Spatially differentiated examination of biodiversity in LCA (Life Cycle Assessment) on national scale exemplified by biofuels

Urban, Barbara GND; Haaren, Christina von; Kanning, Helga; Krahl, Jürgen GND; Munack, Axel GND

Ziel: Die kritisch diskutierten Wirkungen auf die biologische Vielfalt durch den intensiven Anbau von Energiepflanzen fehlen in Ökobilanzen von Biokraftstoffen weitgehend aufgrund methodischer Defizite. Diese waren Anlass zur Erarbeitung eines neuen methodischen Ansatzes zur Wirkungsabschätzung für Biodiversität. Als zentrale Forschungsfrage galt es dabei zu klären, wie die für die Beurteilung von Biodiversitätsveränderungen zwingend erforderlichen räumlichen Bezüge in die meist räumlich unspezifischen Ökobilanzen einbezogen werden können. Methoden: Die Methodenspektren der Ökobilanz und der Umweltplanung wurden systematisch in Hinblick auf Schnittstellen untersucht. Auf dieser Analyse aufbauend wurde ein Methodenansatz entwickelt, der das raumbezogene Vorgehen der Umweltplanung mit dem produktbezogenen Vorgehen der Ökobilanz verbindet. Die verfügbaren Datengrundlagen wurden für Deutschland geprüft. Ergebnisse und Diskussion: Es wurde ein mit der Ökobilanz kompatibler Methodenansatz entwickelt und getestet, der zu produktspezifischen quantitativen Ergebnissen führt. Die Methode kann auf einer höheren räumlichen Ebene angewendet werden, ohne flächenkonkret vorzugehen und stellt dennoch den für die Biodiversität notwendigen Bezug zu räumlichen Ausprägungen her. Am Beispiel Bio- ethanol aus Weizen wird das Vorgehen erläutert. In der Gesamtschau aller Indikatoren ergibt sich ein typisches „Biodiversitätsprofil“ für den betrachteten Kraftstoff. Das methodisch neue Vorgehen zeigt damit im Ansatz einen Weg auf, wie eine Transformation von räumlichem Wissen über Biodiversität in die räumlich unspezifische Ökobilanz gelingen kann.

Purpose: The critically discussed effects on biodiversity due to the intensive cultivation of energy crops are largely lacking in the LCAs of biofuels due to basic methodological deficits. This was the starting point to develop a new methodology for impact assessment on biodiversity. The central research question to be clarified was: how can the spatial references, which are necessary for the assessment of biodiversity, be included in the usually spatially unspecific LCA. Methods: Prevalent methods for both LCA and environ-mental planning were investigated with regard to interfaces and integration capabilities as well as differences. Drawing on this analysis a theoretical and methodological approach was developed which integrates the spatially specific procedure of environmental planning into the product specific approach of the LCA. The available geodata and statistical data base for the assessment was examined for Germany and the method adapted to the data situation in Germany. Results and discussion: The resulting methodological approach is explained and tested. It is compatible with LCA principles and leads to product-specific quantitative results. The method can be applied on a higher geographic level (Germany) but, nevertheless, makes reference to spatial characteristics of biodiversity on different scales. This is achieved by combining area specific data about biodiversity with statistical data about pressure factors on the regional level. The procedure is demonstrated by the example of bioethanol from wheat. An overall view of the various indicators yields a "Biodiversity profile" for the considered fuel and a specific biofuel target. This approach leads the way for an integration of spatial knowledge about biodiversity into the spatially nonspecific LCA.

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Urban, Barbara / Haaren, Christina / Kanning, Helga / et al: Spatially differentiated examination of biodiversity in LCA (Life Cycle Assessment) on national scale exemplified by biofuels. 2012.

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