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Sind Algen der Biotreibstoff der Zukunft?

Neues Projekt Sind Algen der Biotreibstoff der Zukunft?

Die Georg Fischer Deka GmbH hat ein Rohrleitungssystem entwickelt, das Algen wachsen lässt. Aus dieser Biomasse können Treibstoff, Nahrungsmittel und Tierfutter gewonnen werden.

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Quelle: Privatfoto

Algen wachsen schneller als jede herkömmliche Nutzpflanze. Dafür brauchen sie nur Wasser, Licht, Kohlendioxid und einige Spuren an Mineralien. Sie stellen keine hohen Ansprüche an die Wasserqualität und benötigen auch keine Ackerböden.
Dass Algen, genau genommen Mikroalgen, daher als Rohstoffquelle genutzt werden, also auch optimale Energieerzeuger sein können, ist unter Naturwissenschaftlern längst bekannt. In der kommerziellen Umsetzung dieser Technologie befinden sich Unternehmen weltweit aber noch in der Anfangsphase, sagt Dr. Stephan Schüßler, Leiter der Forschungsabteilung der Georg Fischer Deka GmbH.
Das Dautphetaler Unternehmen macht sich auf dem noch unbekannten Gebiet der Algenherstellung derzeit weltweit einen Namen und hat eine Neuheit auf den Markt gebracht: Die Dautphetaler haben ein spezielles transparentes Kunststoffmaterial auf PVC-Basis und gemeinsam mit einem Biotechnologiepartner ein Rohrleitungssystem entwickelt, das Algen wachsen lässt.
„Der Trick dabei ist, dass die Rohre und Formteile aus transparentem Kunststoff eine ausreichende Menge Licht in der richtigen Wellenlänge durchlassen, chemisch sowie auch witterungs-beständig und dabei kostengünstig sind“, erklärt Schüßler. Die Anlage könnte überall - auch in der Wüste – aufgestellt werden. Für diese Entwicklung erhielt GF Fischer Deka neben dem mit 50 000 Euro dotierten SolVin-Innovationsaward auch kürzlich den Innovationspreis von den Schaffhausener Banken und dem Schaffhausener Industrieverband.
„Innovation ist im Hinterland ein Muss“, sagt Geschäftsführer Gerhard Wewior.

Ertragreicher als Mais

Dass sie ein einfaches Mittel für die Algenproduktion gefunden haben, reicht nicht aus. Die Zucht muss auch kostengünstig werden – das ist der Knackpunkt. Nur dann könnten Algen als Energiequelle in der Masse zum Ersatz fossiler Quellen beitragen, erklären Wirtschaftsforscher in Studien. Derzeit betragen die Herstellerkosten bei relevanten Algenarten 1 bis 10 Euro pro Kilogramm. Durch eine effizientere Aufarbeituung geringerem Energiebedarf der Reaktionen werden 50 Cent pro Kilogramm Biotrockenmasse an Herstellkosten angestrebt.
Um die extrem dünnwandigen Rohre für die Algenproduktion kommerziell und damit günstig zu produzieren und die Reaktoren im Einsatz zu testen, arbeitet GF Deka GmbH mit Wissenschaftlern der TU Berlin sowie mit der Firma LGEM in Holland zusammen.
Nach den Erkenntnissen der Projektpartner kann in einem Gewächshausbetrieb ein jährlicher Flächenertrag von 15 bis 45 Tonnen Algenbiotrockenmasse pro Hektar erzielt werden – „mehr als die doppelte mit Mais als der effizientesten Biomassenpflanze in konventioneller Landwirtschaft erreichbare Menge“, so die Erfahrungen von LGEM und der TU Berlin.
Die Asiaten haben die Kosten-Nutzen-Rechnung schon längst aufgemacht: Für Kunden in Südkorea liefert GF derzeit eine 20 Kilometer lange Rohrleitung für einen solchen Photobioreaktor zur Algenzucht. Derzeit haben Gespräche begonnen, wie auch hier im Landkreis diese Bioreaktoren als Quelle für Biomasse mit einer Biogasanlage und einem Blockheizkraftwerk im geschlossenen Kreislauf betrieben werden können, erklärt Schüßler. Eine weitere Schlüsselanwendung der Algentechnologie liegt in der Aufbereitung von Abwasser, erläutert  Schüßler abschließend.

Das System

  • In einem geschlossenen System aus transparenten Rohren – dem Photobioreaktor – zirkulieren unter geeigneter Bestrahlung mit Sonnenlicht oder künstlichem Licht Bestandteile von Mikroalgen und wachsen dabei.
  • Zum Wachstum benötigen sie Kohlendioxid, Nährstoffe und Spurenelemente. Sobald keine Lichtmenge mehr vordringen kann, wird die Algenmasse dann „abgeerntet“ und getrocknet.
  • Die Wertstoffe, wie Omega-3-Fettsäuren oder Proteine, werden aus der Biomasse extrahiert. Die transparenten, extrem dünnen Rohre sind bereits entwickelt. Jetzt geht es dem Unternehmen darum, durch Feldstudien und kleinere kommerzielle Anlagen weitere Effizienzsteigerungen und einen Ausbau der Kommerzialisierung zu erreichen.
Firmen-Porträt
Das Unternehmen wurde 1960 in Biedenkopf gegründet, seit 1998 gehört es zum Schweizer Konzern Georg Fischer, das an 125 Standorten weltweit mehr als 13 000 Mitarbeiter beschäftigt. Im Dautphetaler Ortsteil Mornshausen arbeiten rund 110 Beschäftigte. Sie entwickeln und stellen Kunststoffrohrsysteme her, die weltweit zum Einsatz kommen - zum Beispiel in der Chemie- Halbleiter- oder Wasseraufbereitungsindustrie oder in der Luftfahrttechnik.
So stecken in jedem Airbus, also auch im neuen Airbus A 380, in der Lüftungsanlage zum Beispiele Rohre aus dem Hinterland. Georg Fischer Deka GmbH ist nach eigenen Angaben die einzige Firma, die Kunsstoffrohre auf PVC-Basis produziert, die für Lebensmittel zugelassen sind - Essig der Firma Kühne fließt zum Beispiel durch diese GF-Rohre. In Mornshausen befindet sich das größte vollüberdachte Rohrlager in Europa – es ist 5200 Quadratmeter groß.
50 Prozent der Rohre werden ins Ausland exportiert - in europäische Länder, aber auch nach Amerika und Asien, erklärt Vertriebschef Achim Niederhöfer. GF Deka hat 2012 nach eigenen Angaben einen Umsatz von 30 Millionen Euro im Jahr gemacht. Weitere Angaben zur Bilanz macht das Hinterländer Unternehmen nicht, verweist dabei auf die Zahlen des Mutterkonzerns in der Schweiz.
Georg Fischer im schweizerischen Schaffhausen ist ein Mischkonzern mit über 200-jähriger Tradition, der neben der Herstellung und dem Vertrieb von Kunststoffrohrsystemen auch Zulieferer von Gussteilen für die Automobilindustrie ist sowie Maschinenbauer von Hochgeschwindigkeits-Fräsautomaten und Funken-Eriosionsautomaten.

von Anna Ntemiris

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