Der globale Bioenergiemarkt hatte im Jahr 2023 ein Volumen von 135,23 Milliarden USD. Er soll im Jahr 2032 263,64 Milliarden USD erreichen und im Prognosezeitraum (2024–32) eine durchschnittliche jährliche Wachstumsrate von 7,7 % aufweisen. Der globale Bioenergiemarkt wird von zunehmenden Umweltbedenken und dem Bedarf an nachhaltigen Energielösungen angetrieben. Staatliche Maßnahmen zur Förderung erneuerbarer Energiequellen, technologische Fortschritte bei Biomasseumwandlungstechnologien und Bemühungen zur Verbesserung der Energiesicherheit tragen zum Marktwachstum bei. Darüber hinaus stärken die Rolle der Bioenergie in der ländlichen Entwicklung und ihr Potenzial zur Reduzierung der Treibhausgasemissionen ihre weltweite Marktexpansion weiter.
Bioenergie ist die Energie, die aus organischem Material, auch Biomasse genannt, in Form von Strom oder Gas gewonnen wird. Anders ausgedrückt bezieht sich Biomasseenergie auf jene Pflanzen, Rückstände und andere biologische Materialien, die als Alternative zu fossilen Brennstoffen bei der Erzeugung von Energie und anderen Produkten verwendet werden. Das Wachstum des Bioenergiemarktes ist auf die zunehmende Umstellung auf erneuerbare Energieträger, die steigende Nachfrage nach Energiezielen zur Reduzierung der CO2-Emissionen, Fortschritte bei Bioenergieumwandlungstechnologien, steigende Investitionen in Bioenergie und sinkende Stromerzeugungskosten aus Bioenergieanlagen zurückzuführen.
| Berichtsmetrik | Einzelheiten |
|---|---|
| Basisjahr | 2023 |
| Regelstudienzeit | 2022-2032 |
| Prognosezeitraum | 2024-2032 |
| CAGR | 7.7% |
| Marktgröße | 2023 |
| am schnellsten wachsende Markt | Asien-Pazifik |
| größte Markt | Nordamerika |
| Berichterstattung | Umsatzprognose, Wettbewerbslandschaft, Wachstumsfaktoren, Umwelt & Umwelt; Regulatorische Landschaft und Trends |
| Abgedeckt |
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Mehrere Industrie- und Entwicklungsländer verabschieden verbindliche Biokraftstoffrichtlinien und haben Biokraftstoffziele festgelegt, um die Energiesicherheit zu verbessern und zur Eindämmung des Klimawandels beizutragen, abgesehen von der Entwicklung des Agrarsektors. Mandate und Anreize für die Beimischung von Biokraftstoffen mit fossilen Brennstoffen tragen erheblich zum anhaltenden Wachstum der Produktion und Verwendung von Biokraftstoffen bei. Die meisten Biokraftstoffe werden derzeit in geringen Anteilen (normalerweise weniger als 10 % Volumen oder Energie) mit fossilen Brennstoffen gemischt. Die Nachfrage nach Biokraftstoffen ist im letzten Jahrzehnt durch Richtlinien wie die Richtlinie für erneuerbare Energien (RED) und die Kraftstoffqualitätsrichtlinie der Europäischen Union, die den erforderlichen Biokraftstoffanteil für den Verkehrssektor geregelt haben, erheblich gestiegen. Darüber hinaus versuchen Regierungsorganisationen, die Beimischungsmengen von Düsentreibstoff zu erhöhen. Im Oktober 2018 kündigte die norwegische Regierung an, dass in Norwegen operierende Fluggesellschaften ab 2020 0,5 % fortschrittlichen Biokraftstoff mit Flugbenzin mischen müssen. Das Ziel der Regierung ist, dass bis 2030 30 % des Flugkraftstoffs nachhaltig und klimafreundlich sein können. Die Regierung stellt einen Markt für alternative Flugkraftstoffe sicher, indem sie eine Beimischungspflicht festlegt. Dies könnte die Technologie- und Branchenentwicklung in Norwegen erleichtern und somit den Bioenergiemarkt im Prognosezeitraum vorantreiben.
Es wird erwartet, dass staatliche Richtlinien und Ziele eine entscheidende Rolle bei der Entwicklung der Bioenergie spielen. Im Jahr 2019 hat China mehrere Ansätze zur Steigerung der Stromerzeugung aus Bioenergie geregelt. So führte China beispielsweise eine neue Initiative für saubere Wärme ein, die den Einsatz von Biomasse- und Abfall-Kraft-Wärme-Kopplungsanlagen steigern soll. Der bedeutendste Einsatz wird in Gebieten erwartet, die Zugang zu Biomasseressourcen haben und Richtlinien zur schrittweisen Abschaffung von Kohlekesseln zur Verbesserung der Luftqualität haben, was die Nachfrage auf dem Bioenergiemarkt ankurbelt. Darüber hinaus wächst der Einsatz von Energie aus Abfall (EfW) stark, da Urbanisierung und wirtschaftliche Entwicklung zu einer höheren Produktion von Siedlungsabfällen (MSW) führen. Die EfW-Technologie bietet Städten eine bessere Lösung als Deponien zur Entsorgung von Siedlungsabfällen, und China hat weltweit die höchste installierte EfW-Kapazität. Die weltweite Einführung integrierter Ressourcenmanagementstrategien könnte den Einsatz von Verbrennungsanlagen und fortschrittlichen Umwandlungstechnologien dramatisch steigern. Diese Entwicklung würde die Deponierung und die damit verbundenen Methanemissionen reduzieren, während eine erweiterte Erfassung von Deponiegas und Energieproduktion den CO2-Fußabdruck der Abfallbewirtschaftungspraktiken weiter reduzieren könnte. Solche Vorteile der zunehmenden/entwickelten Nutzung von Abfall-zu-Energie (WTE) werden voraussichtlich den Bioenergiemarkt im Prognosezeitraum antreiben. Daher bieten WTE-Technologien, die auf Mülldeponien, in Kläranlagen und auf Bauernhöfen eingesetzt werden, einen Vorteil. Sie können Teil eines laufenden kommunalen oder landwirtschaftlichen Betriebs sein und so die Nachfrage auf dem Bioenergiemarkt ankurbeln.
Die Biomasseversorgungskette ist einer der wichtigsten Faktoren der groß angelegten Bioenergieproduktion. In vielen Fällen ist dies ein kritisches Hindernis bei der Beschaffung von Erstfinanzierungen für Neuentwicklungen bestimmter Energiepflanzen. Die meisten Produktionen hängen von komplexen Umwandlungsketten ab, die mit Futter- und Lebensmittelmärkten verbunden sind. Die Lieferkette umfasst verschiedene Aspekte, vom Anbau und der Ernte der Biomasse bis hin zu Behandlung, Transport und Lagerung. Effektive Lieferketten sind für die Bioenergieproduktion von größter Bedeutung, da Biomasse häufig anspruchsvolle saisonale Produktionszyklen aufweist und Masse, Energie und Schüttdichte reduziert. Darüber hinaus ist die Nachfrage nach Endprodukten oft auch verstreut, was die Lieferkette weiter verkompliziert, was wiederum das Marktwachstum bremst. Zusammen mit den identifizierten Herausforderungen spiegelt sich die Komplexität in den Mängeln aktueller Biomasseversorgungskettenmodelle wider, unabhängig davon, ob sie umfassend sind oder auf eine einzelne Komponente der Lieferkette abzielen. Diese Modelle erfordern eine erhebliche Datenmenge. Dennoch wurde die modellierte Analyse in vielen Fällen nicht in einem ausreichend großen Maßstab in der Praxis getestet, um Leistungsdaten zu sammeln. Eine derartige Datenerfassung ist kosten- und zeitintensiv und wirkt sich daher im Prognosezeitraum negativ auf den Bioenergiemarkt aus.
Energiegewinnung aus Abfall (Waste-to-Energy, WTE) wandelt organisches Abfallmaterial in Wärme oder Strom um, der zum Antrieb von Fahrzeugen verwendet wird und gleichzeitig die Umwelt schont. Der Hauptgrund für die Beliebtheit der Energiegewinnung aus Abfall (Waste-to-Energy, WTE) liegt darin, dass sie feste Abfallstoffe, darunter Papier und Kunststoff, kostengünstig und nachhaltig in Energie umwandelt. Dendro Liquid Energy (DLE) ist bei der Stromerzeugung viermal so effizient wie die anaerobe Vergärung (AD) und kostet weniger. Es handelt sich um eine globale Entwicklung auf dem Markt der Energiegewinnung aus Abfall, da sie keinen Abfall erzeugt. Darüber hinaus werden die Anlagen durch die emissionsfreie Ableitung verunreinigt und für den Betrieb unbrauchbar. Mit der Umsetzung dieser Innovation der abfallfreien Technologie in Deutschland versprechen sich die Marktteilnehmer bessere Wachstumschancen.
Nach Regionen ist der globale Bioenergiemarkt in Nordamerika, Europa, Asien-Pazifik, Südamerika sowie den Nahen Osten und Afrika unterteilt.
Nordamerika dominierte den Bioenergiemarkt mit über 35 % der gesamten installierten Bioenergiekapazität im Jahr 2021. In den Vereinigten Staaten wird erwartet, dass der steigende Verbrauch von Biokraftstoffen und unterstützende Regierungspolitiken den Markt ankurbeln werden. Das NREL (National Renewable Energy Laboratory) und das US-Energieministerium haben im Bereich des Bioenergiesektors mehrere Initiativen ergriffen. Im Juli 2020 kündigte das Energieministerium (DOE) eine Finanzierung von über 97 Millionen USD für 33 Projekte an, die Forschung und Entwicklung fördern sollen. Die Projekte werden die Leistung verbessern und die Kosten und Risiken von Technologien senken, mit denen Biokraftstoffe, Bioenergie und Bioprodukte aus Biomasse und Abfallressourcen erzeugt werden können. Daher wird erwartet, dass der Bioenergiemarkt weiter wächst und durch technologische Fortschritte unterstützt wird.
Der asiatisch-pazifische Raum ist die am schnellsten wachsende Region des Bioenergiemarktes mit einem Anteil von über 33 % an der gesamten installierten Bioenergiekapazität im Jahr 2021. Aufgrund ihrer enormen Bevölkerung und des steigenden Energiebedarfs werden China und Indien voraussichtlich bedeutende Akteure im Bereich der erneuerbaren Energien sein. Seit 2019 ist China weltweit führend beim Einsatz erneuerbarer Energien. Im Juli 2020 trat China dem IEA Bioenergy Technology Programme (TCP) bei, um eine neue Ära der Bioenergieentwicklung im Land einzuleiten, die den Anteil der Bioenergie am gesamten erneuerbaren Energiemix des Landes steigern dürfte. Japan ist einer der größten Märkte für erneuerbare Energien im asiatisch-pazifischen Raum. Solar-, Wasser-, Wind- und Bioenergie sind die wichtigsten erneuerbaren Energiequellen des Landes. Zu den Bioenergiequellen des Landes gehören Methan, ungenutztes oder Altholz, gewöhnliche Holz- und Agrarabfälle sowie ein biogener Anteil des Abfalls. Faktoren wie unterstützende Regierungspolitiken und -programme sowie Ziele für erneuerbare Energien werden voraussichtlich die installierte Bioenergiekapazität in Japan im Prognosezeitraum vorantreiben.
Europa ist der drittgrößte Markt mit über 16 % der gesamten installierten Bioenergiekapazität im Jahr 2021. Deutschland ist gemessen an der installierten Kapazität einer der größten Bioenergiemärkte in Europa. Die installierte Bioenergiekapazität in Deutschland erreichte 2019 8,92 GW, was einem Anstieg von 3,8 % gegenüber dem Vorjahreswert entspricht. Darüber hinaus ist der einzige positive Faktor, der das Wachstum des deutschen Bioenergiesektors beeinflussen kann, die schrittweise Abschaltung aller Atomkraftwerke im Land bis 2022. Die Pläne des Landes, alle Atomkraftwerke stillzulegen und den Anteil erneuerbarer Energien am gesamten Stromerzeugungsmix zu erhöhen, werden den Bioenergiesektor in Deutschland im Prognosezeitraum voraussichtlich vorantreiben.
Der globale Marktanteil der Bioenergie ist nach Produkt, Technologie und Region segmentiert.
Nach Produkttyp ist der globale Bioenergiemarkt in Biomasse und erneuerbare Siedlungsabfälle, Biogas und flüssige Biokraftstoffe unterteilt. Biomasse und erneuerbare Siedlungsabfälle sind das größte Segment mit über 34 % der gesamten installierten Bioenergiekapazität im Jahr 2021. Die Biomasse in diesem Segment bezieht sich auf Abfälle zur Wärme- oder Stromerzeugung durch Verbrennung. Auf der anderen Seite bezieht sich erneuerbarer Siedlungsabfall auf organischen Müll, der aus verfaultem Gemüse, Obst und anderen Lebensmitteln besteht. Organische Abfälle, ein Teil des Siedlungsabfalls (MSW), erzeugen Methan durch Prozesse wie Pyrolyse/Vergasung, Verbrennung, anaerobe Vergärung und Deponierung. Ein Anstieg der Abfall-zu-Energie-Technologie und der Nachfrage nach Biomasse, wie Pellets in den KWK-Anlagen, ist der Hauptfaktor für den größten Anteil. Biogas ist eine Mischung aus Gasen, die durch den Abbau organischer Stoffe ohne Sauerstoff entsteht. Prozesse wie anaerobe Vergärung und Deponierung erzeugen Biogas, das hauptsächlich Methan und Kohlendioxid enthält. Die Verwendung von Biogas hat gegenüber der Verwendung verschiedener fossiler Brennstoffe in zahlreichen Anwendungen wie Haushaltsherden, KWK-Anlagen, im Transportwesen und verschiedenen gewerblichen Diensten wie Gewächshäusern mehrere Vorteile, was das Marktwachstum im Biogassegment vorantreibt. Regionen wie Europa und Nordamerika sind einige wichtige Regionen, die flüssige Biokraftstoffe im Transportsektor kommerziell eingeführt haben, um herkömmliche fossile Brennstoffe wie Diesel und Benzin zu ersetzen. Außerhalb des Transportsektors werden Biodiesel und Ethanol in Stromgeneratoren und Kraftwerken verwendet. Die strenge Emissionskontrolle in verschiedenen Ländern und Regionen wie Europa dürfte die Einführung von Biodiesel in Stromgeneratoren erklären. Emissionsstandards wie die Emissionsgrenzwerte der Stufe V für Motoren in nicht für den Straßenverkehr bestimmten mobilen Maschinen wie Generatoren über 560 kW in Europa und Emissionsgrenzwerte für Dieselmotoren für Generatoren bis zu 800 kW in Indien sind einige Standards, die den Einsatz von Biodiesel in Stromgeneratoren im Prognosezeitraum wahrscheinlich erhöhen werden.
Der globale Bioenergiemarkt ist nach Technologie in Vergasung, schnelle Pyrolyse, Fermentation und andere Technologien unterteilt. Die Fermentation dominierte den Bioenergiemarkt mit über 34 % der gesamten installierten Bioenergiekapazität im Jahr 2021. Darüber hinaus wird sie den Markt im Prognosezeitraum wahrscheinlich dominieren, da es sich um eine ausgereifte und weltweit weithin akzeptierte Technologie handelt. Aufgrund der weit verbreiteten Verwendung in der Industrie und des Prozesses, der niedrige Temperaturen und Druck erfordert, erzielt die Fermentation eine Ausbeute von über 98 %, wobei alternative Rohstoffoptionen wie Jatropha, tierische Fette, Schlamm oder Altspeiseöl auf dem Vormarsch sind, gepaart mit einem kommerziellen Wert der Nebenprodukte und Steueranreizen für Biodiesel; diese Technologien erfreuen sich bereits in den ersten Jahren des Prognosezeitraums großer Beliebtheit. Die entscheidenden Marktkonsumenten für das Segment der Biomassevergasung sind die kleinen bis großen Industrien, der gewerbliche Sektor und ländliche Gemeinden. Im asiatisch-pazifischen Raum wird ein starkes Wachstum erwartet, das auf Industrieländer wie Japan, Südkorea, Indien und China zurückzuführen ist. Die Auswirkungen dieses Wachstums werden durch Veränderungen im Energieverbrauch verstärkt, da die Hälfte der Weltbevölkerung in dieser Region lebt. Ein erheblicher Anteil lebt in ländlichen Gebieten, wo Biomasse eine vorherrschende Energiequelle ist, hauptsächlich für den Hausgebrauch. Die Vergasung von Biomasse im kleinen Maßstab liefert in ländlichen Gebieten Strom. In Indien beispielsweise hat das Ministerium für Neue und Erneuerbare Energien (MNRE) mehrere Richtlinien zur Kraft-Wärme-Kopplung für Biomasse und Bagasse entwickelt, die die Vergasung zur Stromerzeugung in großem Umfang nutzen. Diese staatlichen Anreize haben die Nachfrage nach Vergasung im Prognosezeitraum angekurbelt. Das Segment der schnellen Pyrolyse im Kessel wird voraussichtlich wachsen, da die Verwendung von Pyrolyseöl die Kohlenstoffemissionen um 90 % reduzieren kann. Es kann Erdgas sowie schwere und leichte Heizöle ersetzen und so die Nachfrage für den untersuchten Markt erhöhen. Darüber hinaus dürfte die Verwendung von Pyrolyse in Gasturbinen und Dieselmotoren zur Erzeugung von Wärme und Strom ein erhebliches Potenzial für den Markt bieten. Die Implementierung verteilter Anlagen, die Biomasse verarbeiten können, bietet der ländlichen Industrie und Landwirtschaft finanzielle Vorteile. Märkte für Pyrolyseprodukte aus Biomasse entstehen, insbesondere in Asien und Europa. Es wird jedoch erwartet, dass die zunehmende Anwendung der Pyrolysetechnologie zum Ersetzen einer erheblichen Menge an fossilem Kohlenstoff die Nachfrage auf diesem Markt im Prognosezeitraum steigern wird.
Nach Rohstoffen ist der globale Bioenergiemarkt in landwirtschaftliche Abfälle, Holzabfälle, feste Abfälle und andere unterteilt. Feste Abfälle sind das dominierende Segment auf dem Bioenergiemarkt.
Im Jahr 2023 war das Segment Feststoffabfall anteilsmäßig führend auf dem Weltmarkt, getrieben durch die zunehmende Erzeugung von Feststoffabfall aus dem Wohn-, Gewerbe- und Industriesektor, der zunehmend zur Produktion von Bioenergie genutzt wird. Darüber hinaus wird erwartet, dass die wachsende Nachfrage nach nachhaltiger Elektrizität, Transportkraftstoffen, Wärmeerzeugung und anderen Anwendungen das Marktwachstum für Feststoffabfall im Prognosezeitraum ankurbeln wird. Dieses Segment ist für städtische Gebiete von entscheidender Bedeutung, die vor Herausforderungen bei der Abfallentsorgung stehen und nach saubereren, nachhaltigeren Lösungen zur Energiegewinnung aus Abfall suchen.
Landwirtschaftliche Abfälle wie Ernterückstände und Dünger sind eine wertvolle Quelle für die Produktion von Bioenergie. Ihre Nutzung verringert nicht nur die Abfallentsorgung, sondern verschafft Landwirten auch eine zusätzliche Einnahmequelle und trägt damit erheblich zum Sektor der erneuerbaren Energien bei. Dieses Rohstoffsegment ist besonders in Regionen mit ausgedehnter landwirtschaftlicher Tätigkeit wichtig.
Darüber hinaus ist Holzabfall, darunter Forstrückstände, Sägemehl und Holzspäne, seit langem eine traditionelle Bioenergiequelle. Er ist hocheffizient bei der Erzeugung von Wärme und Strom und kommt in Waldgebieten in großen Mengen vor. Seine nachhaltigen und kohlenstoffneutralen Eigenschaften machen ihn zu einer bevorzugten Wahl für Bioenergieprojekte und unterstützen so das Marktwachstum im Forstsektor.
Nach Anwendung ist der globale Bioenergiemarkt in Stromerzeugung, Wärmeerzeugung, Transport und andere unterteilt. Das Transportsegment ist das dominierende Segment auf dem Bioenergiemarkt
Die Bedeutung von Bioenergie im Transportwesen nimmt zu, insbesondere durch die Entwicklung moderner Biokraftstoffe. Biokraftstoffe wie Biodiesel und Bioethanol werden herkömmlichen Kraftstoffen beigemischt, um die Emissionen zu reduzieren. Darüber hinaus wird die Stromerzeugung durch die zunehmende Umstellung auf erneuerbare Energiequellen vorangetrieben, um den Kohlenstoffausstoß zu reduzieren und Nachhaltigkeitsziele zu erreichen. Schließlich wird die Wärmeerzeugung durch die Nachfrage nach Bioenergielösungen für industrielle und private Heizanwendungen vorangetrieben.
