1. Juni 2023

Thünen-Institut: Windturbinen sind Flächenwunder, deutlich besser als Photovoltaikanlagen - Energiepflanzen weit abgeschlagen

Landwirtschaftliche Flächen werden eigentlich für die Ernährung gebraucht. Doch immer häufiger wird auf ihnen Energie erzeugt. Deshalb gibt es Kritik, wenn Energiepflanzen, Photovoltaik- oder Windenergieanlagen wertvolle Ackerfläche beanspruchen. Wissenschaftler des Thünen-Instituts haben untersucht, mit welcher Energieform am meisten Energie pro Flächeneinheit erzeugt werden kann, wenn dafür ein Hektar Land eingesetzt wird. Die Ergebnisse sind eindeutig.

Mit dem Anbau von Mais auf 1 Hektar können Biogasanlage 7 Haushalte ein Jahr lang mit Strom versorgen (ohne Abwärmenutzung), bei Windräder sind es 6000 Haushalte. ©Bild: Frank Preiß/preiss-foto.de

So ergaben die Berechnungen, bezogen auf einen Hektar Ackerfläche: Mit dem Anbau von Mais für die Biogasanlage können sieben Haushalte ein Jahr lang mit Strom versorgt werden (ohne Abwärmenutzung). Sehr viel effizienter sind Photovoltaik-(PV)-Freiflächenanlagen, die pro Hektar 230 Haushalte versorgen können, und Windräder, die es sogar auf 6000 Haushalte bringen.

Ähnliche Ergebnisse bei der Wärmeversorgung
Ähnlich ist es bei der Wärmeversorgung. Abwärme und per Wärmepumpe umgewandelter Strom der Biogasanlage können erneut sieben Haushalte ein Jahr lang versorgen, die PV-Anlage schafft pro Hektar mithilfe der Wärmepumpe 170 Haushalte und die Windräder bringen es auf 4300. Auch im Bereich Verkehr sind die Leistungsunterschiede enorm: Während ein Pkw mit Raps-Biodiesel von einem Hektar Fläche 33‘000 km im Jahr fahren kann (bei Anrechnung der Nebenprodukte 57‘000 km) und ein Pkw mit Biomethan-Antrieb aus Biogas 66‘000 km zurücklegt, fährt ein Elektroauto mit PV-Strom 4 Mio. km und eines mit Windstrom, erzeugt von einem Hektar Windradfläche, sogar 100 Mio. km.

Die Studie zeigt: In Zukunft werde für 100 % Strom aus Windkraft und Photovoltaik deutlich weniger als die Hälfte jener Fläche benötigt, die derzeit in Deutschland schon für den Anbau von Energiepflanzen genutzt werde.

Mehr Energie auf weniger Fläche
Auch den Vorwurf des Flächenfrasses durch Erneuerbare konnten die Wissenschaftler entkräften: In Zukunft werde für 100 % Strom aus Windkraft und Photovoltaik deutlich weniger als die Hälfte jener Fläche benötigt, die derzeit in Deutschland schon für den Anbau von Energiepflanzen genutzt werde, so Jonas Böhm, der Hauptautor der Studie.

Landwirtschaftliche Flächennutzung für erneuerbare Energien (Stand 2019). ©Bild: Thünen-Institut

Dennoch werden Rohstoffe für Biogasanlagen und Raps nicht von den Feldern verschwinden, erläutert Böhm weiter, der Nutzungszweck werde sich allerdings ändern. Künftig würden aus Energiepflanzen Industrierohstoffe hergestellt, wie Methan aus Biogas für die Fertigung industrieller Produkte oder Rapsöl als Rohstoff für die Schmiermittelindustrie und als Nahrungsmittel.

Studie: Vergleich der Flächenenergieerträge verschiedener erneuerbarer Energien auf landwirtschaftlichen Flächen – für Strom, Wärme und Verkehr >>, erschienen in der Zeitschrift ‚Berichte über Landwirtschaft‘, Band 101

Text: Suisse Eole, Quelle: Thünen-Institut

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