Mo., 29.01.2018

Umwelt Bioenergie aus Raps und Mais – der Nutzen von Energiepflanzen

Umwelt: Bioenergie aus Raps und Mais – der Nutzen von Energiepflanzen

Foto: colourbox.com

Neue Möglichkeiten für die Produktion von Biokraftstoffen zu finden, wird immer wichtiger. Nichts eignet sich dazu so gut wie Energiepflanzen, die auch in der deutschen Landwirtschaft angebaut werden. Ursprünglich wurden sie ausschließlich für die Futter- und Lebensmittelsproduktion verwendet. Heute werden Pflanzen wie Raps und Mais immer häufigfer angebaut, um statt Nahrung Kraftstoff zu produzieren und Energie zu gewinnen.

Biogasproduktion durch den Landwirt

Heutzutage werden alte Biogasanlagen umgerüstet und neue gleich so gebaut, dass sie mit nachwachsenden Rohstoff betrieben werden können. Die Herstellung von Biogas findet in mehreren Phasen statt. In der ersten, Hydrolyse genannt, werden Kohlenhydrate, Fette und Proteine in kleinere Moleküle gespalten. Diese Moleküle können dann, unter Ausschluss von Sauerstoff, von Mikroorganismen aufgenommen und abgebaut werden, wodurch unter anderem Essigsäure, Wasserstoff und Kohlendioxid entstehen. Sie dienen als Ausgangsstoff für die Methanproduktion durch spezifische Bakterien im letzten Schritt. Methan ist das einzige verwertbare Gas, das im Herstellungsprozess entsteht.

Durch den Anbau von Mais und Getreide wird der Landwirt somit zum Energieproduzenten. Maissilage, aus der kompletten Maispflanze gewonnen, ist der verbreiteste Grundstoff für die Biogasproduktion. Denn die hohen Energieerträge machen aus Mais ein ideales Substrat für die Biogasherstellung. Auch Getreideschrot ist beliebt für die Produktion von Biogas, denn er ermöglicht es, die Biogasanlage flexibel zu steuern.

Ein Problem, das Biogasanlagen immer mehr betrifft, ist, dass der Gewinn vom globalen Getreidepreis abhängig ist. Außerdem erwerben Großinvestoren Land, entweder um Mais anzubauen, oder als Investition für mögliche künftige Bauflächen. Das treibt die Pacht in die Höhe und erschwert es Landbesitzern, konkurrenzfähig zu bleiben.

Dennoch sind Biogasanlagen eine ökologisch korrekte und zuverlässig Geldanlage, denn die Nachfrage steigt stetig, während die Vorräte an fossilen Rohstoffen abnehmen. Somit ist Biogas für viele Landwirte zur Haupteinnahmequelle geworden. Wetter und Missernten wirken sich auf die Erträge ähnlich aus wie bei der Nahrungsmittelproduktion. Dem kann jedoch durch den Anbau von resistenten Sorten vorgebeugt werden.

Herstellung von Biodiesel aus Raps oder Frittierfett

Für die Herstellung von Biodiesel werden tierische und pflanzliche Öle als Rohstoffe verwendet. Obwohl auch Abfälle wie altes Frittierfett verwendet werden, ist Raps sowohl in Deutschland als auch weltweit der wichtigste Grundstoff für die Herstellung von Biodiesel. Landwirte schätzen ihn des Weiteren, weil er für die Fruchtfolge mit Getreide wichtig ist und im Winter die biologische Aktivität des Bodens fördert und profitieren vom Anbau von Raps und Getreide für die Kraftstoffproduktion.

Mit dem Ersatz der Biokraftstoffquote durch eine Treibhausquote vor zwei Jahren, muss schon heute bei der Herstellung von Treibstoffen vier Prozent der Treibhausgase, die bei ihrem Verbrauch ausgeschieden werden, eingespart werden. Ab 2020 sollen es sechs Prozent sein. Somit ist zu erwarten, dass die Nachfrage an Bioenergie in Zukunft weiter zunimmt.

Energiepflanzen im Verkehr und in der Industrie

Biodiesel kann Standarddiesel komplett ersetzen oder mit ihm gemischt und zum Heizen, zur Stromerzeugung oder im Straßen- und Schienenverkehr verwendet werden. Die Herstellung von Kraftstoff durch Energiepflanzen wie Raps und Mais soll dazu beitragen, von fossilen Rohstoffen unabhängig zu werden.

Die Erzeugung von Biokraftstoff steht jedoch mit der Lebensmittel- oder Futterproduktion nicht in Konkurrenz. Denn das Abfallprodukt Rapspresskuchen kann weiter als Futter verwendet werden. Allerdings werden normalerweise unterschiedliche Sorten für die Nahrungsmittel- und Energiegewinnung angebaut.

Aus Biomasse kann man des Weiteren viele industriellen Produkte und Materialien herstellen, die traditionell aus Erdöl oder Erdgas gewonnen werden, wie Schäume, Kunststoffe, Schmierstoffe und Industriechemikalien. 



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