Klimawandel Stopp und Umkehr

August Raggam ist Biomasse-Pionier der ersten Stunde, Gründer des Forschungsinstitutes „Alternative Energienutzung - Biomasse" an der TU Graz (1973!), Mentor und Mitbegründer der Firmen KWB und ÖKOFEN, Buchautor und Referent. Seine Erkenntnisse und Forschungsergebnisse waren bahnbrechend für die Biomassebranche, zahlreiche Patente und Produkte zeugen von der Innovationskraft August Raggams. Mit unbeirrbarem Engagement ist er mutiger Vordenker in Sachen Klimarettung durch Humusaufbau und zeigt klare Problemlösungen auf.

Vorwort von Univ.-Prof. Dr. Gottfried Kirchengast, Univ.-Prof. Dr. Stefan Schleicher

Vorwort
Abbildungsverzeichnis
Tabellenverzeichnis

1Zusammenfassung
2Einleitung
3Die Entwicklung der Atmosphäre und des Ökosystems Erde

4Mögliche Reaktionen, die unser Überleben infrage stellen
4.1Geoengineering (Reparatur-Eingriffe mit technischen Mitteln in die seit Mrd. Jahren entwickelten biologischen Kreislaufprozesse unseres Ökosystems)
4.2Die drei Anspring-Reaktionen
4.3Drei Milliarden Jahre "Forschungs- und Experimentierarbeit" der Natur

5Die Tragfähigkeit der Erde

6Die Humus-Klima-Theorie von Raggam
6.1Verdunstungskühlung
6.1.1Wie Wirbelstürme wie Taifune, Tornados etc. entstehen
6.2Die drei Säulen des Ökosystems Erde
6.2.1Wo und warum wurden Humusschichten gebildet?
6.2.2Warum werden etwa 70 % der jährlich über die Photosynthese auf unseren landwirtschaftlich genutzten Flächen gebildeten Biomasse an die Bodenbakterien verfüttert?
6.2.3Warum nehmen Pflanzen aus dem Boden bis zu 700-mal mehr Wasser auf, als sie Wasserstoff zum Aufbau ihrer eigenen Substanz (CH-Verbindungen) brauchen?
6.3Das Albedo oder Abstrahlvermögen der Erde

7Das grüne Produktionssystem

8Öko-Sicherheitssysteme
8.1Die Gefährdung der Ozonschicht als oberes Sicherheitssystem
8.2Die denitrifizierenden Bakterien als unteres Sicherheitssystem

9Die Bedrohung des Menschen durch die fossile Energieumwandlung und durch die chemische Landwirtschaft
9.1Energie- und Umweltpolitik
9.2Der Zustand der Erde und die Problemursachenerkennung
9.3 CO2-Emissionen und Senken
9.4 Übersehene CO2-Emittenten
9.5 Strittige CO2-Emittenten
9.6 Übersehene CO2-Speicher oder CO2-Senken

10 Chemische Landwirtschaft und Humusschwund
10.1Humusaufbau und hoher Ertrag durch Kompostierung in der ökologischen Landwirtschaft
10.1.1Warum haben Biobauern häufig einen niedrigeren Ertrag als Bauern in der chemischen Landwirtschaft?
10.1.2Wie können Erträge der chemischen Landwirtschaft übertroffen werden?
10.1.3Wie wird Humus konkret aufgebaut?

11Mit Holzkohle oder Pflanzenkohle rasch das Klima retten, von Raggam in der Ich-Form
11.1 Vorschlag zur Einteilung von Biokohlen
11.2 Eigenschaften der Biokohlen
11.3 Verfahren zur Gewinnung von Biokohle
11.4 Basisdaten von zur Verkohlung geeigneten Pflanzen
11.5 Holzkohle (HK und RPK)
11.6Preise in € je atro t Pflanzenkohle derzeit erzielbar (Bezug: Humustage Kaindorf)
11.7Holzkohle Herstellungskosten
11.8 Klimarettung
11.8.1Die Ist-Situation
11.8.2Die Überlebensfrage
11.8.3 Die Lösung
11.8.4 Wie viel Zeit haben wir hierzu noch?
11.8.5 Es geht jetzt vor allem darum, rasch und preiswert HK herzustellen
11.9 Genug Biomasse und Arbeit für Alle
11.10 Armut, Terror, Fossilenergieimporte und Staatsverschuldung
11.11Armut oder Wohlstand für alle, HK oder Energieimporte
11.12 Drei Holzkohleexperten in Österreich und Deutschland

12Energie aus Biomasse als Lösung für Zivilisationskrankheiten

13Mögliche Biomassemengen in der EU und weltweit, speziell in Österreich und Deutschland
13.1Das Biomassepotenzial weltweit und in der EU
13.2 Das theoretische erneuerbare E-Potential weltweit
13.3Erneuerbare Energie - die Chance für Europa
13.4 Das Biomassepotential in Österreich
13.5Das Wildoner Energieforschungsprojekt
13.6Das riesige Energieeinsparungs- und Energiebereitstellungspotenzial
13.7 Klimarettung nach Dr. Hartl der Bioforschung Austria mit Begrünung und Zwischenfruchtanbau
Zusammenfassung der Biomassemengenbetrachtungen des Kapitels 13

14Wie Städte mit Pelletsheizungen und Elektroautos feinstaubfrei und CO2-neutral werden könnten, gezeigt am Beispiel Graz
14.1 Grazer Daten 2018
14.2 Der Grazer Wärme-, Strom- und Treibstoffbedarf
14.3 Die CO2-neutrale Wärmeversorgung von Graz
14.4 Die CO2-neutrale Deckung des Grazer Haushalts-Strombedarfs mit PV-Anlagen
14.5 Die CO2-neutrale Gestaltung des Grazer Autoverkehrs
14.6 Kohlendioxid (CO2), der Reinluftindikator
14.7 Feinstaub, das unbekannte Wesen - Vision Graz

15 Energie und Wertstoffe aus Biomasse schaffen Arbeit für Arbeitslose und Immigranten, verhindern Armut und Terror und ermöglichen Frieden
16 Humusverlust, Weltwasserkreislauf und Erklärung der Zunahme von Häufigkeit und Intensität der Klimaextreme
17Ethische Fragen zur Energienutzung aus Biomasse, der elegantesten (weil gespeicherten) Sonnenenergieform

Literaturverzeichnis
Lebenslauf
Nachwort
Zum Geleit von Dr. Josef Riegler zum Buch "Klimawandel: Biomasse als Chance gegen Klimakollaps und globale Erwärmung", 1. Auflage 2004
Zum Geleit von Prof. Dr. Ernst Scheiber zum Buch Biomasse stoppt Klimawandel, 2. Auflage 2008

Die Klimakapriolen sind Vorboten von drohenden Anspring-Reaktionen, die menschliches Leben auf der Erde unmöglich machen. Rasches und gezieltes Handeln ist notwendig – und vor allem jetzt noch möglich. Politiker reagieren gewöhnlich nur auf Druck, der allerdings bisher vorwiegend von den Vertretern der Fossilenergie ausgeübt wird. Mit diesem Buch möchte ich allen, die an einer lebenswerten Zukunft interessiert sind, jene Argumente liefern, die für Reformen dienlich sind. Denn ökologisch informierte Menschen tragen solche Reformen einfach mit, und auch viele der bisherigen Andersdenkenden beginnen umzudenken. Manche wahrscheinlich aber erst, wenn die jährlichen Ausgaben für Umweltschäden die Schmerzgrenze von 10 % des Bruttoinlandsproduktes, also etwa € 30 Mrd., erreicht haben werden. Jedes Land kann seine Klimaprobleme wie Sturm-, Hochwasser- und Dürrekatastrophen mit richtig gesetzten Lenkungsmaßnahmen sofort verringern. Als Nebeneffekt werden auch noch die Probleme Arbeitslosigkeit, Staatsverschuldung, Kriege und Terror aufgrund ungerechter Ressourcenverteilung, sowie chronische Krankheiten, ausgelöst über die Kontaminierung unserer Lebensgrundlagen Luft, Wasser und Boden mit Nebenprodukten der organischen Chlorchemie, einer Lösung zugeführt. Wer glaubt, dass mit der Einhaltung der lückenhaften Vereinbarungen der letzten Klimakonferenzen von Paris (2015), Bonn (2017) und Katovice (2018) die Klimaprobleme zu lösen sind, irrt. Es ist für die jeweils verantwortlichen Politiker einfach logisch, die Hände in den Schoß zu legen und so lange weiterzuwursteln, bis sich die Klimaexperten endlich über die Ursachen und Lösungsmöglichkeiten des Klimawandels einig sind. Die befürchteten, weil von uns nicht mehr zu stoppenden Anspringreaktionen (Schmelzen des Grönland- und Antarktiseises, CO2- und CH4-Freisetzung aus dem Meer) wie auch die Rückführung von 700 Mrd. Tonnen Kohlenstoff der Atmosphäre in unsere Böden sind nur durch einen raschen, weltweiten und hundertprozentigen Umstieg auf erneuerbare Energien und eine neue mit Holzkohle und Zwischenfrucht humusaufbauende Kreislaufland- und Forstwirtschaft zu vermeiden. Dummheit und Machtgier – siehe USA, Russland und Nordkorea – behindern bisher noch die Durchsetzung der in diesem Buch aufgezeigten nahe liegenden logischen und hoffnungsvollen Maßnahmen. Lebring im Februar 2019, August Raggam

Kapitel 13: Mögliche Biomassemengen in der EU und weltweit, speziell in Österreich und Deutschland Entsprechend den bisherigen Ausführungen können einige der in Tabelle 1 angeführten Probleme (Stürme, Klimaextreme, Ozonschichtzerstörung und Vergiftung der Böden) nur über die Nutzung der Biomasse als Energieträger gelöst werden. Über den möglichen jährlichen Biomassezuwachs in Österreich, Deutschland, der EU und der Weit herrscht auch bei Forstexperten eine beklemmende Unwissenheit. Es ist also notwendig zu beweisen, dass Biomasse weltweit und vor allem in Österreich und Deutschland in ausreichender Menge für Energiezwecke und zur Klimarettung mit Holzkohle bereitgestellt werden kann. 13.1Das Biomassepotenzial weltweit und in der EU Da die Sonne je m² im Jahresdurchschnitt mit 164 Watt (Abb. 6) auf die Erdoberfläche strahlt, beträgt die jährliche Sonneneinstrahlung bei 51 Mrd. ha Erdoberfläche 733 x 1015 kWh, das entspricht ca. dem 6300-fachen des heutigen fossilen Weltenergieumsatzes. Bei 15 Mrd. ha gesamter Landfläche (inkl. Seen, Flüsse, Wüsten, Landeisflächen, Gebirge, Moore und Siedlungen) und einer jährlichen Netto-Primärproduktion an Biomasse von ca. 60 Mrd. Tonnen Kohlenstoff organisch in Biomasse gebunden errechnet sich ein durchschnittlicher Assimilations-Wirkungsgrad ) von 0,25 % über das Jahr (Schutz der Grünen Erde). Abb. 18 zeigt, dass der fossile Welt-Energieumsatz des Jahres 1995 von 95.000 Mrd. kWh (2016 nach Global Energy Statistik; 2017 waren es 130.000 Mrd. kWh) aus den noch ungenutzten Nutzpflanzen der Erde ca. 5-mal abgedeckt werden kann. Die Forschung (Abb. 18) kann hier aber gebietsweise noch gewaltige Steigerungen ermöglichen, da bei geeigneter Pflanzenwahl und Optimierung der Faktoren, die das Pflanzenwachstum begrenzen, mindestens eine Verzehnfachung des Assimilations-Wirkungsgrades möglich ist: Im Sprachgebrauch wird der „Energieumsatz“ als Energieverbrauch bezeichnet. Da aber Energie nicht verbraucht, sondern nur in eine andere Energieform übergehen kann, ist Energieumsatz die korrekte Bezeichnung. 13.2 Das theoretische erneuerbare E-Potential weltweit In Spalte 2 von Tabelle 14 wird gezeigt, dass der heutige, meist fossile Weltenergieumsatz theoretisch viele tausend Male aus erneuerbaren Quellen gedeckt werden kann. Welches Potenzial davon ist aber wirklich technisch nutzbar, und wie ist die Reihung der erneuerbaren Energien nach ihrer wirtschaftlichen Durchsetzbarkeit gegenüber den aktuellen Preisen der konventionellen Energieträger Öl, Gas, Kohle und Uran, ohne Einführung einer entsprechenden CO2-Steuer? Spalten 4 bis 6: Hier wird eine Bewertung der erneuerbaren Energieträger nach Investitionskosten, Wirtschaftlichkeit und Durchsetzbarkeit vorgenommen. In der Folge werden die erneuerbaren Energien in der Reihenfolge ihrer Durchsetzbarkeit beschrieben: Biomasse: Das gesamte theoretische Biomassepotenzial kann auch praktisch genutzt werden. Alle Flächen (bis auf wenige Ausnahmen) können bewirtschaftet werden. Biomasse gibt es überall. Das heißt, dass Transporte minimiert werden und überall Arbeitsplätze und eine regionale positive Entwicklung gesichert werden können. Die gesamten Energiekosten aus Biomasse sind heute schon konkurrenzfähig. Bei entsprechender Forschung sind Ertragssteigerungen zumindest auf vielen Flächen möglich, sodass der heutige Weltenergiebedarf aus Biomasse in Zukunft über 10-mal gedeckt werden kann. Die Bodenreinigung und die Klimaheilung über Holzkohle reihen die Biomasse, da es ums Überleben geht, an erster Stelle. Die Biomasse kann, wenn man will, sofort flächendeckend Öl, Gas, Kohle und Strom vom Wärmemarkt verdrängen. Warmwasserkollektoren: Das praktisch nutzbare Potenzial dürfte bei etwa 5 % der Landfläche, also bei etwa 1 bis 2 % des gesamten Potenzials liegen. Das reicht aber immer noch, um den heutigen Weltenergiebedarf 50 bis 100-mal zu decken. Leider jedoch nur in Form von Warmwasser. Die Preise sind längst konkurrenzfähig. Erdwärmepumpen:Erdwärmepumpen nutzen die Erwärmung des Erdreichs durch Sonneneinstrahlung unter Einsatz von elektrischer Energie. Da gerade im Winter der Strom vorwiegend aus Öl-, Gas-, Kohle- bzw. Atomkraftwerken stammt, ist die ökologische Sinnhaftigkeit in Frage zu stellen. Die Ökonomie ist so lange gegeben, solange für den in fossilen und atomaren Kraftwerken produzierten Winterstrom keine Kostenwahrheit besteht. Das technisch nutzbare Potenzial liegt in Prozenten ausgedrückt im Bereich der verbauten Fläche, also bei etwa 1 % der Sonneneinstrahlung. Das ist immerhin etwa der 60fache heutige Fossilenergieumsatz! Interessant und ökologisch einwandfrei werden Wärmepumpen, wenn sie ausschließlich mit erneuerbarer Energie betrieben werden. Windenergie: Die Preise sind konkurrenzfähig, Windanlagen boomen! Das wirklich nutzbare Potenzial dürfte aber bei maximal 1 % des theoretischen liegen, sodass daraus etwa der 3-fache heutige Weltenergiebedarf abgedeckt werden könnte. Um Kosten für Leitungen zu sparen gilt auch für Windanlagen: so dezentral wie möglich. Wirtschaftlich optimal sind viele kleine Gruppen privater Investoren, gekoppelt mit regionalen Netzen. Aber auch ein Inselbetrieb hat Zukunft. Flusskraftwerke: Das technisch nutzbare Potenzial dürfte bei 10 % liegen. Die meisten Länder verfügen kaum über nennenswerte Wasserkraftpotenziale. Österreich produziert vor allem in den Sommermonaten ca. 40 Mrd. kWh (ungefähr 13 % der Primärenergie) aus Wasserkraft. Ein weiterer Ausbau ist kaum noch sinnvoll. Da die Wasserkraftwerke weitgehend abgeschrieben sind, ist der Wasserkraftstrom extrem billig und stützt somit verbotenerweise in Österreich den teuren kalorischen Winterstrom. Der Import von Atomstrom ist derzeit auch nur günstig, da die möglichen Schäden und die Endlagerung von der Allgemeinheit getragen werden. Mit Wasserkraft könnten 10 % des heutigen fossilen Energieumsatzes abgedeckt werden. Photovoltaikanlagen: Das nutzbare Potenzial ist wie bei den Warmwasserkollektoren einzuschätzen. Die Kosten je kWh liegen durch die industrielle Fertigung bereits im Bereich der Bereitstellungskosten von konventionellen, zentralen und verlustbehafteten kalorischen Kraftwerken. Die heutigen Investitionskosten von ca. € 600,– je kW pick sind deutlich niedriger als jene zentraler kalorischer Kraftwerke inklusive der Kosten für Feinverteilungs- und Überlandnetze. Da aber die heutigen Strompreise die Gesamtkosten noch nicht widerspiegeln, stellt man häufig die Photovoltaik als noch nicht konkurrenzfähig dar. Geothermie: Sie ist keine erneuerbare Energie! In Tabelle 14 wurde das Potential als jene Wärme gerechnet, die an der Erdoberfläche von innen ankommt und auch abgestrahlt werden muss. Dies geschieht so seit wahrscheinlich 1 bis 2 Milliarden Jahren. Die Schweiz mit etwa 8.000 Tiefenbohrungen mit durchschnittlich 250 m Sonden¬tiefe ist im Bereich der Geothermie-Nutzung heute weltweit führend. In einigen Ländern wird über Geothermie bei etwa 200 oC Quellentemperatur bei 1.000 bis 2.000 m Sonden¬tiefe auch Strom erzeugt. An billigeren Bohrtechniken und neuen Technologien wird intensiv gearbeitet, da solche Kraftwerke zum Unterschied zu konventionellen Atomkraftwerken weder Brennstoffe besorgen noch Abfälle entsorgen müssen. Das im Erdinneren schlummernde atomare Potential dürfte nahezu unerschöpflich sein und den Weltenergiebedarf dauernd decken können. Sie ist als Kernspaltungsenergie jedoch keine erneuerbare Energie, da sie letztlich zusätzlich zur eingestrahlten Sonnenenergie ins Weltall abgestrahlt werden muss, wie eben die Energie aus Öl-, Kohle-, Gas- und Atomkraftwerken auch. Die Geothermie-Nutzung ist vergleichbar mit einem Niedrigenergiehaus, bei dem man die Wärmedämmung zerstört um eine neue, moderne Wärmeversorgung sinnvoll einbauen zu können. Wellen- und Meeresenergie: Die technische Nutzbarkeit wird auf 0,1 % geschätzt, sodass ca. 10 % des heutigen Fossilenergieumsatzes abgedeckt werden könnten.