Die Wissenschaft warnt ja schon länger, dass die aktuelle (Land-)Wirtschaftsweise problematisch ist. Aber es dauert (zu lange?), bis solche Erkenntnisse zu politischem und gesellschaftlichem Handeln führen. Unterdessen sind immer mehr Menschen davon überzeugt, dass sich wirklich etwas ändern muss. Neue Ideen sind also gefragt.

Nur neue? Oft lohnt es sich, auch vergessenes Wissen und Erfahrungen in die Lösungssuche einzubeziehen. Das gilt auch oder sogar insbesondere für die Landwirtschaft, für die ein einfaches Weiterso angesichts der sozialen, ökonomischen und ökologischen Krise keine Option ist. Neben der Ursachenbeseitigung müssen andere Wege gegangen werden.

Auf der Suche nach Anbaualternativen landet man sehr schnell beim Hanf, denn diese alte Kulturpflanze ist eine Allrounderin, die nicht alle, aber sehr viele Probleme lösen kann. Dass dieses Wissen so in Vergessenheit geraten war, ist angesichts der Potenziale tragisch. Aber zum Glück gibt es längst Pioniere, die das ändern wollen. Ihnen müssen jetzt dringend Hindernisse aus dem Weg geräumt und noch besser Türen geöffnet werden. Für eine Hanfrenaissance – zu unser aller Nutzen.

Im Projekt 6dTEX wurden erstmals die Potentiale der Verbindung von 3D-Druck mit der Herstellung von 3D-Textilien wissenschaftlich untersucht. Bisherige Untersuchungen thematisieren den 3D-Druck auf Flächentextilien (2D-Textilien). Thema waren die potentiellen Synergien beider Herstellprozesse für Leichtbauanwendungen in der Architektur: Der 3D-Druck ergänzt die Oberflächenstruktur der 3D-Textilien mit einem individuellen, gedruckten und druckfesten Gegenpart. Im Zusammenspiel mit dem zugfesten, befüllbaren Textil können Verbundelemente aus werkstoffgleichen und kreislauffähigen Materialien entstehen. Zielgruppe von 6dTEX ist die Bauindustrie. Erfolgreich nachgewiesen wurden unter anderem das Verbundverhalten von Monomaterialien aus Polyester (PES-Textilien und rPETG Druckmaterial im FDM-Druck) sowie der Verbund aus mineralischen Materialien (AR-Glas-Textilien und Betondruck (3DCP) im LDM-Druck). Neben der Oberflächenbeschaffenheit des Textils ist ein wesentlicher Parameter für einen guten Verbund von 3D-Druck und 3D-Textil der Abstand der Druckdüse zum Textil, in Abhängigkeit von dem zu druckenden Materialdurchmesser. Dies gilt für den FDM- wie LDM-Druck. Dafür wurde ein neuer Wert, der sogenannte Zd-Wert eingeführt. Weitere Parameter sind im FDM-Druck die Drucktemperatur, im LDM-Druck die Betonrezeptur. Zuletzt konnten Anwendungen im Maßstab 1:1 realisiert werden: Sonnenschutzelemente mit steuerbaren Transparenzen aus kreislaufähigem Polyesterdruck- und -textilmaterial sowie gedruckte Betonskelettstrukturen auf glasfaserbasierten Glastextilen für Wand- und Deckenelemente.

Durch Änderungen im „Erneuerbaren Energie-Gesetz (2017)“ fallen neuerdings mehrere Millionen Tonnen Altholz als Abfall an. Ziel des Forschungsprojektes ist es, das Abfallprodukt Altholz kreislauffähig in einem Zero-Waste-Verfahren zur Herstellung von Bauteilen mit hohen Krümmungsraden nachhaltig in die Baubranche zu implementieren. Die Forschenden zeigen, wie sich das Material in bauaffine Prozesse einpassen lässt. Unter anderem wird die Anwendung als leichte, brandsichere und präzise konfektionierte Dämm- und Akustikelemente aufskizziert. Auch Anwendungen für den Innen-, Modell- und Möbelbau wären denkbar. In grundlegenden Materialforschungen wurde Altholz in Form von Holzpartikeln in Vollverwertung und unter Zugabe von nachhaltigen biogenen Bindertypen sowie mit Hilfe von digitalen Fertigungsweisen neu geformt und in neue kreislauffähige Bauanwendungen mit hohen Krümmungsgraden übertragen.

Das angestrebte Zero-Waste-Verfahren bringt den ökologischen, nachhaltigen und wirtschaftlichen Vorteil, dass ein gesundheitlich unbedenkliches, industrielles Abfallprodukt als Formstoff in Verwendung kommt. Dieser könnte zudem immer wieder verwendet und neu geformt werden, wodurch ein geschlossener Materialkreislauf entsteht. Zur Vermeidung von grauer Energie und Verschwendung von Ressourcen greifen alle Verfahrensansätze bewusst auf bereits bestehende Maschinen und Werkzeuge zurück.

Der Einsatz tragenden Lehmmauerwerks bietet großes Potential für die Errichtung nachhaltiger und ressourcenschonender Gebäude. Um eine zuverlässige und zugleich wirtschaftliche Bemessung von Lehmmauerwerk zu ermöglichen, soll eine Umstellung auf ein Nachweisverfahren mit semiprobabilistischem Sicherheitskonzept erfolgen. Im Zuge dieser Umstellung muss sichergestellt werden, dass der erforderliche Zuverlässigkeitsindex beim Einsatz tragender Lehmmauerwerkswände in allen praxisrelevanten Anwendungsfällen erreicht wird.

Als Grundlage der in diesem Zusammenhang durchgeführten Zuverlässigkeitsanalyse erfolgten zunächst experimentelle Untersuchungen zur Klimaabhängigkeit der bemessungsrelevanten Materialeigenschaften von Lehmmauerwerk unter Druckbeanspruchung. Darauf aufbauend konnte ein Material- und Traglastmodell zur wirklichkeitsnahen Ermittlung der Tragfähigkeit von feuchtebeeinflussten Lehmmauerwerkswänden erarbeitet werden. Weiterhin erfolgte die Durchführung hygrothermischer Analysen zur Ermittlung üblicher Materialfeuchten von Lehmmauerwerkswänden in verschiedenen Anwendungsfällen. Die daraus gewonnenen Erkenntnisse dienten im Anschluss als Basis für numerische Monte-Carlo-Simulationen, anhand derer die Zuverlässigkeit von Lehmmauerwerk beurteilt wurde.

Durch die Ergebnisse des Projekts konnte gezeigt werden, dass die Bemessung von tragendem Lehmmauerwerk auf Grundlage eines semiprobabilistischen Sicherheitskonzepts bei zutreffender Berücksichtigung des Feuchteeinflusses zu zuverlässigen und gleichzeitig wirtschaftlichen Ergebnissen führt.

Als nachhaltiger Entwicklungsansatz bietet die Kreislaufwirtschaft bedeutende Chancen für Umwelt- und Ressourcenschonung, Wettbewerbsvorteile für Unternehmen und stärkt die Widerstandsfähigkeit von Regionen angesichts von Ressourcenengpässen. Diese Publikation untersucht die Einflussfaktoren, die für die Etablierung einer regionalen Kreislaufwirtschaft von Bedeutung sind, wobei der Schwerpunkt auf dem ländlichen Raum liegt. Die Ergebnisse basieren auf einer umfassenden Literaturrecherche und einer Fallstudienanalyse in insgesamt zwölf Regionen. Die zentralen Faktoren decken sechs übergeordnete Dimensionen ab, die die Etablierung einer systemischen Kreislaufwirtschaft in ländlichen Regionen beeinflussen: Die regionale Wirtschaftsstruktur; regionale Konzentration und Agglomerationseffekte; regulatorische Rahmenbedingungen und Finanzierung; Planung, Organisation und Zusammenarbeit; Fachwissen, Fähigkeiten und Informationen sowie kulturelle Werte und Bewusstsein. Die Erläuterung dieser Schlüsselfaktoren soll Entscheidungsträger, Unternehmen und lokale Gemeinschaften bei der Förderung einer widerstandsfähigen und nachhaltigen Kreislaufwirtschaft in ländlichen Regionen unterstützen.

Unter der Schirmherrschaft von Dr. Till Backhaus (Minister für Klimaschutz, Landwirtschaft, ländliche Räume und Umwelt Mecklenburg-Vorpommern)  veranstalten die Universität Rostock, das DBFZ und die Landesforschungsanstalt für Landwirtschaft und Fischerei Mecklenburg-Vorpommern das 18. Rostocker Biomasseforum. Neben der energetischen steht nunmehr auch zunehmend die stoffliche Verwertung von Biomasse im Fokus, was auch zu einer Anpassung des Tagungsnamens geführt hat – „Bioenergie und biobasierte Materialien für eine klimaneutrale Zukunft“. Das Forum bietet Praktikern, Forschenden und Politikern eine Plattform, Wissen auszutauschen und für ganzheitliche Lösungsansätze zur Weiterentwicklung der Bioenergie und einer biobasierten zirkulären Wirtschaft auf dem Weg in die Klimaneutralität ins Gespräch zu kommen.  Detaillierte Informationen zur Tagung und den Teilnahmegebühren sind auf der Seite des Veranstalters zu finden.

Vergleichende Betrachtung von Realisierungen und Planungen in Deutschland sowie den europäischen Nachbarländern bezogen auf Motivationen, Bauweisen, Baukosten und Umsetzungsempfehlungen.

Im Rahmen der Studie wurde der Frage nachgegangen, wie Holzbauweisen im Segment der großvolumigen Wohnsiedlungen und Stadtquartiere weiter etabliert werden können, um das Angebot um umwelt- und klimafreundliche Varianten zu erweitern. Deshalb wurden neben der Analyse der Erstellungskosten bereits realisierter Siedlungs- und Quartiersprojekte in Holzbauweise auch die Beweggründe der Investoren und Auftraggeber erfasst und ausgewertet. Identifiziert wurden Quartiere, Siedlungen und Einzelgebäude in Holz- und Holzhybridbauweise mit mindestens 100 Wohn- bzw. Nutzungseinheiten in Europa, die realisiert und in Betrieb sind oder sich in Planung befinden. Zusammenfassend lässt sich sagen, dass die zunehmende gesellschaftliche Erwartungshaltung sowie der politisch motivierte Druck hinsichtlich nachhaltiger Anlagestrategien, der in europäischen und nationalen Regelungen formuliert ist, das gesamte Wirtschaftsleben innerhalb der EU mehr und mehr beeinflussen wird. Die deutlichen Impulse des Europäischen Grünen Deals werden die Bau- und Wohnungswirtschaft nachhaltig verändern, und damit gleichermaßen auch die Holzbaubranche. Diese wird die vorhandenen Rationalisierungspotenziale in Planung und Realisierung von Holz- und Holzhybridbauten ausschöpfen (müssen), um damit kurz- bis mittelfristig die Planungs- und Erstellungskosten im Vergleich zu den mineralischen Bauweisen reduzieren zu können.

Die Fachagentur Nachwachsende Rohstoffe e. V. (FNR) startete im Rahmen des BMEL-Förderprogrammes „Nachhaltige Erneuerbare Ressourcen“ am 01.04.2024 zwei Förderaufrufe zur Holzbauinitiative der Bundesregierung. Mit den Aufrufen sollen Forschungs-, Entwicklungs- und Modellprojekte zum verstärkten Laubholz-Einsatz im konstruktiven Holzbau und das Sanieren und Modernisieren mit Holz und weiteren nachwachsenden Rohstoffen auf den Weg gebracht werden.

Der Förderaufruf „Steigerung des Einsatzes von Laubholz im konstruktiven Holzbau“ basiert auf der vom Bundesministerium für Ernährung und Landwirtschaft (BMEL) geförderten Studie „Laubholzproduktmärkte“ und den im Rahmen der „Charta für Holz 2.0“ erarbeiteten Empfehlungen.  Einreichungsfrist für Skizzen ist der 30.09.2024. Detaillierte Informationen zum Förderaufruf sind auf der Seit der FNR zu finden.

Ziel des Förderaufrufs „Sanieren und modernisieren mit Holz und anderen nachwachsenden Rohstoffen“ ist die Stärkung des klimafreundlichen Sanierens und Modernisierens von Bestandsgebäuden durch den verstärkten Einsatz des Baustoffs Holz und weiterer nachwachsender Rohstoffe und Materialien für den Baubereich (u.a. Stroh, Hanf, Paludikultur). Hierfür sollen FuE-Vorhaben und Projekte mit Modellcharakter durchgeführt werden. Ein besonderes Augenmerk der Entwicklungen und des Wissentransfers soll auf der Wirtschaftlichkeit für die Anwender, der einfachen Umsetzbarkeit, der Recyclingfähigkeit der Produkte am Ende ihres Lebenszyklus sowie zirkulären Strategien liegen. Einreichungsfrist für Skizzen ist der 31.07.2024. Detaillierte Informationen zum Förderaufruf sind auf der Seit der FNR zu finden.

„Die Anbaufläche für nachwachsende Rohstoffe (NawaRo) in Deutschland umfasste 2023 geschätzte 2,48 Millionen Hektar (ha) und ist damit gegenüber dem Vorjahr (2,57 Mio. ha) leicht gesunken. Insgesamt bewegt sich der Anbau seit 2014 auf weitgehend konstantem Niveau. Der Rückgang der Biogasverstromung schlug sich sichtbar in den Zahlen nieder: Die Energiepflanzenfläche für Biogasanlagen schrumpfte um 150.000 Hektar. Mit einem Anteil von knapp 15 Prozent der landwirtschaftlichen Fläche stellen NawaRo ein bedeutendes Standbein für landwirtschaftliche Betriebe in Deutschland dar. Gemeinsam mit den Waldbesitzenden erzeugen sie den in Deutschland mengenmäßig wichtigsten erneuerbaren Energieträger Biomasse und zugleich erhebliche Mengen Koppelprodukte für die Tierernährung. Außerdem liefern sie Rohstoffe für Chemikalien und Produkte. Detaillierte Zahlen zu NawaRo stehen im Bericht „Anbau und Verwendung nachwachsender Rohstoffe in Deutschland“ und auf statistik.fnr.de zur Verfügung.“

Bioökonomie: Schlüssel zur Transformation in Mitteldeutschland und der Lausitz – Ergebnisbericht zum Projekt „Modellregionen Bioökonomie (MoreBio) im Rahmen des Sofortprogramms zum „Strukturstärkungsgesetz Kohleregionen“

Im Projekt „Modellregionen Bioökonomie im Mitteldeutschen Revier und im Lausitzer Revier (MoreBio)“, wird vom Bundesministerium für Ernährung und Landwirtschaft im Rahmen des Sofortprogramms zum „Strukturstärkungsgesetz Kohleregionen“, die Entwicklung von Konzepten biobasierter Wirtschaftssysteme finanziert. Das DBFZ untersucht mit diesem Vorhaben die Eignung der Reviere als „Modellregionen der Bioökonomie“. Als „Modellregionen“ sollen sich das Mitteldeutsche und das Lausitzer Revier zu Schaufenstern für biobasiertes Wirtschaften mit hoher industrieller und wissensbasierter Wertschöpfung entwickeln. Sie sind die Orte, in denen die Transformation eines fossilbasierten hin zu einem nachhaltigen, biobasierten Wirtschaftssystem demonstriert werden soll.

Ideenwerkstatt: Neue Produkte für die Bioökonomie

Tagungsreader Nr. 5: Ideenwerkstatt – Neue Produkte für die Bioökonomie

Mit der Veranstaltung am 29.06.2016 im Leipziger KUBUS wurde ein Raum geschaffen, um Ideen für die Förderausschreibung „Neue Produkte für die Bioökonomie“ vorzustellen, weiter zu entwickeln und Teams für die Projektphase zu bilden.

Das Deutsche Biomasseforschungszentrum (DBFZ) sowie die Bioökonomie-Plattform am Helmholtz-Zentrum für Umweltforschung (UFZ) betonen vor diesem Hintergrund, dass die Bioökonomie kein Mittel zur Weiterführung nicht-nachhaltiger Wirtschaftsprozesse und Lebensstile sein darf.
Die Wissenschaftler sprechen sich in ihrer jetzt veröffentlichten Stellungnahme für die nachhaltige Nutzung von Biomasse aus, um eine klimaneutrale und kreislauforientierte Wirtschaftsweise zu erreichen. Nur durch den kombinierten energetischen und stofflichen Einsatz von Biomasse ist eine kostenminimale Vermeidung von Treibhausgasen möglich. Ihre Verwendung sollte dabei die Bewahrung und Erweiterung von Ökosystemdienstleistungen unterstützen, anstatt lediglich eine Verlagerung nicht-nachhaltigen Ressourcenverzehrs in andere Bereiche zu bewirken.
Damit der Beitrag von Biomasse zum Klimaschutz ökonomisch, ökologisch und sozial nachhaltig ist, müssen Wettbewerbsverzerrungen zugunsten fossiler Produkte konsequent abgebaut werden, so die Wissenschaftler in ihrer Stellungnahme. Nur durch den kombinierten energetischen und stofflichen Einsatz von Biomasse in einer modernen Kreislaufwirtschaft ist eine Vermeidung von Treibhausgasen möglich. Vor allem die energetische Nutzung von Abfallströmen aus der Biomasseproduktion kann zur CO2 neutralen Energieversorgung beitragen. Zusätzlich sind ökologische und soziale Mindeststandards für alle Wertschöpfungsketten erforderlich.
„Der Wandel hin zu einer biobasierten Ökonomie braucht faire Spielregeln auf den Märkten. Erst wenn Produkte auf Basis von fossilem Öl, Gas oder Kohle nicht mehr günstiger sind, weil mit ihnen ökologische Kosten auf die Allgemeinheit abgewälzt werden, wird der Übergang in eine kreislaufgeführte Wirtschaft gelingen“, so Prof. Dr. Daniela Thrän (DBFZ/UFZ).
Für ein Gelingen der Transformation von Wirtschaft und Gesellschaft im Sinne der neuen Bioökonomiestrategie müssen neben einem kohärenten Politikrahmen weitere Maßnahmen etabliert werden. Dazu zählen eine stärkere Unterstützung von Innovationen der Bioökonomie, ein Ausbau des Monitorings und die Intensivierung von Forschung zu Potenzialen grüner Biotechnologien.