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Eurosolar in Potsdam - Teil II

Landwirtschaft

Biomasse zwischen Chancen und Grenzen

Auf der am Montag begonnenen 9. EUROSOLAR-Konferenz in Potsdam rückte der gestrige Vormittag den Fokus auf die Produktivitätssteigerungen in der Biomassenutzung: Je stärker die verwendete Lupe wird, desto näher rückt die Wahrheit.

Halbzeit für EVA
Mit einem Bescheid in Höhe von 4,5 Millionen Euro startete im Mai 2005 eines der größten Forschungsprojekte des Bundeslandwirtschaftsministeriums: Energiepflanzen sollen standortangepasst so optimiert angebaut werden, dass sie neben Klimaschutzzielen auch den größten Ertrag liefern und keine Konkurrenz zur Nahrungsmittelproduktion stellen. Überreicht bekam den Scheck Dr. Armin Vetter von der Thüringischen Landesanstalt für Landwirtschaft (TLL), die für die Gesamtkoordination der bundesweiten Versuche zuständig ist. Bis März 2008 ist das Projekt „Entwicklung und Vergleich von Anbausystemen“ (EVA) ausgelegt und Dr. Katja Gödeke von der TLL gab in Potsdam die ersten Trends bekannt.
Mais hat an allen Standorten „die Nase vorn“ und wird wegen der höchsten Ausbeute an Methan und Biogas weiterhin die meist verwendete Energiepflanze bleiben. Aber mit Sommergetreide oder Sudangras stehen Alternativen auf dem Halm. Der Mais konnte überraschenderweise sogar bei der Ausbildung der Laufkäferpopulation ökologisch punkten. So müsse man auf Maisstandorten nicht auf die Pflanze verzichten, meint Dr. Gödeke.
Der im ökologischen Landbau oft verwendete Mischfruchtanbau mit bis zu fünf Pflanzen zur Nutzung synergistischer Effekte angebaut werden, konnte bislang noch nicht abschließend bewertet werden. Ähnliches gilt für die Humusbilanzierung, die sogar positiv ausfallen kann, werden die Gärreste wieder auf das Feld zurückgebracht. Der Einfluss der minimalen Bodenbearbeitung oder der reduzierten Einsatz von Dünger oder Pflanzenschutzmitteln zeigt in guten Jahren durchaus Erfolge – aber nicht in Jahren mit hohem Befallsdruck. Ein Zweikulturnutzungssystem mit zwei nachfolgenden Ernten eignet sich in einer Region erst ab 600 mm Niederschlag.

Biomasse versetzt keine Grenzen
So wenig überraschend die Trends, die noch keine abschließenden Ergebnisse sind, erscheinen mögen, so klar offenbaren sie jedoch, dass die Euphorie über nachwachsende Rohstoffe die Grenzen ihres Wachstums nicht überwinden kann. So hat Johannes Hufnagel vom Leibniz-Zentrum für Agrarlandschaftsforschung (ZALF) auch die Grenzen der Zweikulturnutzung in Brandenburg aufgezeigt. Generell gibt es den Mehraufwand, zweimal zu säen, zweimal zu pflegen und zweimal zu ernten. Gleichzeitig wird mit der ersten Frucht auf eine Ernte in der Hauptvegetationszeit verzichtet und es gibt Einschränkungen bei der Auswahl der Vor- und Nachfrucht. Rund um Berlin stellt die „märkische Streusandbüchse“ die Bauern vor ganz anderen Problemen. Wasser ist der limitierende Faktor für die Bildung organischer Substanz. Das bekommen die Jungpflanzen gerade in der Jugendentwicklung zu spüren und das wirkt sich negativ auf die Bodenbedeckung und die Unkrautregulierung aus. Dabei leiden die Brandenburger Bauern nicht nur daran, dass es weniger regnet, denn die schlechte Wasserführung der Böden lässt auch nur wenig Verbesserungspotenzial zu. Sollte zur Stabilisierung der Zweitfruchterträge noch bewässert werden, dann sind das zusätzliche Kosten.

Köpfchen ist gefragt
Gleichzeitig bietet Hufnagel aber auch Alternativen an, die am Standort Müncheberg und bei der FAL in Braunschweig ausprobiert werden. Biomasse kann auch in der Einkulturnutzung mit einer Winterzwischenfrucht zusammen angebaut werden. Das ZALF spielt dabei auf der Klaviatur der Fruchtfolgesysteme den Energiemais mit abgespritzten Energieroggen, die Bundesforschungsanstalt für Landwirtschaft (FAL) den Energiemais mit abfrierender Zwischenfrucht aus. Denkbar sind auch mehrjährige Fruchtarten, wie Kleegräser, die immer wieder abgeerntet werden können.
In der Nähe von Kassel wird Prof. em. Dr. Konrad Scheffer vom Institut für Nutzpflanzenkunde der Universität Kassel in diesem Jahr noch eine neue Biogasanlage als Pilotprojekt aufstellen. Die Anlage wird nicht mit feuchtem Erntegut gefahren, sondern mit Presssaft aus Silage. Eine einfache Schneckenpresse wird dabei den Saft vom Pressrückstand trennen. Bis zu 40 Prozent der Trockenmasse geht dabei in den Saft über. Hier ist alles drin, kann im Fermenter weniger als 10 Tage verweilen, kommt wegen des flüssigen Aggregatzustandes ohne Rührwerk und Beschicker aus, die in den herkömmlichen Anlagen rund zehn Prozent des Energieaufwandes verbrauchen – und der Pressrückstand lässt sich sogar noch als Pellet verheizen. Diese Technik ist auch nicht auf hohe Pflanzenqualitäten angewiesen. Die Schneckenpresse verarbeitet genauso gut extensiven Grünwuchs aus Landschaftsschutzgebieten, der sonst kaum verwendet werden kann. Hanf ist wegen seiner Faserstruktur zum Auspressen hervorragend geeignet. Die herkömmlichen Biogasanlagenverfahren fürchten die hartnäckigen Fasern. Die neuen Kasseler Anlagen sind kleiner und haben einen höheren Wirkungsgrad von bis zu 90 Prozent.
Sehr viel Geld wird zur Zeit in die CO2-Abscheidung und Speicherung investiert. Sehr viel billiger nutzen Mikroalgen das Kohlendioxid und stellen dabei sogar noch Nutzstoffe für den Menschen her. Ein Hektar Mikroalgen, wie beispielsweise Spirunella, Chlorella oder Dunaliella können bis zu 80.000 l Öl je Hektar produzieren. Das ist 15mal mehr als die Ölpalme. Prof. Dr. Otto Pulz vom Institut für Getreideverarbeitung (IGV) in Nuthetal kann bei dieser Methode „Emissions-To-Biofuels“ auf einen im Januar geschlossenen Vertrag mit der amerikanischen Firma Greenfuel verweisen. Greenfuel besitzt die Möglichkeiten, Mikroalgen großtechnisch herzustellen und Prof. Pulz will ganze Kraftwerke Kohlendioxidfrei machen. Gleichzeitig gewinnt er Biokraftstoff in wirtschaftlichen Größenordnungen.

Wohin geht die Reise?
Die kleine Tatsache, dass Biomasse Wasser zum Wachstum braucht, begünstigt die östlichen Bundesländer nicht, zum Kerngebiet der nachwachsenden Rohstoffe zu werden. Dort wird sich der Wassermangel sogar noch verschlechtern. Umgekehrt zwingt der Wachstumsfaktor Wasser die Energiepflanzen in die guten Anbauregionen, in denen sie eine Konkurrenz zur Nahrungsmittelproduktion stellen. Biomassegewinnung auf Grenzertragsstandorten wird, nach der anfänglichen Euphorie der überall wachsenden Energie, nur durch Hightech ökonomisch genutzt werden können? Aber kämen Magdeburger Börde oder die Köln-Bonner Bucht mit Deutschlands besten Böden in die Lage, sich etwas neues einfallen lassen zu müssen?
Die Reise kann jedoch auch immer noch ganz woanders hingehen. Eckhardt Siegmann von der MM Technology AG stellte das patentierte TPT-Verfahren vor. Bei der Thermal Physical Transformation werden die Molekularstrukturen durch thermische Einwirkung auf physikalischem Wege aufgebrochen und anschließend zu langen C-Ketten polymerisiert. So kann Biomasse direkt zu Kohle oder Treibstoff verflüssigt werden und Siegmann verspricht einen halben Liter Treibstoff aus einem Kilo Stroh. Er sieht aber auch, dass die Biomasseproduktion in die Länder wandern wird, die wegen der großen Flächen diese am günstigsten herstellen können: Die USA, Lateinamerika und Südafrika.

Alle Vorträge der beiden Tage sind bei EUROSOLAR erhältlich.

Roland Krieg

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