Sonntag, 20. Juli 2008

Alternative Energien V

In Zeiten von Klimaerwärmung und Polschmelze werden regenerative Energien immer wichtiger.
In der aktuellen Diskussion um die Verlängerung der Laufzeiten für deutsche Atomkraftwerke wird dennoch deutlich, dass bisher nur wenige alternative Verfahren ins Bewusstsein der Öffentlichkeit gelangt sind.
Bei der Frage welche Öko-Energieträger bekannt sind, beschränken sich die Antworten meist auf Biomasse, Windkraft und Solarstrom aus Solarzellen. Biomasse liefert zwar konstante Energie, der Bedarf an Biomasse für die Kraftwerke wird aber oft aus Nahrungspflanzen gedeckt, was aktuell zu einer weltweiten Nahrungskrise geführt hat. Windkraft und Solarstrom sind zwar kostengünstig und sehr umweltverträglich, jedoch liefern sie nicht konstant Strom, da Wind und Sonne nicht immer 24 Stunden zur Verfügung stehen.

Sollte Deutschland also wieder in die Atomkraft einsteigen, die Laufzeiten verlängern und vielleicht sogar neue Atomkraftwerke bauen? Es stimmt, Atomkraftwerke stoßen kein klimaschädliches CO2 aus, mit Tschernobyl und dem Problem des Atommülls im Hinterkopf scheint das für Deutschland keine echte Alternative zu sein, außerdem sind bei jetzigem Verbrauch (und es werden immer mehr Atomkraftwerke gebaut) die weltweiten Uranreserven in 90 Jahren verbraucht.

Es gibt aber noch andere Alternativen. Dieser Post stellt einige davon vor:

Biomasse

Der Begriff Biomasse ist in letzter Zeit durch die Presse gegangen. Die massive Nutzung von Nahrungspflanzen zur Herstellung von Biosprit oder Energie hat zu einer enormen Preissteigerung geführt, sodass sich in ärmeren Ländern viele Menschen ihr Essen nicht mehr leisten konnten. Auch Spekulanten an der Chicagoer Rohstoffbörse sind schnell auf den fahrenden Zug der Preissteigerung aufgesprungen und haben den Trend dadurch noch mehr verschärft. Ihren Millionengewinnen steht der Hunger von Millionen Menschen gegenüber.

Dennoch könnte die Landwirtschaft zur Biospritherstellung und zur Produktion von Nahrung, trotz gestiegener Nachfrage an Nahrungsmitteln, koexistieren ohne dass es zu Engpässen kommt. Das Problem ist nämlich nicht der Mangel an Landwirtschaftlich nutzbaren Flächen, sondern der steigende Ölpreis. Dieser Ölpreis macht es möglich, dass Unternehmen, die Agrosprit herstellen den Bauern für ihre Ernte mehr zahlen können, als die Großhändler der Nahrungsmittelindustrie. Bauern bauen deshalb immer öfters Energiepflanzen wie zum Beispiel Raps an weil sie damit mehr Geld verdienen. Die besonders fruchtbaren Felder gehen dadurch für die Nahrungsmittelproduktion verloren.
Diese fruchtbaren Anbauflächen dürfen der Nahrungsmittelindustrie nicht mehr verlorengehen. Stattdessen sollte man besonders auf weniger fruchtbarem Boden genügsame Energiepflanzen anbauen.
Biomasse umfasst ja außerdem nicht nur Nahrungspflanzen, sondern das gesamte organische Material unseres Ökosystems. Es ist nicht unbedingt notwendig den guten Weizen als Sprit in unseren Motoren zu verbrennen.

Es gibt noch andere Möglichkeiten.

Eine wird bereits von vielen Bauern in der ganzen Welt betrieben: Die Herstellung von Biogas aus organischem Material. Unter organischem Material verteht man hierbei Gülle die oft mit Maishäckselmasse o.Ä. angereichert wird. In einem großen Tank wird das Gemisch unter Luftabschluss zum Gären gebracht bei der Vergärung entsteht dann, quasi als Nebenprodukt, ein brennbares Gasgemisch mit dem z.B. Motoren betrieben werden können.
Oft wird das Gas nach einer Reinigung direkt in einen großen Motor geleitet der einen Generator antreibt. Die Abwärme des Motors wird dann dazu genutzt, die Gärtanks auf Temperatur zu halten.
Nach einer weiteren Reinigng des Gases kann man es sogar als "Bioerdgas" ins normale Erdgasnetz einspeisen.
Biogas ist natürlich auch als Treibstoff für Fahrzeuge aller Art nutzbar.

Biogasanlagen sind in Europa erst seit wenigen Jahren ein Thema. In China dagegen kann man bereits jetzt auf eine fast 50jährige Biogasnutzung zurückblicken. Die Vergärung von Fäkalien zu einem nutzbaren Energieträger wurde bereits unter Mao Zedong vorangetrieben. Das Grundprinzip war damals die Einfachheit. Simple Mini-Biogasanlagen sollten dem Agrarstaat China ins 20. Jahrhundert helfen. Wohl unter dem Motto "Energie für alle" entwickelte man kleinste Anlagen, die einen Haushalt versorgen konnten. Der Mist eines Schweines reicht zum Betrieb der Anlage aus, was ein großer Vorteil ist, denn Schweine sorgen auch gleich noch für die Beseitigung der Essensreste. Zudem läuft die Biogasanlage auch mit dem Inhalt der Latrine und anderem Dung. Die Reste die nach der Vergärung noch übrigbleiben sind ein hervorragender Dünger und enthalten, anders als Gülle, keine Krankheitserreger mehr.
Heute entdeckt man dieses Erbe Maos wieder. Statt Kohlen, soll in ärmsten Gegenden auf dem Land mit Biogas und gekocht und geheizt werden. Für größere Biogasprojekte greifen die Chinesen dennoch auf europäisches Know-How zurück.

Man könnte Biogasanlagen theoretisch auch an Kläranlagen bauen und mit menschlichen "Hinterlassenschaften" betreiben.
Auch auf Mülldeponien entsteht Methangas, das angezapft und als sogenanntes "Deponiegas" genutzt werden kann.

In den letzten Jahren des Zweiten Weltkriegs herrschte in Europa Mangel an Allem. Besonders Dinge wie Treibstoff waren nur sehr schwer aufzutreiben. Die Lösung war Umweltfreundlich.
Die Autos tankten damals einfach Holz.
In einem kleinen Brennofen der an das Auto montiert ist, wird einfaches Holz unter hohen Temperaturen und mit nur wenig Sauerstoff zu Holzgas umgewandelt. Zurück bleibt nur Holzasche die ab und zu ausgeleert werden muss. Diese sogenannte Holzvergasung erzeugt brennbare Abgase die dann direkt in den Motor geleitet werden.
Ein normales Auto kann dann damit problemlos fahren- allerdings bei einer Leistungseinbuße von 25-30%. Wer aber richtig Öko sein will kann sich eine solche Anlage ja an sein Auto bauen.
Der Verbrauch beträgt ungefähr 30kg Holz auf 100km. Wenn man losfahren will, muss man zuerst anheizen. Sofort losfahren ist dann nicht mehr drin, allerdings stellt sich schnell ein richtiges Grill-Feeling ein.
Obwohl sich ein Schweizer aus dem Kanton Thurgau so eine Anlage in seinen alten Opel Kadett gebaut hat und damit auch fährt, ist die Holzvergasung für den Individualverkehr keine echte Alternative. Eher sinnvoll sind da schon stationäre Anlagen für Heizung und Stromerzeugung.
Irgendwann geht dann vielleicht sogar ein großes Holzgaskraftwerk ans Netz das dann zum Beispiel auch verflüssigtes Holzgas fürs Auto herstellen könnte.

Beim Sprit wird in der Europäischen Union seit einiger Zeit auch eine Beimischung von Bioethanol vorgeschrieben. Damit soll der CO2-Ausstoß verringert werden. Grundsätzlich könnten Benziner auch allein mit Bioalkohol fahren. Ein großes Problem ist dabei jedoch die Herstellung. In Brasilien zum Beispiel, dem größten Biosprithproduzenten der Welt, werden große Flächen Regenwald gerodet um Sojabohnen oder Mais zur Alkoholgewinnung anzubauen. Durch diese Rodung werden Tierarten bedroht und der Planet wird seiner grünen Lunge beraubt. Durch die Monokulturen entstehen irreparable Umweltschäden: der fruchtbare Boden wird abgetragen oder ausgelaugt und durch den oft hohen Pestizideinsatz dauerhaft geschädigt.
Ein weiteres Problem ist, dass für die Gewinnung von Bioethanol Nahrungspflanzen verwendet werden. Diese Nahrungspflanzen könnten eigentlich auch Problemlos zur Beendigung der Hungerkrise genutzt werden. Der Europäer kann an der Tankstelle allerdings mehr für den Sprit bezahlen als der Afrikaner für seinen Reis. So ist klar wer diesen Wetbewerb gewinnen wird.

Für Dieselfahrzeuge gibt es auch eine bessere Mögilichkeit, die vor allem auch günstiger ist, als das teure Bioethanol. Wer durch die aktuellen Peissteigerungen beim Diesel enttäuscht ist, kann auch fast problemlos Pflanzenöle tanken. Mit einem kleinen Umbau im Motor wird der Discounter um die Ecke dann schnell mal zur Tankstelle. Ein Preisvergleich zeigt die Vorteile: Salatöl ist bereits ab 69 Cent/Liter zu haben während man für Diesel teilweise bereits das selbe wie für Benzin zahlen muss. Beim Fahren mit Salatöl wird zusätzlich auch noch die Umwelt geschont denn bei der Verbrennung des Öls wird nur soviel Co2 freigesetzt wie die Pflanze zuvor beim wachsen verbraucht hat zudem wird auch weniger Ruß aus dem Auspuff geblasen. Es gibt bereits erste Tankstellen die normales Öl zum tanken anbieten. Dadurch entfällt das lästige Befüllen des Tanks über Plastikflaschen.


Einen anderen Weg geht ein deutscher Konzern. Auch mit Fett lässt sichs gut fahren dachte sich ein findiger Manager der Rethmann-Gruppe und gründete die Fettentsorgungsfirma Ecomotion als Zweigstelle des Konzerns.
Täglich werden dort 100 000 Liter Fett entsorgt und zu Dieselersatz raffiniert. Inzwischen fährt der gesamte Fuhrpark des Konzerns mit diesem Kraftstoff. Nur im Winter werden den 3500 Lkw 5% Diesel in den Tank beigemischt. Damit das Fett nicht hart wird.

Die Firma Fuelcells bietet sogar ein Gerät an mit dem man seinen Biodiesel selbst herstellen kann. Dafür muss man nur altes Frittenfett in den sogenannten Fuelpod2 einfüllen und etwas später kann man mit dem Endprodukt umweltfreundlich fahren.


Irgendwann wird der Rasenmäher von alleine den Rasen mähen und benötigt auch keinen Strom mehr. Das ist jedenfalls die Zukunftsvision von einigen Wissenschaftlern die an einer Bio-Bennstoffzelle arbeiten. Der Rasenmäher bekommt einen richtigen Verdauungsapparat der das zuvor abgemähte Gras zerkleinert und zersetzt. Dann wird die Masse in die Bio-Brennstoffzelle weitergeleitet. Dort erzeugen kleine Bakterien Stoffwechselprodukte die für die Brennstoffzelle zur Stromgewinnung vonnöten sind. Kleine Roboter fahren bereits jetzt schon mit Zuckerwürfeln. Die Umwandlung in Elektrizität dauert aber bisher zu lange. Es wird jedoch weiter geforscht sodass es irgendwan möglich sein wird Rasenmäher wie oben beschrieben zu bauen.
Die Endprodukte der Roboterverdauung werden aber vielleicht zukünftig für Nachbarschaftsstreitigkeiten sorgen. Dann heißt es vielleicht ja "Müller jetzt reichts mir! Ihr Rasenmäher hat schon wieder in meinen Garten gesch......!"

Naja, aber das ist ja noch Zukunftsmusik.

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