Neben den bekannten textilen Verwendungen in Bekleidung und Technik dient Baumwolle als Cellulosequelle. Baumwollöl wird zudem in Lebensmitteln verwendet – dort meist aber nur als Pflanzenöl deklariert – sowie in Seifen, Kosmetika, Pharmazeutika und Kunststoffen. Von der Kautschukproduktion gehen weltweit zwei Drittel in die Reifenherstellung; weitere Einsatzbereiche sind Auskleidungen von Tanks und Reaktionsgefäßen, Latexhandschuhe sowie Gehäuse für elektrische Geräte. In unvulkanisierter Form wird er zur Produktion von Gummiklebern und Isolationen verwendet. Naturfasern werden noch überwiegend in traditionellen Bereichen wie Garne, Seile und Säcke eingesetzt. Innovative Marktsegmente wie naturfaserverstärkte Kunststoffe haben mengenmäßig bisher noch geringe Bedeutung.

Insgesamt zeigt der Bericht die Vielfalt der stofflichen Einsatzbereiche der genannten Agrarrohstoffe auf sowie in vielen Fällen die Konkurrenz zu synthetischen, erdölbasierten Produkten und damit die Bedeutung des Erdölpreises für die Marktchancen der Agrarrohstoffe. Außerdem wurden Lücken in der Datenbasis deutlich, insbesondere bei der globalen Erfassung der Anteile stofflicher Nutzung. Hier bestehen zum Teil Unsicherheiten die durch weitere Analysen geschlossen werden sollten.

Ziel der Naturfaser-Spritzguss-Kampagne (kompleter Titel: “Kampagne zur industriellen Etablierung von Polypropylen-Naturfaser-Spritzguss (PP-NF) und Wood-Plastic-Composites (WPC) -Teil II”) ist die dauerhafte Etablierung eines industriellen Marktes für PP-NF- und WPC-Granulate. Hierbei soll durch gezieltes Marketing der Bekanntheitsgrad dieser neuen Werkstoffe und ihrer Produzenten bei industriellen Entscheidungsträgern nachhaltig erhöht werden. Außerdem sollen Konstrukteure und Ingenieure qualifizierte Daten und technische Informationen für ihre zukünftigen Produktentwicklungen erhalten.

Zur Verwirklichung dieser Ziele hat sich ein interdisziplinäres Team von Wissenschaftlern, Ingenieuren und Marketingexperten zusammengefunden.  Projektträger ist die Fachagentur Nachwachsende Rohstoffe (FNR) in Gülzow, die direkt dem Bundesministerium für Ernährung, Landwirtschaft und Verbraucherschutz (BMELV) untergeordnet ist.

 Naturfaserverstärkte Kunststoffe – ein Material mit Zukunft

Die Industrie steht am Anfang einer „Rohstoffwende“. In Zeiten dauerhaft steigender Erdölpreise erreichen herkömmliche Kunststoffe Preisniveaus, die die Frage nach Alternativen aufwerfen. Viele Unternehmen der Kunststoff verarbeitenden Industrie sind bereits auf der Suche nach neuen, erdölunabhängigen Werkstoffen.

Naturfaserverstärkte Kunststoffe könnten eine Alternative sein. Ihre technische Reife ist höher als je zuvor und die Produktionskosten sind inzwischen durchaus konkurrenzfähig.

Insbesondere Polypropylen-Naturfaser-Spritzguss (PP-NF) und Wood-Plastic-Composites (WPC) bilden attraktive Alternativen zu den bisherigen Massenkunststoffen. Dementsprechend groß ist das Interesse der Industrie an diesen „grünen“ Werkstoffen.

Aber: Noch immer behindern ungenügende Informationen und unzureichende Netzwerke die Etablierung Naturfaserverstärkter Kunststoffe in der Industrie. Im Rahmen einer Befragung von führenden Anwendern im Jahr 2005 stellte sich heraus, dass der Bestand an qualifizierten, technischen Daten für PP-NF- und WPC-Granulate und -Produkte noch sehr lückenhaft und aufgrund unterschiedlicher Prüfverfahren kaum vergleichbar ist.

Dies zu ändern ist die Motivation einer Kampagne, zu der wir Sie mit dieser Webseite einladen möchten.

Die Maßnahmen – Marketing und Industrieberatung

Im Rahmen der Kampagne sind folgende Maßnahmen vorgesehen:

• Erstellung eines hochwertigen Produktkatalogs mit Kurzporträts der teilnehmenden Unternehmen und Vorstellung ihrer Produkte. Der Produktkatalog wird die Basis für die gesamte Kampagne darstellen und allen interessierten industriellen Entscheidungsträgern sowie der Fachpresse zugänglich gemacht.
• Platzierung von Fachartikeln zu PP-NF und WPC in der Fachpresse, inklusive
• Nennung der Partner und Link zum Projekt. Die Partner haben exzellente Kontakte zur Fachpresse und können zahlreiche Veröffentlichungen der letzten Jahre vorweisen.
• Durchführung einer Industrie-Roadshow mit Vorstellung von Materialien und Produkten bei potenziellen Kunden (Automotive, Möbel etc.), auf der die beteiligten Firmen namentlich hervorgehoben, Kontakte vermittelt und Muster präsentiert werden.
• Teilnahme und Interaktion bei markt- und technikorientierten Biowerkstoff-Seminaren und Workshops.
• Kostenlose Aufnahme in die renommierte Kunststoff-Datenbank N-FibreBase.

Bei sämtlichen Maßnahmen werden die teilnehmenden Unternehmen durch das Projektteam inhaltlich und technisch unterstützt. Die Partner verfügen über langjährige Erfahrungen in der Erstellung industrieüblicher Publikationen sowie im Kongress- und Veranstaltungsmanagement.

Die Förderung des Projektes erfolgt durch finanzielle Unterstützung des Bundesministeriums für Ernährung, Landwirtschaft und Verbraucherschutz (BMELV) über die Fachagentur Nachwachsende Rohstoffe e.V. (FNR) als Projektträger des BMELV für das Förderprogramm Nachwachsende Rohstoffe.

Thematische Schwerpunkte des Portals (Auswahl):

Stoffliche Nutzung Bau- und Dämmstoffe Naturfasern Bio-Kunststoffe Bio-Schmierstoffe / Hydrauliköle Biotechnologie Textilien Verbundwerkstoffe (WPC, NFK)

Energetische Nutzung Feste Bioenergieträger Biogas Biodiesel Bioethanol Pflanzenöl Synthetische Kraftstoffe / BtL

Interessenten konnten das Nachrichten-Portal mit einem kostenlosen, 14-tägigen Probeabonnement testen, bevor sie sich für ein reguläres Abonnement entschieden.

Das Portal wurde finanziell unterstützt von der Fachagentur Nachwachsende Rohstoffe (FNR) mit Mitteln des Bundesministeriums für Ernährung, Landwirtschaft und Verbraucherschutz (BMELV) sowie gesponsert von der Cognis Deutschland GmbH & Co. KG, von der evonik Industries AG und dem Faserinstitut Bremen e.V.

Firmen und Verbänden bot das Nachrichten-Portal die Möglichkeit, ihre Zielgruppe mit der Schaltung von Werbebannern direkt anzusprechen. Eine Möglichkeit der weitergehenden Kooperation mit  dem Nachrichten-Portal war das Sponsoring. Als strategische Partner des Nachrichten-Portals für Nachwachsende Rohstoffe präsentierten sich Sponsoren im positiven Umfeld Nachwachsender Rohstoffe. Das Firmenlogo wurde an herausgehobener Position auf allen Portalseiten veröffentlicht. Zudem wurden Sponsoren auf allen Flyern, Anzeigen, Messeauftritten, Pressetexten, Fachartikeln und Vorträgen zum Nachrichten-Portal stets als Sponsor benannt. Ein kostenloser Sponsoren-Zugang zum Portal war ebenfalls im Sponsor-Paket enthalten.

Pressemitteilungen, Forschungsberichte und Veranstaltungshinweise zum Thema wurden kostenlos im Nachrichten-Portal veröffentlicht.

Die Förderung des Projektes erfolgte durch finanzielle Unterstützung des Bundesministeriums für Ernährung, Landwirtschaft und Verbraucherschutz (BMELV) über die Fachagentur Nachwachsende Rohstoffe e.V. (FNR) als Projektträger des BMELV für das Förderprogramm Nachwachsende Rohstoffe.

Alternative heimische und exotische Nachwachsende Rohstoffe für die Holzwerkstoffindustrie in Deutschland

Die zunehmende rein energetische Nutzung von Holz führt zu einer Konkurrenz auf den Beschaffungsmärkten und zu einer Holzverknappung. Die Holzwerkstoffindustrie, der zweitgrößte Rohholzverbraucher nach der Sägeindustrie, gerät wegen einer starken Förderung der energetischen Nutzung von Nachwachsenden Rohstoffen in Bedrängnis. Der Verband der Deutschen Holzwerkstoffindustrie e.V. (VHI) beauftragte das nova-Institut, eine abschätzende „Potenzialanalyse über alternative heimische und exotische Nachwachsende Rohstoffe für die Holzwerkstoffindustrie in Deutschland“ durchzuführen. Diese Studie wurde von der Fachagentur Nachwachsende Rohstoffe e.V. (FNR) finanziell unterstützt (FKZ: 22012807).

Ziel der Untersuchung war, herauszufinden, ob die deutsche Landwirtschaft preislich attraktive Rohstoffe für die Holzwerkstoffindustrie bereitstellen kann, welche Kulturen am interessantesten sind und in welchen Mengen die Rohstoffe zur Verfügung gestellt werden können. Dabei war von besonderem Interesse, welche Rohstoffe Holz in der Mittelschicht der Spanplatte substituieren könnten.

Auf Basis von Literatur- und Datenbankrecherchen, Experten-Interviews und –Workshops sowie eigener Berechnungen wurden agrarökonomische Analysen und abschätzende Potenzialanalysen der alternativen Nachwachsenden Rohstoffe für die Holzwerkstoffindustrie in Deutschland durchgeführt.

Untersucht wurden Getreide-, Raps-, Mais- und Sonnenblumenstroh, unterschiedliche Faserpflanzen sowie schnell wachsende Baumarten und einige alternative Nachwachsende Rohstoffe aus Asien und Afrika. Für die Berechnung der Preisuntergrenzen wurden fünf unterschiedliche Methoden entwickelt: auf Basis des Nährstoffwertes, der Produktionskosten sowie des Deckungsbeitrages und der Rendite im Bezug auf die Leitkultur Weizen.

Die Ergebnisse zeigen, dass es eine überschaubare Anzahl von Optionen gibt. Dabei bestimmen nicht die Produktionskosten den zu zahlenden Preis, sondern die Konkurrenzsituation zu anderen Kulturen ist maßgeblich. Wenn heutige Nischenkulturen großflächig angebaut werden sollen, müssen sie dieselbe Rendite bringen wie die Leitkulturen.

Bei den Nischenkulturen heben sich vier von den anderen untersuchten Kulturen ab. Miscanthus, Hanf, Pappeln und Weiden können zwar selbst im hypothetischen Großanbau nicht das Preislevel der Sägenebenprodukte wie Sägespäne oder Hackschnitzel erreichen, kommen aber recht nah heran.

Weizenstroh und verschiedene Rest- und Nebenprodukte aus Land- und Forstwirtschaft stellen weitere Optionen dar. Vor allem das Weizenstroh wäre wegen seiner überregionalen Verfügbarkeit zu empfehlen. Auch Grünschnitt und Landschaftspflegeholz sind unter den jetzigen Rahmenbedingungen preislich attraktiv. Dies könnte sich ändern, wenn aufgrund steigender Nachfrage kommunale Zuschüsse für die Entsorgung entfallen. Im Rahmen der Studie wurde ein weiterer interessanter Rohstoff aus der Biogasgewinnung untersucht.

Im zweiten Teil der Studie geht es um die Frage, ob für die vier favorisierten Nischenkulturen Miscanthus, Hanf, Pappeln und Weide ausreichend Ackerfläche zur Verfügung steht, um diese auf großen Flächen anbauen zu können.

Sollte sich der Weizenpreis auf hohem Niveau stabilisieren, wird es schwer, zusätzliche Flächen für Miscanthus, Hanf, Pappeln oder Weiden zu akquirieren. Erst wenn die ermittelten Einsparungen durch Skaleneffekte und technischen Fortschritt realisiert werden, könnten größere Mengen für die Holzwerkstoffindustrie zu attraktiven Preisen zur Verfügung stehen.

Ein innovativer Weg, ein längerfristiges Engagement der Landwirte zu gewährleisten, wäre, den Abnahmepreis für Nischenkulturen, und damit ihre Rendite, an die mit der Leitkultur zu erzielende Rendite zu koppeln. Dadurch ergäbe sich ein Anreiz, bei steigenden Preisen für die Leitkultur, z.B. Weizen, nicht sofort den Anbau der Nischenkultur aufzugeben. Für die Industrie würde dies die Verfügbarkeit der Holzsubstitute gewährleisten, andererseits aber auch das Preisrisiko erhöhen.