Die Geschichte der Biomasse als erneuerbare Energiequelle

Die Bedingungen Biomasse und Bioenergie sind weit verbreitete Worte in einer modernen Welt auf der Suche nach sauberer Energie. Tatsächlich sind sie für 98% der erneuerbaren Energieerzeugung verantwortlich (60% – Holzderivate, 32% – Biokraftstoffe, 7% – Biomasseabfälle). Wahrscheinlich sind die meisten Leute, die dies lesen, schon mindestens ein- oder zweimal auf die Begriffe gestoßen. Trotz der Beliebtheit dieser Begriffe gibt es immer noch große Unsicherheit und Fehlinformationen. Viele haben den Eindruck, dass Biomasse und Bioenergie eine moderne Energieform seien und die Biomasse-Energiewende etwas Neues sei. Es könnte nicht weiter von der Wahrheit entfernt sein. Die Geschichte der Biomasse reicht bis in die Ursprünge der Menschheit zurück. Wir werden die Bedeutung von Biomasse aufschlüsseln und einen kurzen Rückblick auf ihre Geschichte werfen.

Was ist Biomasse?

Der Begriff Biomasse bezieht sich auf lebende oder kürzlich tote Organismen und alle Nebenprodukte dieser Organismen – Pflanzen oder Tiere. Im engeren Sinne umfasst der Begriff Biomasse alle Lebewesen. Im Kontext der Biomasseenergie bezieht es sich auf Pflanzen, Rückstände und andere Formen biologischer Materialien, die als Ersatz für fossile Brennstoffe bei der Energieerzeugung verwendet werden können. Biomasse hat in den letzten Jahren aufgrund ihrer Fähigkeit zur erneuerbaren Stromerzeugung, zur Erzeugung grüner Energie, Biokraftstoffen und thermischer Energie stark an Bedeutung gewonnen. Pflanzen, eine Form lebender Biomasse, sind die am häufigsten vorkommende Art von Biomasse. Sie nehmen beim Wachstum Kohlendioxid auf und geben es bei der Energiegewinnung wieder ab. Dieser Kohlenstoffkreislauf ist der Grund, warum viele Biomasse als eine kohlenstoffneutrale (oder nahezu kohlenstoffneutrale) Energieform betrachten. Die geringere Freisetzung von Treibhausgasemissionen führt zu geringeren Umweltauswirkungen auf den Klimawandel und die globale Erwärmung.

Blick auf die Geschichte der Biomasse

Biomasse existierte schon vor uns. Es gibt viele Beweise, die die Behauptung stützen, dass wir vor 230.000 bis 1,5 Millionen Jahren Biomasse als Energiequelle genutzt haben. Wir werden uns einige Meilensteine der Biomasse im Laufe der Geschichte ansehen.

Verbrennung von Biomasse in der Antike – Feuer

Biomasse ist keineswegs eine alternative Energieform, die erst in den letzten Jahren entdeckt wurde. Tatsächlich gab es Biomasse schon lange bevor Menschen die Erde bevölkerten. Als der Mensch die Welt bevölkerte, begann er, Biomasse zur Energiegewinnung zu nutzen. Damit ist die Nutzung von Biomasse fast so alt wie der Mensch selbst. Die erste Form der Biomasse als Energiequelle ist die Nutzung von Feuer. Biomasse gehört weltweit zu den einfachsten erneuerbaren Energiequellen für brennbaren Kohlenstoff und wir nutzten sie zur Wärmeerzeugung und zum Kochen von Speisen. Von diesem Zeitpunkt an entwickelten wir eine Faszination für das, was man heute als Bioenergie bezeichnet.

Die Verbrennung war und blieb die führende Form der Umwandlung von Biomasse in Energie. Aus diesem Grund wird Biomasse immer noch in großem Umfang in Entwicklungsländern genutzt, die nicht über die Bioenergieerzeugungssysteme verfügen, die in weiter entwickelten Ländern zur Erzeugung alternativer Energien eingesetzt werden.

Die Geschichte der Biomasseenergie veränderte sich im 19. Jahrhundert

Die Menschheit konzentrierte sich zunächst auf die Nutzung von Biomasse zum Kochen und Heizen. Etwa im 19. Jahrhundert begannen wir, uns mit moderneren Verwendungsmöglichkeiten von Biomassematerialien zu befassen.

Ethanol

Während Feuer das älteste Beispiel für die Nutzung von Bioenergie ist, kann Ethanol als nächster großer Schritt bei der Nutzung von Kohlenstoff zur Energiegewinnung angesehen werden. Ethanol gibt es schon sehr lange. Die Menschheit hatte den Prozess der Gärung schon lange vor der Entstehung der Zivilisationen entdeckt und genutzt. Dennoch gibt es bis zum Italien des 12. Jahrhunderts keine eindeutigen Beweise dafür, dass Menschen Alkohol destillierten. Kurz nachdem im 11. Jahrhundert mit der Herstellung von Alkohol begonnen wurde, wurde Ethanol schnell zum Kochen und Beleuchten verwendet. Die Menschen begannen, Ethanol zu verwenden, um mehr Strom zu erzeugen.

Ethanol war aufgrund seiner Einfachheit und Verfügbarkeit eine sehr beliebte erneuerbare Energiequelle. Es wurde aus Getreide gewonnen, was bedeutete, dass das Ausgangsmaterial reichlich vorhanden war und man zur Herstellung von Ethanol lediglich eine Destillieranlage brauchte. Diese Substanz wurde zusammen mit Terpentin sogar zum Antrieb des ersten Motors im Jahr 1826 verwendet. Ethanolkraftstoff war bis in die 1890er Jahre weiterhin eine beliebte Kraftstoffform.

Pflanzen- und Fischöl

Als die Menschen begannen, die Möglichkeiten von Ethanol als alternative Energiequelle zu erkunden, erwogen sie auch die Verwendung von Pflanzen- und Fischöl zum Heizen und für die Beleuchtung. Viele Zivilisationen nutzten Öle zur Erzeugung von Wärme und Licht. Es wird angenommen, dass sogar alte Kulturen wie die Ägypter und Sumerer tierische und pflanzliche Öle verbrannten. Diese Öle wurden auch später in der Geschichte verwendet. Mit dem Bevölkerungswachstum entstand eine neue Industrie rund um Beleuchtung und Heizung. Die Menschen wurden innovativer und nutzten die Ressourcen um sie herum, um Licht und Energie zu erzeugen. Beispiele hierfür sind raffiniertes Terpentin aus Kiefern, Alkohole (insbesondere Holzalkohol – Methanol) und eine Mischung aus beiden, dem Hauptbrennstoff vor Erdöl.

Kiefernsaft (Naval Stores) – Terpentin

Kiefernsaft war vom 17. bis in die 1960er Jahre eine wertvolle erneuerbare Ressource. Vor dem Erdöl war Kiefernharz die Ressource, um die die Nationen konkurrierten. In seiner Rohform wurde Kiefernsaft im Schiffbau verwendet. Bei der Destillation entstanden aus dem Saft mehrere damals äußerst wertvolle Chemikalien – das wichtigste davon war Terpentin. Terpentin hatte vielfältige Verwendungsmöglichkeiten, seine wichtigste Verwendung als alternative Energiequelle war jedoch Lampenöl.

Die Ankunft des Öls

Auch wenn es sich anfühlt, als gäbe es Öl schon immer, wir raffinieren und verwenden es erst seit etwa 150 Jahren. Ähnlich wie bei Ethanol und Terpentin führte der Energiebedarf zu einer deutlichen Entwicklung der Ölproduktion. Es ist wichtig anzumerken, dass Erdöl keinen Nutzen hatte, bis wir herausfanden, wie man es in seine Stücke zerkleinert. Mehrere Dampf- und Verbrennungsmotoren wurden mit einem breiten Spektrum raffinierter Brennstoffe betrieben. All dies wurde von Rudolf Diesel besiegt, als er den Dieselmotor entwickelte.

Transport erweckt Biomasseenergie wieder zum Leben

Ein bedeutender Meilenstein in der Geschichte der Bioenergie war das frühe 20. Jahrhundert, als Biomasse-Brennstoff wieder populär wurde. Aufgrund des Booms der Automobilindustrie und der Kriege führten knappe Ressourcen dazu, dass Automobilhersteller wieder auf Bioenergie umstiegen. Das bekannteste Beispiel hierfür ist Henry Ford, der für den Antrieb seiner Fahrzeuge auf flüssigen Biokraftstoff und Ethanol zurückgriff. Besonders deutlich wurde dies während des Ersten Weltkriegs, als fossile Brennstoffe knapp wurden. Die Nöte und Herausforderungen der Zeit führten zu einer erheblichen Nachfrage nach Ethanol.

Rohöl und fossile Brennstoffe verdrängten die Bioenergie

Die damals entstehenden Projekte im Bereich der erneuerbaren Energien hatten großes Potenzial. Durch die Kommerzialisierung und den groß angelegten Bergbau rückten Kohle und Rohöl jedoch in den Vordergrund der Energieszene. Sie haben den Markt gesättigt und die Preise gesenkt. Darüber hinaus erwiesen sich diese nicht erneuerbaren Kraftstoffe als sehr effizient und alltagstauglich. Dies führte zu einem Rückgang des Bioenergieverbrauchs und dem Aufstieg fossiler Brennstoffe. Fossile Brennstoffe wurden in den meisten Ländern zum Brennstoff der Wahl und standen bis in die 1970er Jahre an der Spitze des Energieverbrauchs.

Biomasseenergie im späten 20. Jahrhundert

Der geopolitische Konflikt in den 1970er Jahren führte zu einer Treibstoffkrise. Infolgedessen reduzierte die Organisation erdölexportierender Länder (OPEC) die Ölexporte. Dies erregte die Aufmerksamkeit von Regierungen und der akademischen Welt. Viele begannen, sich mit der Entwicklung weiterer erneuerbarer Energiequellen zu beschäftigen. Diese Bewegung führte zu vielen Verbesserungen der grünen Energie in den Bereichen Solarenergie, Geothermiekraftwerke, Offshore-Windparks und Wasserkraft. In dieser Zeit gingen Wissenschaftler systematisch mit Energie um und prägten den Begriff Biomasse.

Im Laufe der Zeit wurde die Bedeutung der Bioenergie mit Problemen wie der Verschmutzung durch fossile Brennstoffe verknüpft. Einige wachsende Umweltbedenken kennzeichnen diese Periode der Biomassegeschichte. Wissenschaftler richteten ihre Aufmerksamkeit auf die Erforschung des Klimawandels und der Reduzierung fossiler Brennstoffe.

Biomasse in der modernen Welt

Aus heutiger Sicht ist die moderne Energieerzeugung aus Biomasse eine wichtige Quelle erneuerbarer Energie. Tatsächlich ist man bei der Suche nach erneuerbaren Energien weit über Wind- und Solarenergie hinausgegangen. Es ist die führende Quelle alternativer Energie. Biomasse-Rohstoffe werden auf unterschiedliche Weise verarbeitet und in Energie umgewandelt. Während die Verbrennung holziger Biomasse (Waldbiomasse, Holzpellets usw.) nach wie vor die beliebteste Art der Nutzung dieser erneuerbaren Energiequelle ist, gab es im Bereich der Biomasseenergie große Fortschritte. Innovation hat uns Energiepflanzen beschert, die in Massenproduktion hergestellt und in Biokraftstoff und Biogas umgewandelt werden, sowie Deponien, die Biomasse mittels anaerober Vergärung in Biogas für den täglichen Gebrauch umwandeln.

Regierungen auf der ganzen Welt haben die grüne Bewegung angenommen und führen Maßnahmen und Protokolle ein, um das Bewusstsein zu schärfen und sicherzustellen, dass viel mehr grüne Energie erzeugt wird. Im weiteren Verlauf wird erwartet, dass der Bereich der Biomasse-Technologie für erneuerbare Energien wächst. Es wird prognostiziert, dass Biomasse eine entscheidende Rolle bei der künftigen energieeffizienten Stromerzeugung spielen wird. Ganz gleich, ob es Strom, Wärme oder Treibstoff für den Transport produziert – seine CO2-Neutralität birgt viele Potenziale. Erneuerbare Energien, sei es in Form von Solarenergie, Geothermie, Wasserkraft, Windenergie oder Biomasse, werden uns erhalten bleiben.

Biomasse ist eine wichtige erneuerbare Energiequelle in der modernen Welt. Da es sich zu einer praktikableren und beliebteren Energielösung entwickelt, müssen Bioraffinerien, Verarbeitungsbetriebe und Unternehmen über Systeme verfügen, die eine ordnungsgemäße Handhabung und Produktion gewährleisten. Cablevey Conveyors bietet sein Fachwissen im Umgang mit fester Biomasse sowie Flocken-, Pulver- und Nassformen an. Unser Sortiment an Rohrfördersysteme bieten eine zuverlässige, kostengünstige, abfallarme und sichere Förderung von Biomassematerial, die Ihnen dabei helfen kann, Prozesse sauber, sicher und leise zu halten und gleichzeitig eine effiziente Produktion mit hoher Geschwindigkeit und hohem Volumen sicherzustellen.