Forschung

ReTraCC verfolgt das Ziel, die Transformation des österreichischen Kohlenstoffsystems von fossilen, linearen Strukturen hin zu einer zirkulären, resilienten und klimaneutralen Kohlenstoffwirtschaft zu ermöglichen. Im Zentrum steht die systemische Betrachtung des Wertschöpfungsnetzwerks „Kohlenstoff“, dessen komplexe Stoffströme, Abhängigkeiten und Akteursdynamiken bislang nur unzureichend verstanden sind. Das Projekt kombiniert datenbasierte Systemanalysen, technologische Entwicklung, digitale Innovationen und partizipative Prozesse, um wirksame Transformationspfade zu identifizieren und in realen Usecases zu pilotieren. ReTraCC adressiert vier zentrale Fokusbereiche: die Nutzung biogenen CO₂s, innovative Recycling- und Aufbereitungsverfahren für schwer verwertbare Reststoffe, die Entwicklung zirkulärer Geschäftsmodelle sowie digitale Entscheidungs- und Planungstools. Durch ein neuartiges hybrides Input-Output-Modell, KI-basierte Entscheidungsunterstützung und multisektorale Szenarien werden ökologische, ökonomische und soziale Wirkungen der entwickelten Lösungen umfassend bewertet und auf nationale Ebene skaliert. Der integrierte Ansatz verbindet technologische Machbarkeit mit organisatorischen, regulatorischen und gesellschaftlichen Anforderungen. Stakeholder-Einbindung, Gender- und Diversitätsperspektiven sowie eine ganzheitliche Nachhaltigkeitsbewertung bilden dabei zentrale Bestandteile. Die erwarteten Ergebnisse umfassen die Entwicklung und Pilotierung kreislauffähiger Produktionsprozesse, neue Wertschöpfungsketten für CO₂, erhöhte Rezyklatanteile, servicebasierte Mehrwegmodelle sowie digitale Tools zur Steuerung zirkulärer Kohlenstoffsysteme. ReTraCC schafft damit messbare Beiträge zur Defossilisierung, Versorgungssicherheit, Wettbewerbsfähigkeit und langfristigen Systemtransformation Österreichs.

Europa steht zunehmend im Wettbewerb um Land- und Meeresressourcen: Der wachsende Biomassebedarf steht in einem Spannungsverhältnis zum Biodiversitätsschutz, Erhalt der Ökosystemintegrität und Klimaschutz. Prognosen erwarten bis 2050 eine „nachhaltige Biomasselücke“ von bis zu 70 %. Bestehende Modelle liefern nur Teilanalysen und bieten bislang kaum transparente, partizipative Entscheidungsunterstützung. Das Projekt entwickelt einen neuartigen Bewertungsrahmen, der terrestrische und marine Systeme über ein deliberatives Entscheidungsunterstützungsinstrument verknüpft. Dieses ermöglicht es Entscheidungsträger, Zielkonflikte und Synergien zwischen Klima-, Biodiversitäts- und sozioökonomischen Zielen zu untersuchen. Biophysikalische Modelle zu Angebot und Nachfrage, Biodiversitätsbewertungen, sozioökonomische Entwicklungen und Klimaauswirkungen werden integriert. Gemeinsam mit Stakeholdern entwickelte Szenarien verbinden qualitative Zukunftsbilder mit quantitativen Indikatoren. Das Projekt schafft damit eine flexible, nutzerfreundliche und wissenschaftlich fundierte Grundlage für integrierte Strategien im Rahmen des European Green Deal. Ziel ist es, europäische Entscheidungsträger dabei zu unterstützen, konkurrierende Land- und Meeresnutzungen abzuwägen, die Biomasselücke zu adressieren und eine gerechte, resiliente Bioökonomie innerhalb planetarer Grenzen zu gestalten.

Die Bioökonomie kann helfen, globale Herausforderungen wie Klimawandel, Biodiversitätsverlust und Ressourcenknappheit zu bewältigen. Durch die nachhaltige Nutzung erneuerbarer biologischer Ressourcen wie Pflanzen, Wälder und Reststoffe können fossile Rohstoffe in Bereichen wie Bau, Chemie und Energie ersetzt werden. Gleichzeitig ist Biomasse ein wichtiger Bestandteil von Ökosystemen und des globalen Kohlenstoffkreislaufs. Ihre Nutzung erfordert daher Abwägungen zwischen Klimaschutz, Naturschutz und Ernährungssicherung. Biomasse ist zwar erneuerbar, aber nicht unbegrenzt verfügbar. Landflächen sind begrenzt, Ökosysteme bereits belastet, und eine steigende Nachfrage kann die Konkurrenz um Land, Wasser und Nährstoffe verschärfen. Ob Bioenergie und biobasierte Materialien zur Dekarbonisierung beitragen, hängt von einer nachhaltigen Gewinnung, effizienter Nutzung und der Berücksichtigung von Alternativen wie der Kohlenstoffspeicherung in Ökosystemen ab. Die Studie untersucht das nachhaltig verfügbare globale Biomassepotenzial und die Faktoren, die seine Nutzung begrenzen – mit besonderem Fokus auf die G20-Staaten. Sie analysiert, ob Land-basierte Biomasse bis 2030 und 2050 den Bedarf an Nahrung, Futtermitteln, Materialien und Energie decken kann. Zudem werden Möglichkeiten wie Innovationen, Kreislaufwirtschaft, Handel und Maßnahmen zur Nachfragereduktion betrachtet. Ziel ist eine Wissensgrundlage für Strategien, die Klimaschutz, Biodiversität und Ernährungssicherheit miteinander verbinden.