Bioethanol (zucker- oder stärkebasierter Biokraftstoff)

Ethanol ist ein bekannter zucker-, stärke- oder heutzutage auch lignozellulose-basierter Biokraftstoff, dessen Herstellungsverfahren gut etabliert sind und weltweit praktiziert werden. Bioethanol wird verwendet, um fossilen Ottokraftstoff teilweise zu ersetzen oder ihm beizumischen.

Überblick

• Ethanol - umgangssprachlich auch als “Alkohol” bezeichnet - ist ein einwertiger Alkohol mit der chemischen Formel C2H6O 
•  wird traditionell aus verschiedenen kohlenhydrathaltigen (z.B. Zucker oder Stärke) Pflanzen hergestellt 
•  eines der ältesten bekannten biochemischen Verfahren 
•  Bioethanol (Kraftstoffethanol) wird ebenfalls aus verschiedenen Rohstoffen hergestellt: 
  •  zuckerreiche Pflanzen (z. B. Zuckerrohr) 
  •  stärkereiche Pflanzen (z. B. Mais, Weizen) 
  • technisch ausgereift ist die Ethanolgewinnung aus Lignocellulose 

Weltweit wurden im Jahr 2019 fast 110 Mrd. Liter (L) Bioethanol-Kraftstoff produziert. Davon wurden 54% in den USA (59,7 Mrd. L) und 30% in Brasilien (32,4 Mrd. L) produziert. Die Europäische Union produzierte sogar 5 % der Gesamtmenge (5,4 Mrd. L) (https://ethanolrfa.org/statistics/annual-ethanol-production/).

• ca. 60 % der Gesamtmenge an Ethanol wird aus Mais hergestellt (hauptsächlich in den USA) 
• 25% der gesamten Ethanolmenge werden aus Zuckerrohr hergestellt (größte Produktionskapazitäten in Brasilien) 
• 7 % werden aus Melasse, 4 % aus Weizen und der Rest aus anderen Getreidesorten, Maniok oder Zuckerrüben hergestellt (OECD-FAO Agricultural Outlook 2019) 
• Europa, der viertgrößte Bioethanolproduzent, setzt neben Mais auch auf Weizen für mehr als 20 % seiner Produktion (OECD-FAO, 2019)

Ethanol wird für industrielle Anwendungen, Lebensmittel und Getränke, in Kosmetika und pharmazeutischen Produkten (z. B. Desinfektionsmittel) verwendet. 82 % der Gesamtproduktion in Europa im Jahr 2019 wurde als erneuerbarer Kraftstoff verwendet (ePure, 2020)

Insgesamt werden mehr als 90 % des globalen Ethanolverbrauchs als Biokraftstoff verwendet (Proskurina et al. 2019). Obwohl immer wieder diskutiert, treibt die globale Biokraftstoffnachfrage nur teilweise die globale Nachfrage nach Agrarprodukten an. Es hängt aber von der Kulturpflanze ab, z.B. liegt der globale Anteil der Zuckernachfrage für die Bioethanolproduktion bei ca. 23% (FAO/OECD 2019)

• nur 9 % der weltweiten Getreideernte (Gerste, Mais, Hirse, Hafer, Roggen und Weizen) für die Biokraftstoffproduktion genutzt wurde (UFOP 2020)