«Die energetische Effizienz und die dadurch erzielte Treibhausgasreduktion können nicht die alleinigen Kriterien für eine ökologische Gesamtbewertung von Biotreibstoffen sein», sagt Rainer Zah. Der Empa-Wissenschaftler hat mit seinem Team verschiedene alternative Treibstoffe – Bioethanol, Biodiesel und Biomethan – vom Anbau der Rohstoffe wie Mais oder Soja über die Herstellung der Biotreibstoffe bis zu ihrer Nutzung ökologisch bewertet. Zwar können mit vielen Biotreibstoffen die Treibhausgase um mehr als 30 Prozent gesenkt werden. Auf der anderen Seite treten jedoch bei deren Anbau und Verarbeitung teilweise andere gravierende Umweltbelastungen auf, welche die ökologische Gesamtbilanz deutlich verschlechtern.

Transport hat nur geringen Einfluss
Fazit der Empa-Studie, die im Auftrag der Bundesämter für Energie, für Umwelt und für Landwirtschaft durchgeführt wurde: Biotreibstoff ist nicht gleich Biotreibstoff. Rohstoff sowie Herstellungsart entscheiden darüber, welcher Alternativtreibstoff ökologisch besser abschneidet als Benzin und Diesel. Der Transport, auch von ausländischen Biotreibstoffen in die Schweiz, hat dagegen nur geringen Einfluss auf die Ökobilanz. Eine staatliche Förderung von Biotreibstoffen, beispielsweise durch steuerliche Begünstigung gegenüber Diesel und Benzin, muss deshalb differenziert erfolgen. «Die Vorsilbe ‹Bio› heisst nicht in jedem Fall auch umweltfreundlich», so Zah. Zu einem ähnlichen Schluss kommt auch der jüngste Bericht der Vereinten Nationen (UN) über nachhaltige Bioenergie.

Umweltbelastung durch Anbau
In der Ökobilanz negativ zu Buche schlagen bei Biotreibstoffen vor allem die Umweltbelastungen durch den Anbau der Rohstoffe. In tropischen Ländern führt beispielsweise die Brandrodung von Regenwaldflächen zu grossen Mengen an CO2, zu einer erhöhten Luftverschmutzung durch Russ und andere gesundheitsschädliche Abgase und zu einem Verlust an Biodiversität. Beim Anbau in gemässigten Klimazonen wiederum wirken sich die teils intensive Düngung und die mechanische Bearbeitung des Bodens negativ auf die Umwelt aus. Die extrem hohe Umweltbelastung durch in Europa produziertes Ethanol aus Roggen – das von allen untersuchten Biotreibstoffen die mit Abstand schlechteste Ökobilanz aufweist – erklärt sich dagegen durch den niedrigen Ernteertrag. Auch die Umweltbelastung von in der Schweiz produziertem Biodiesel aus Raps ist insgesamt um fast 80 Prozent höher als diejenige von schwefelarmem Benzin – dies trotz 40 Prozent weniger Treibhausgasemission. Etwas besser schneidet in der Schweiz produziertes Ethanol aus Zuckerrüben ab: Es verursacht über 50 Prozent weniger Treibhausgasemissionen als schwefelarmes Benzin, die Umweltbelastung ist nur geringfügig höher.

Gute Resultate für Abfall und Holz
Hinsichtlich Ökobilanz schneidet gemäss Studie die energetische Nutzung von Abfall- und Reststoffen gegenüber fossilen Treibstoffen am besten ab. Dabei fallen einerseits die hohen Umweltbelastungen aus der Rohstoff-Bereitstellung weg, andererseits verringern sich die Schadstoffemissionen aus der Abfallbeseitigung. Ebenfalls gute Ergebnisse zeigt die energetische Nutzung von Holz – etwa dessen Vergasung –, da hier die Umweltauswirkungen bei der Bereitstellung des Rohstoffes sehr gering sind.

Einheimische Bioenergie begrenzt
Die Studie der Empa legt ausserdem dar, dass die Menge der einheimischen Bioenergie begrenzt ist. Wenn die verfügbare Biomasse jedoch effizient und umweltfreundlich in Energie umgewandelt und gleichzeitig die Energieeffizienz erhöht wird, könnten alternative Energieträger zusammen mit anderen erneuerbaren Energieformen eine wichtige Rolle in unserer zukünftigen Energieversorgung übernehmen.

Verschiedene Biotreibstoffe
Bioethanol wird aus in der Biomasse enthaltenen Kohlenwasserstoffen wie Zucker, Stärke oder Zellulose hergestellt und dient als Benzinersatz.
Biodiesel wird aus Pflanzenölen oder tierischen Fetten gewonnen.
Biomethan ist zu Erdgasqualität aufbereitetes Biogas. Letzteres entsteht bei der Vergärung von organischem Material.