Globale Biomasseproduktion und deren Nutzung

Präsentation zum Thema: "Globale Biomasseproduktion und deren Nutzung"—  Präsentation transkript:

1 Globale Biomasseproduktion und deren Nutzung
Fridolin Krausmann

2 NPP remaining after harvest
Biomasse Nutzung und gesellschaftliche Eingriffe in terrestrische Ökosysteme: Der HANPP Ansatz Potential vegetation NPP0 Produktivität der potenziellen Vegetation (hypothetische Annahme: ohne Landnutzung), z.B. Wälder, Grassländer, Savanna, Wüsten) Actual vegetation NPPact Produktivität der aktuellen Vegetation Felder, anthropogene Grassländer, versiegelte Flächen, etc. NPP remaining after harvest NPPt Energiefluss, der nach dem Biomasseentzug bei der Ernte im Ökosystem verbleibt Produktivität (∆NPPLC) Ernte (NPPh) Gesellschaftliche Aneignung von NPP (HANPP) Indikator für die Intensität der Landnutzung ‚Pressure‘ Indikator, erlaubt eine Analyse der ‚drivers‘ von Landnutzung

3 Gesellschaftliche Aneignung von Nettoprimärproduktion (HANPP)
tDM/m²/yr NPPLC HANPP Potential Vegetation NPP0 Harvest NPPh Actual Vegetation NPPh HANPP = NPP0 – NPPt NPPt = NPPact – NPPh HANPP = NPPLC + NPPh in ecosystem (NPPt) NPP remaining

4 Ahmed Family, Kairo: 68 USD
Peter Menzel: Hungry Planet: What the World Eats

5 Melander family, Germany: 500 USD
Peter Menzel: Hungry Planet: What the World Eats

6 Endverbrauch von Biomasse nach Weltregionen

7 Endverbrauch von Biomasse: 650 kg pro Kopf und Jahr
Source: Krausmann et al 2008

8 Vom Endverbrauch zur Aneignung von Biomasse
Productivity loss (land degradation) Unused biomass extraction Used biomass extraction Final biomass consumption

9 Used extraction of biomass: 2000 kg per capita and year
Final Use of global biomass harvest Source: Krausmann et al 2008

10 Land use activities and global HANPP
Activities causing global HANPP Source: Krausmann et al 2008

11 Vom Endverbrauch zur HANPP
Globale HANPP: 36 mrd Tonnen Biomasse 25% der globalen NPP0

12 Die globale HANPP beträgt etwa 25% der NPP0
Haberl et al. 2007, PNAS (b) Aggregate HANPP (NPPLC plus harvest)

13 Global Patterns of Trade: The big players
Exporters Importers Source: based on FAOSTAT 2005

14 Netto Aussenhandel mit Biomasse: per capita flows
Exporters Importers

15 HANPP und internationaler Handel
Nur 7% der genutzten Ernte werden gehandelt (ca.200 kg/cap) Die HANPP Vorleistungen der gehandelten Biomasse sind groß (global etwa Faktor 6-7x) Internationaler Handel hat einen deutlichen Einfluß auf nationale HANPP Muster Obwohl global nur etwa 7% der gesellschaftlich genutzten ernte international gehandelt werden, ist int. Handel ein wichtiger driver für HANPP; die HANPP Vorleistungen der gehandelten Produkte sind sehr hoch (Faktor 6-7); 21% der globalen HANPP

16 Biomasse Ernte und technische Energie, 1910 bis 2000
Source: Krausmann, forthcoming

17 Globale Biomasse Ernte 1910-2000
Total biomass harvest grows by a factor of 2.8 Crops grow fastest (factor 4.5), grazing most slowly (1.9) Source: Krausmann, forthcoming

18 Internationaler Handel mit Biomasse 1962-2000
Source: based on FAOSTAT 2005

19 Entwicklung des Fleischverbrauches
Source: based on FAOSTAT 2005

20 Energetische Nutzung von Biomasse
Current global energy production from biomass 45 EJ/yr (±10) Potential in 2050 according to the World Energy Assessment [2000]  EJ/yr World Energy Council/IIASA scenario for  EJ/yr SRES-IPCC scenarios for  EJ/yr Long-term potential estimates (various authors)  EJ/yr For comparison: Current terrestrial NPP (above+belowground) EJ/yr Current global human fossil fuel use (GCV, 2005) EJ/yr Total current human harvest of biomass (NPPh) EJ/yr Total current used biomass harvest EJ/yr

21 Ausblick: Wachsende Bedarf an Biomasse
Bevölkerungswachstum (8-9 Mrd. bis 2050): Zunahme des Bedarfes an Grundnahrungsmitteln. Ernährungsgewohnheiten: Zunahme des Bedarfes an tierischen Nahrungsmitteln (mit hohem HANPP Impact). Reduktion der Emission von Treibhausgasen: Substitution von fossilen Energieträgern durch Biomasse (von 45 auf EJ/a))

22 Ausblick: Bedarfsdeckung
Ausweitung der Anbauflächen: Reduktion von “wilderness” Steigerung des Flächenertrages: Intensivierung; Ökologische KostenGrenzen: Wasser? Energiebedarf?) Effizientere Nutzung von Biomasse: Nutzung von Ernterück-ständen; kaskadische Nutzung; Fortschritte in der Tierproduktion; Veränderungen in den Konsummustern (weniger Fleisch) Effekte des Klimawandels????

23 Daten und Literatur Download HANPP and land use data/maps:
Krausmann,F., Erb, K.-H., Gingrich, S., Lauk, C. and Haberl, H., Global patterns of socioeconomic biomass flows in the year 2000: A comprehensive assessment of supply, consumption and constraints. Ecological Economics 65 (3), Haberl,H., Erb, K.-H., Krausmann, F., Gaube, V., Bondeau, A., Plutzar, C., Gingrich, S., Lucht, W. and Fischer-Kowalski, M., Quantifying and mapping the human appropriation of net primary production in earth's terrestrial ecosystems. Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America 104,

24 Ich Danke für Ihre Aufmerksamkeit!