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23. Dezember 2022

GIS-Analyse am Beispiel der Thematik Papier & Holzgewinnung Teil 1

Sebastian Mitter
23. Dezember 2022

GIS-Analyse am Beispiel der Thematik Papier & Holzgewinnung Teil 1

Eine Analyse der Holzgewinnung und Holzwirtschaft
Wäh­rend der Hoch­pha­sen der Coro­na-Pan­de­mie boom­te der Waren­ver­sand ange­trie­ben vom rasan­ten Wachs­tum der Online-Ver­sand­händ­ler. Dies ver­stärk­te den bereits zuvor bestehen­den Trend der Pro­duk­ti­ons­aus­wei­tung von Ver­pa­ckungs­ma­te­ria­li­en aus Papier und Kar­to­na­ge. Zusätz­lich hat die zur sel­ben Zeit eben­falls mas­siv gestie­ge­ne Nach­fra­ge an Bau­höl­zern vor allem in den USA im Jahr 2021 zu einer extre­men Erhö­hung der gehan­del­ten Holz­prei­se und damit zusam­men mit der Pro­duk­ti­ons­stei­ge­rung bei holz­ba­sier­ten Ver­pa­ckungs­ma­te­ria­li­en nach­ge­la­gert zu einer star­ken Ver­füg­bar­keits­re­duk­ti­on von Druckerzeug­nis­sen aus Papier geführt. Dies neh­men wir zum Anlass im Rah­men der vor­lie­gen­den Blog­se­rie das The­ma Papier sowie des­sen Grund­stoff Holz näher zu betrach­ten. Auf­grund des Umfangs und der Kom­ple­xi­tät des The­mas rich­ten wir unser Augen­merk im ers­ten Teil zunächst auf die Grund­la­gen – Die Holz­ge­win­nung und Holz­wirt­schaft – bevor wir uns im zwei­ten Teil der Serie näher mit Papier und des­sen Ver­wen­dungs­mög­lich­kei­ten auseinandersetzen.

Forst- und Holzwirtschaft – zwischen Monokultur und Nachhaltigkeit

Wirt­schafts­wäl­der in den gemä­ßig­ten Brei­ten sind aktu­ell oft noch Nadel­baum-Mono­kul­tu­ren. „Die aktu­el­le Ten­denz in der moder­nen Forst­wirt­schaft ist die Umstel­lung von Holz pro­du­zie­ren­den Mono­kul­tu­ren mit z.T. stand­ort­frem­den Baum­ar­ten zu Wäl­dern, deren Struk­tur den natür­li­chen öko­lo­gi­schen Ver­hält­nis­sen mög­lichst nahe kommt.“ 1 Die­ser groß­flä­chi­ge Wald­um­bau wird durch die zuneh­mend immer deut­lich sicht­ba­re­ren Fol­gen des Kli­ma­wan­dels, zu denen eine Häu­fung von extre­men Wett­ereig­nis­sen, aus­ge­präg­te­re Hitze‑, Tro­cken- und Regen­pe­ri­oden sowie der Ver­lust von Bio­di­ver­si­tät zäh­len, umso drin­gen­der. Bei der Trans­for­ma­ti­on von einer koh­len­stoff­ba­sier­ten fos­si­len Wirt­schaft hin zu einer sich selbst tra­gen­den Bio­öko­no­mie „spielt die Forst- und Holz­wirt­schaft für den Kli­ma­schutz wegen der Ver­mei­dungs- und Sen­ken­leis­tung hin­sicht­lich Treib­haus­ga­se eine her­aus­ra­gen­de Rolle.“2 Im Zuge des­sen lohnt es sich den in ande­rem Kon­text viel­fach über­stra­pa­zier­ten Begriff der Nach­hal­tig­keit in die­sem Zusam­men­hang wie­der ver­stärk­te Auf­merk­sam­keit zu schenken.

Der Begriff der Nach­hal­tig­keit hat eine lan­ge Ent­ste­hungs­ge­schich­te und prägt seit den in den 1970er Jah­ren vom Club of Rome pro­pa­gier­ten „Gren­zen des Wachs­tums“ in star­kem Maße die öffent­li­che, öko­no­mi­sche und wis­sen­schaft­li­che Debat­te. His­to­risch ver­knüpft ist der Begriff mit der Forst­wirt­schaft. „Die Über­nut­zung der Wäl­der führ­te im 18. Jahr­hun­dert zu einer Ver­sor­gungs­kri­se beim Roh­stoff Holz. Der Säch­si­sche Ober­berg­haupt­mann von Car­lo­witz pro­pa­gier­te 1713 als Gegen­maß­nah­me „nach­hal­ti­ges Wirt­schaf­ten“. Es soll­te nur so viel Holz ent­nom­men wer­den, wie zu ersetz­ten war.“ 3 Die plan­mä­ßi­ge Bewirt­schaf­tung von Wäl­dern und ande­ren Bio­res­sour­cen wur­de damit gezielt ange­sto­ßen und im Forst­we­sen seit­dem praktiziert.

Europa im Fokus – Schwerpunkte der Holzwirtschaft in EU + UK

Prospega - Blog - Forstwirtschaftsflaeche Europa Flaechentreu

Mit einem Anteil der forst­wirt­schaft­lich genutz­ten Flä­che von über 50% im Ver­hält­nis zur gesam­ten Lan­des­flä­che ste­chen vor allem die skan­di­na­vi­schen Län­der Finn­land (~ 62,5%) und Schwe­den (~ 56,5%), Slo­we­ni­en (~ 60%) sowie die bal­ti­sche Staa­ten Est­land (~ 56%) und Lett­land (~ 51,5%) im Ver­gleich zum EU+UK-Durchschnittswert von ca. 32% auf Daten­ba­sis des Euro­päi­schen Sta­tis­tik­amts EUROSTAT deut­lich her­aus. Deutsch­land liegt mit 30,5 % leicht unter dem Durch­schnitt im Mit­tel­feld der EU-Län­der, wäh­rend Irland (~ 9%), das Ver­ei­nig­te König­reich und die Nie­der­lan­de (jeweils ~ 8,5%), Zypern (~ 6%) sowie Mal­ta mit 0% die Schluss­lich­ter bil­den. Dabei gibt es inner­halb der grö­ße­ren mit­tel- und süd­eu­ro­päi­schen Mit­glieds­staa­ten zum Teil erheb­li­che Gefäl­le zwi­schen den ein­zel­nen Regio­nen (in der Kar­te auf Basis ver­ein­heit­lich­ter NUTS‑2 Regio­nen dar­ge­stellt). Beson­ders sicht­bar ist dies im Fal­le von Ita­li­en, einem Land mit ins­ge­samt unter­durch­schnitt­li­chem Anteil der forst­wirt­schaft­li­chen Flä­che an der gesam­ten Lan­des­flä­che nach­voll­zo­gen wer­den: Wäh­rend in der Regi­on Mit­tel­ita­li­en rund um die Haupt­stadt Rom der Anteil bei über 30 Pro­zent liegt, befin­det er sich auf Sar­di­ni­en und Sizi­li­en bei unter 10 Prozent.

Ent­spre­chend der beschrie­be­nen, in der Kar­te abge­bil­de­ten forst­wirt­schaft­lich genutz­ten Flä­chen­an­tei­le ska­liert die Bedeu­tung der Holz­wirt­schaft in den euro­päi­schen Län­dern von nicht­exis­tent auf Mal­ta bis zum bedeu­ten­den Wirt­schafts­zweig in den skan­di­na­vi­schen und bal­ti­schen Staa­ten. Ins­ge­samt wur­den in der EU 2018 141 Mrd. Euro von der Holz­ver­ar­bei­ten­den Indus­trie umge­setzt.9

Deutschlands wichtigster Rohstoff — Holz

Prospega - Blog - Holzverbrauch
Prospega - Blog - Faserholzeinsatz
Prospega - Blog - Holzstoffeinsatz
Da wir bereits einen Blick in die Holz­wirt­schaft Euro­pas gewor­fen haben, fokus­sie­ren wir uns in die­sem Abschnitt auf die deut­sche Holz­wirt­schaft. Als Roh­stoff ist Holz wei­ter­hin sehr gefragt. Egal ob als Bau­ma­te­ri­al, Brenn­stoff oder für die Papier­pro­duk­ti­on — Holz ist in unse­rem All­tag nahe­zu unab­ding­bar. Um den jähr­li­chen Bedarf an Holz zu stil­len, wird zur Gewin­nung viel Wald­flä­che benö­tigt. Im Jahr 2016 wur­den durch­schnitt­lich ca. 125 Mil­lio­nen m³ Holz verbraucht.4 Davon wur­de fast die Hälf­te (ca. 52 Mil­lio­nen m³) in Deutsch­land selbst gefällt.5 Genutzt wird haupt­säch­lich Nadel­holz, wel­ches anschlie­ßend von der Holz- und Säge­indus­trie zu Schnitt­holz für Bau­ma­te­ria­li­en ver­ar­bei­tet wird. Deren Umsatz liegt aktu­ell bei 6,5 Mrd. Euro.6

Abge­se­hen von der Säge­indus­trie wird das Basis­ma­te­ri­al Holz zum Bei­spiel auch in der Papier­in­dus­trie ver­wen­det. Inter­es­sant hier­bei ist die Gesamt­holz­men­ge, wel­che hier­für benö­tigt wird. Knapp 7 % des gesam­ten Holz­ver­brauchs wur­de 2016 für die Papier­pro­duk­ti­on ver­wen­det. Im abge­bil­de­ten Dia­gramm zum Holz­ver­brauch lässt sich dies gut ablesen.4 Die Holz­for­men, die für die Papier­pro­duk­ti­on benö­tigt wer­den, sind in zwei zusätz­li­chen Dia­gram­men dar­ge­stellt. Vor allem der Faser­holz­ein­satz ist in die­sem Zusam­men­hang her­vor­zu­he­ben. Die Bezugs­ein­heit ist hier­bei die Ein­heit Fest­me­ter (*fm), was einen Kubik­me­ter fes­ter Holz­mas­se ent­spricht. Um Faser­holz her­stel­len zu kön­nen, wer­den ver­schie­de­ne Ver­fah­ren ange­wandt. Als Roh­stof­fe wer­den haupt­säch­lich Rund­höl­zer (ca. 5,5 Mil­lio­nen Fest­me­ter im Jahr 2021) sowie Säge­ne­ben­pro­duk­te (ca. 3,5 Mil­lio­nen Fest­me­ter im Jahr 2021) verwendet.7

Bei der Faser­holz­her­stel­lung gibt es grund­sätz­lich zwei Ver­fah­rens­ar­ten, mecha­ni­sche und che­mi­sche Ver­fah­ren. Wird ein mecha­ni­sches Ver­fah­ren ange­wandt spricht man von Holz­stoff, bei den che­mi­schen Ver­fah­ren ver­wen­det man den Begriff Zell­stoff. Bei Holz­stoff sind zusätz­li­che Dif­fe­ren­zie­run­gen zu beach­ten. Holz­schliff ent­steht bei einem voll­kom­men mecha­ni­schen Vor­gang, wobei TMP unter Vor­be­hand­lung mit ther­mi­scher Ener­gie und CTMP bei zusätz­li­cher che­mi­scher Ener­gie pro­du­ziert wird. Die Ver­tei­lung der Vari­an­ten der Holz­stoff­pro­duk­ti­on wird in Dia­gramm Holz­stoff­ein­satz in t deut­lich, wobei der inne­re Kreis die Ver­tei­lung im Jahr 2020 und der Äuße­re im Jahr 2021 dar­stellt. Ins­ge­samt wird deut­lich, dass Holz in Deutsch­land sehr gefragt ist, auch in uner­war­te­ten Bereichen.

Ist der Deutsche Wald in Gefahr?

Prospega - Blog - Waldflaeche
Prospega - Blog - Legende Waldflaeche
Zur Holz­ge­win­nung benö­tigt man wie bereits dar­ge­stellt sehr gro­ße von der Holz­wirt­schaft bewirt­schaf­te­te Wald­flä­chen. Sehr auf­schluss­reich hier­bei ist die räum­li­che Ver­tei­lung von Wald­flä­chen inner­halb Deutsch­lands sowie deren Grö­ßen­ver­än­de­rung über die Zeit. Zur Ver­deut­li­chung dient die Ani­ma­ti­on Wald­flä­chen­ent­wick­lung in Deutsch­land je Bun­des­land 1976 — 2007, wel­che die forst­wirt­schaft­li­che Wald­flä­chen­än­de­run­gen in Deutsch­land von 1976 bis 2007 dar­stellt. Wegen Ver­än­de­rung und Anpas­sung der Berech­nungs­grund­la­ge sind Daten aus jün­ge­ren Jahr­gän­gen lei­der nicht mehr mit der 30-jäh­ri­gen Span­ne ver­gleich­bar. Aus die­sem Grund endet die Ani­ma­ti­on im Jahr 2007. In der GIF-Ani­ma­ti­on ist bezo­gen auf das jewei­li­ge Jahr x die Dif­fe­renz zwi­schen dem forst­wirt­schaft­lich-bewirt­schaf­te­ten Wald­flä­chen­an­teil des jewei­li­gen Bun­des­lan­des und dem durch­schnitt­li­chen forst­wirt­schaft­lich-bewirt­schaf­te­ten Wald­flä­chen­an­teil Gesamt­deutsch­lands dar­ge­stellt. Kon­kret bedeu­tet dies unter Berück­sich­ti­gung der jewei­li­gen Gesamt­flä­che eines Bun­des­lan­des, dass ein Bun­des­land wie Hes­sen 16% mehr forst­wirt­schaft­lich-bewirt­schaf­te­te Wald­flä­che besitzt als der Bun­des­durch­schnitt zu die­sem Zeit­punkt. Um den Unter­schied plas­tisch noch deut­li­cher vor Augen zu füh­ren, wur­de die forst­wirt­schaft­li­che Wald­flä­che jedes Bun­des­lan­des auf Hexa­go­ne umge­rech­net. Die­se Flä­che wird drei­di­men­sio­nal als Höhe abge­bil­det, um die forst­wirt­schaft­li­che Wald­flä­chen­ver­tei­lung noch bes­ser dar­stel­len zu kön­nen. Die feh­len­de Dar­stel­lung der öst­li­chen Bun­des­län­der bis 1994 ist auf feh­len­de ver­gleich­ba­re Daten in der ehe­ma­li­gen DDR zurück­zu­füh­ren. Ab 1994 sind die Daten lücken­los für ganz Deutsch­land ver­füg­bar. Bei der Ani­ma­ti­on ist zu erken­nen, dass die nörd­li­chen Bun­des­län­der deut­lich weni­ger forst­wirt­schaft­lich-bewirt­schaf­tet Wald­flä­che haben als die süd­li­chen Bun­des­län­der. Hes­sen sticht mit einem beson­ders hohen Anteil an forst­wirt­schaft­lich genutz­ter Wald­flä­che her­vor.8

Holz — Die Basis Der Papierherstellung

Die Bedeu­tung resi­li­en­ter, zukunfts­fä­hig auf­ge­stell­ter Wäl­der in Deutsch­land und Euro­pa kann im Zeit­al­ter der glo­ba­len Erwär­mung gar nicht hoch genug ein­ge­schätzt wer­den. Hier­bei soll­te das in der Forst­wirt­schaft früh pos­tu­lier­te Prin­zip der Nach­hal­tig­keit kein Schlag­wort blei­ben, son­dern das kon­kre­te Han­deln bestim­men. Im Arti­kel wur­de ver­sucht auf­zu­zei­gen, wel­che Rele­vanz die Holz­ge­win­nung und Holz­wirt­schaft für zahl­rei­che nach­ge­ord­ne­te Bran­chen besitzt. Die Regio­nal sehr unter­schied­li­che Ver­tei­lung von bewirt­schaf­te­ten Wald­flä­chen in Deutsch­land und Euro­pa steht in direk­ten Zusam­men­hang zur Bedeu­tung der Holz- und Forst­wirt­schaft in den ein­zel­nen Regio­nen. Die sehr ener­gie­in­ten­si­ve Pro­duk­ti­on des Papier­grund­stof­fes Zel­lu­lo­se kon­zen­triert sich dem­entspre­chend auf Regio­nen, die einer­seits einen hohen Wald­flä­chen­an­teil besit­zen und ande­rer­seits über aus­rei­chen­de Ener­gie­re­ser­ven aus erneu­er­ba­ren Ener­gien z. B. Was­ser­kraft ver­fü­gen. Die viel­sei­ti­gen Ein­satz­sze­na­ri­en und Wie­der­ver­wer­tungs­mög­lich­kei­ten von Papier wer­den im nächs­ten Teil der Blog­sei­te genau­er unter die Lupe genommen.

Quel­len:
[1] Stein­ecke, K., & Venz­ke, J. F. (2003). Wald und Forst heu­te. Leib­niz-Insti­tut für Län­der­kun­de (Ed.), Natio­nal­at­las Bun­des­re­pu­blik Deutsch­land. Kli­ma, Pflan­zen und Tier­welt. Spek­trum Aka­de­mi­scher Ver­lag, Hei­del­berg, Ber­lin, 92–93.
https://doi.org/10.15468/doc-gg7h-s853
[2]Wre­de, V. (2020). Her­kunft und ursprüng­li­che Bedeu­tung des Begriffs „Nach­hal­tig­keit “. In Berg­bau gleich Raub­bau? (pp. 29–51). Sprin­ger, Ber­lin, Hei­del­berg.
[3]Weber-Blasch­ke, G. (2019). Nach­hal­ti­ge Forst-und Holz­wirt­schaft als Basis der Bio­öko­no­mie. In Rund­ge­sprä­che Forum Öko­lo­gie Bd (Vol. 48, pp. 31–46).
[4]Kom­pe­tenz- und Infor­ma­ti­ons­zen­trum Wald und Holz (KIWUH) bei der Fach­agen­tur Nach­wach­sen­de Roh­stof­fe e.V. (FNR), Basis­da­ten Wald und Holz 2019, in kiwuh.de, Basis­da­ten Wald und Holz 2019 (fnr.de).
[5]Sta­tis­ti­sches Bun­des­amt, Gene­sis-online, in gensis.destatis.de, Sta­tis­ti­sches Bun­des­amt Deutsch­land — GENE­SIS-Online: Die Daten­bank des Sta­tis­ti­schen Bun­des­am­tes (destatis.de), Tabel­le: Holz­ein­schlag: Deutsch­land, Jah­re, Holz­ar­ten­grup­pen, letz­ter Zugriff 09.12.2022.
[6]Deut­sche Säge- und Holz­in­dus­trie, Zah­len. Daten. Fak­ten., in saegeindustrie.de, DeSH | Säge- und Holz­in­dus­trie (saegeindustrie.de), letz­ter Zugriff 09.12.2022.
[7]Die Papier­in­dus­trie e. V. (2022). Sta­tis­ti­ken zum Leis­tungs­be­richt Papier. Eigen­ver­öf­fent­li­chung, Ber­lin.
[8]Sta­tis­ti­sche Biblio­thek, Fach­se­rie. 3, Land- und Forst­wirt­schaft, Fische­rei. Rei­he 2, Betriebs‑, Arbeits- und Ein­kom­mens­ver­hält­nis­se. 1, Betrie­be, Agrar­struk­tur­er­he­bung. 1, Betrie­be mit Wald­flä­chen, In statistischebibliothek.de, https://www.statistischebibliothek.de/mir/receive/DESerie_mods_00000025.
[9]Sta­tis­ta Rese­arch Depart­ment (2022). Sta­tis­ti­ken zur Forst- und Holz­wirt­schaft. In de.statista.com, Sta­tis­ti­ken zur Forst- und Holz­wirt­schaft | Statista.

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