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BioSpaceOpt

2010 bis 2011

Zur Abbildung, Bewertung und Optimierung von Biomassenutzungsketten von der Verfügbarkeit individueller Flächen bis hin zur in Wert Setzung als Nahrungsmittel oder einer energetischen Verwertung wird ein geographisch explizites Modellierungsframework entwickelt, das klimatologische, ökonomische, soziale und ökologische Faktoren berücksichtigt und eine Generierung von Szenarien einer zukünftigen Entwicklung mit besonderem Fokus auf klimatische Veränderungen erlaubt. Eine exemplarische Anwendung erfolgt als Fallstudie in der Region Sauwald.

Eine optimierte Landnutzung in Kombination mit einer Optimierung von - meist kompetitiven - Biomassenutzungsketten stellt eine zunehmende Herausforderung im Kontext aktueller Klima- und Energiepolitik dar. Eine nachhaltige und effiziente Nutzung verfügbarer Flächen ist hierbei notwendiger denn je. Im aktuellen Projekt wird ein übertragbares und wissenschaftlich fundiertes Modellierungsframework entwickelt, mit dessen Hilfe regionale Biomassenutzungsketten und deren energetische Vorleistung bewertet und optimiert werden können. Dieses Werkzeug kann einen wesentlichen Beitrag zur Entwicklung optimierter, regional spezifischer Biomassenutzungsstrategien leisten.

Abgestimmt auf die regionalen Voraussetzungen werden geographisch explizit Zuwachsraten unterschiedlicher relevanter Fruchtfolgen bzw. forstwirtschaftlicher Zuwachs wie auch Bedarfsstrukturen in Hinblick auf eine energetische Nutzung in Form von Wärme und Strom ermittelt. Nahrungsmittelbedarf und Biotreibstoffbedarf für die jeweilige Region werden ebenfalls abgeschätzt und berücksichtigt.

Die modelltechnische Umsetzung erfolgt in einem rasterbasierten Ansatz. Als räumliche Auflösung werden 250 Meter Rasterzellen angestrebt. Hintergrund dieses Ansatzes ist neben der expliziten Berücksichtigung von lokalen Gegebenheiten bezüglich der in Wert Setzung von Biomasse auch die Berücksichtigung des geographischen Setups des bestehenden und zukünftigen Biomasse Nutzungssystems.

Regionalstatistische Daten und Landnutzungsdaten auf Rasterbasis werden dabei die wesentliche Datengrundlage für das Modellierungsframework bilden. Zudem baut das Modell auf Daten über klimatologische Einflüsse und mögliche Veränderungen wie auch Kostenstrukturen und ökologische Faktoren auf. Basierend auf dieser Grundlage werden für die Region individuelle Biomassenutzungsketten identifiziert und ihr jeweiliger Beitrag in einem für die Region idealen Zustand ermittelt. Emissionen, Kosten ökologische Faktoren und Konkurrenzgrenzen stellen für dieses integrative Bewertungs- und Optimierungsverfahren die entscheidenden Kriterien dar. Ausgehend von unterschiedlichen Annahmen hinsichtlich einer Preisentwicklung für Biomasse oder klimatischen Änderungen werden individuelle Szenarien einer optimierten regionalen Biomassenutzung ausgewiesen.

Die Modellergebnisse dienen als Senisbilisierungswerkzeug und als Grundlage einer Entscheidungsfindung für eine regionale Biomasse Entwicklungsstrategie. Die Modellergebnisse bieten entscheidende Unterstützung für regionale partizipative Prozesse und veranschaulichen kausale Wirkungszusammenhänge. Zudem unterstützen kartographische Visualisierungen eine Sensibilisierung im Hinblick auf mögliche zukünftige Veränderungen. Das zu entwickelnden Framework wird als Fallstudie in der Region Sauwald exemplarisch angewendet.

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