title: Biomass Valorization Strategies for Circular Bioeconomy Transition: Dynamics of Alignments and Complexities across Multi-levels
Creators: name: Ding, Zhengqiu
Publisher: name: Humboldt-Universität zu Berlin
Year: 2025
Subjects: subject: Bioraffinerie
subject: nachhaltig
subject: bio-basierte Wertschöpfungskette
subject: Multilevel-Perspektive
subject: Systemveränderungen
subject: Bioökonomie
subject: biorefinery
subject: sustainable
subject: bio-based value chain
subject: multi-level perspective
subject: system transformation
subject: bioeconomy
subject: 354 Öffentliche Verwaltung von Wirtschaft und Umwelt

description: Die Bioökonomiestrategien der EU zielen auf nachhaltige Landnutzung, Ressourceneffizienz und Kreislaufwirtschaft ab, um den Herausforderungen des Klimawandels und der wirtschaftlichen Entwicklung zu begegnen. Erstgenerationen-Bioraffinerien, die auf Agrarrohstoffe zur Bioenergieproduktion setzen, stehen jedoch aufgrund ihrer Auswirkungen auf Landnutzung und Ernährungssicherheit in der Kritik. Diese Dissertation untersucht integrierte Bioraffinerien, die Restgrasbiomasse aus Naturschutzgebieten nutzen und zur Erreichung der EU-Ziele in Kreislaufwirtschaft und Energieeffizienz beitragen. Mit dem Multilevel-Perspektive-Framework werden Forschungslücken zu sozioökonomischen Effekten und Multi-System-Interaktionen geschlossen, um Übergangspfade zu einer nachhaltigen Bioökonomie zu analysieren. Die Ergebnisse zeigen, dass die langsame Entwicklung von Bioraffinerien auf unzureichende nationale Strategien zurückzuführen ist, was die Notwendigkeit kohärenter Strategien, eines stärkeren öffentlichen Bewusstseins und ausgewogener politischer Rahmenbedingungen verdeutlicht. Drei Nutzungsansätze – kaskadische, ergänzende und substituierende Nutzung – werden identifiziert, die eine enge Zusammenarbeit der Akteure und systemübergreifende Integration erfordern. Der kaskadische Ansatz etwa setzt auf industrielle Partnerschaften zur Verarbeitung von Abfallströmen, wobei die Landwirtschaft eine zentrale Rolle bei der Biomasseversorgung spielt. Die Dissertation empfiehlt kontinuierliche Technologiebeobachtung, gezielte politische Maßnahmen und detaillierte regionale Studien, um eine nachhaltige und skalierbare Entwicklung von Bioraffinerien zu fördern. Sie betont die Notwendigkeit, politische, wirtschaftliche und gesellschaftliche Dimensionen zu integrieren, und fordert einen kombinierten Top-down- und Bottom-up-Ansatz, um Barrieren zu überwinden und Innovationen im Bioökonomiesektor voranzutreiben.
description: The EU’s bioeconomy strategies prioritize sustainable land use, resource efficiency, and circularity to address climate and economic challenges. However, first-generation biorefineries, which rely on crop-based biofuels, face criticism for their impact on land use and food security. This research examines integrated biorefineries that utilize residual grass biomass from conservation areas, supporting EU objectives of circularity and energy efficiency. Applying the Multi-Level Perspective framework, the study addresses gaps in understanding socio-economic impacts and multi-system interactions, analyzing transition pathways to a sustainable bioeconomy. Findings indicate that slow biorefinery development stems from inadequate national strategies, highlighting the need for cohesive governance, public awareness, and balanced policies. Three pathways—cascading, supplementary, and substitution use—are identified, each requiring strong stakeholder collaboration and system integration. For instance, cascading use relies on industrial partnerships to process waste streams, with the agricultural sector playing a key role in biomass supply. To enable scalable and sustainable biorefineries, this study recommends continuous technology monitoring, targeted policy measures, and regional assessments. It underscores the necessity of integrating political, economic, and societal factors, advocating for a combination of top-down and bottom-up approaches to overcome barriers and drive innovation in the bioeconomy sector.