Natürliches Geo-Engineering zur Rettung des Weltklimas

14.08.2010

Ständig steigende Energiepreise und ein zusehends anfälligeres Ökosystem verdeutlichen die Notwendigkeit von effizienten Alternativen zu fossilen Brennstoffen

Jedes Jahr wächst der "Energiehunger" der Weltbevölkerung immens und die Nachfrage nach einer ausreichenden und sicheren Energieversorgung steigt stetig. Der weitaus größte Anteil der Energieerzeugung basiert heute auf der Verbrennung der fossilen Energieträger Kohle, Mineralöl und Gas. Die Unsicherheiten der künftigen Energieversorgung auf Grund der zunehmenden Verknappung der fossilen Vorräte, somit die steigende Gefahr für Mensch und Umwelt durch die Verbrennungsprodukte, nähren die Sorge um eine gesicherte Zukunft.

Durch den Einsatz moderner Technologie können zwar Wirkungsgrade und Umweltverträglichkeit gesteigert und dadurch Emissionen reduziert werden, völlig verhindern lassen sich diese so jedoch nicht. Der Klimawandel und die Sorge um die globale Erderwärmung spielt neben der Versorgungssicherheit eine immer stärker werdende Rolle.

Vor dem Hintergrund der globalen Anstrengungen zur Reduzierung der anthropogenen Treibhausgasemissionen ist neben der Energie-Einsparung der Ausbau der erneuerbaren Energien zur Energieproduktion das wichtigste Element. Die erneuerbaren Energien müssen die Basis für die zukünftige Energieversorgung bilden. Gleichzeitig bemüht man sich, Verfahren zu entwickeln, mit denen das schon seit vielen Jahrzehnten zusätzlich freigesetzte CO2 wieder eingesammelt werden soll, damit die aus dem höheren CO2-Gehalt der Atmosphäre folgende Temperaturerhöhung in erträglichen Grenzen bleibt.

Alle Methoden des Geo-Engineering greifen in großem Masse in die natürlichen Abläufe der Biosphäre ein. Künstliche Methoden benötigen sehr viel Energie und haben oft unbeabsichtigte Nebenwirkungen. Natürliche Methoden basieren dagegen auf der Steigerung natürlicher Abläufe, die der Mensch gestört hat. So versucht man durch Düngung mit Eisensalzen das Algenwachstum anzuregen, um zusätzliches CO2 zu binden, welches dann mit der Biomasse auf den Grund des Ozeans sinken soll. Großflächige Versuche haben gezeigt, dass der gewünschte Effekt nicht in dem Umfang eintritt, wie er zur Reduktion des CO2 in der Luft und im Meer nötig wäre. Weltweit werden auch viele Millionen Bäume gepflanzt, die das CO2 binden. Als Ausgleich zur gleichzeitig stattfinden Zerstörung der natürlichen Regenwälder reicht das aber bei weitem nicht aus.

Mit 200 kg Mais kann man einen Mensch ein ganzes Jahr ernähren, aber nur 50 Liter Bioethanol produzieren

Die Erzeugung von Energie aus Sonne, Wind, Wasser und Biomasse gewinnt immer mehr an Bedeutung. Die kombinierte Nutzung der Sonnenenergie mit dem Anbau von Energiepflanzen kann in diesem Energiemix eine maßgebliche Rolle übernehmen. Seit einiger Zeit titeln Zeitschriften rhetorische Kunstgriffe wie "Voller Tank oder voller Teller", welche wohl den Eindruck einer Alternativlosigkeit erwecken sollen1. Die Frage darf aber doch nicht lauten: "Wem nehme ich das Essen weg, damit ich Auto fahren kann?" Sie muss heißen: "Wo finde ich Agrarflächen für den Anbau pflanzlicher Energieträger, ohne in Konkurrenz zu Lebensmitteln oder schützenswertem Urwald zu treten?"

Eine funktionierende Alternative beschrieb aber bereits Ernst Schrimpff2 in der Zeitschrift Humane Wirtschaft (Nov/Dez. 2005), in der Pflanzenöl als zukünftiger Treibstoff diskutiert wurde. Kombiniert man diese Idee mit dem DESERTEC-Projekt der TREC (Trans-Mediterranean-Energy-Corporation), die alle Anrainerstaaten des Mittelmeers einbezieht, zeigt sich, wie man mit Hilfe von Sonnenenergie nicht nur elektrischen Strom, sondern auch noch Trinkwasser gewinnen kann.

Die Deutsche Gesellschaft für Luft- und Raumfahrt (DLR) hat das schon durchgerechnet und unter dem Namen AQUASOL veröffentlicht. Bei einem entsprechenden Ausbau der solaren Kraftwerke und Entsalzungsanlagen steht dann auch genügend Wasser zur Verfügung um energiereiche Pflanzen anzubauen. Das Problem der Biotreibstoffe ist doch, dass heute bevorzugt intakte Agrarflächen mit Energieträgern bebaut werden, anstatt wie zuvor mit Lebensmittelpflanzen.

Entweder wird also aus Nahrungsmitteln Treibstoff gewonnen, wie in USA aus Mais Ethanol - oder es werden Flächen der Nahrungsmittelproduktion umgewidmet für die Produktion von Palmöl, wie in Afrika, wo multinationale Agrarkonzerne die Flächen aufkaufen und den Einheimischen die Nahrungsmittelproduktion verknappen. So wurden in Tansania bereits fast 641170 ha fruchtbares Ackerland für den Anbau von Energiepflanzen freigegeben3. Würde auf diesen Flächen Mais angebaut, könnten dort je nach Boden, Wetter und Düngung 1200- 5000 kg/ha wachsen. Bedenkt man, dass 200 kg Mais einen Menschen ein ganzes Jahr ernähren können, aber nur für die Produktion von 50 Litern Bioethanol reicht, sieht man wie vielen Menschen man die Nahrung nimmt.

Die Preise für Lebensmittel haben sich seit dem Jahr 2000 bis 2008 schon verdoppelt, die Preise für Pflanzenöl (Soja-, Raps-, Sonnenblumen- und Palmöl) sind auf das 3,5-Fache gestiegen. In Südostasien, Brasilien und Afrika wird Urwald gerodet, um Palmöl oder Zuckerrohr anzubauen. Beim Roden wird soviel CO2 freigesetzt, dass es mehr als 80 Jahre dauert, bis diese Menge von den Pflanzen wieder eingesammelt ist4. Auch die Flächen in der EU, die wegen Überproduktion vor einigen Jahren stillgelegt wurden, sind wieder unter dem Pflug zur Produktion von Rapsöl, Sonnenblumenöl, Maissilage für Biogas oder andere Biomasse zum Verbrennen5.

Aber selbst wenn man die kompletten Ackerflächen in Deutschland zur Treibstoffproduktion einsetzen würde, erhielte man nur ca. 18% der in Deutschland benötigten Benzin- und Dieselmenge6. Unser Energiehunger ist eben immer noch zu groß. Dabei ist abzusehen, dass die in 10 Jahren geförderte Rohölmenge wesentlich geringer ist als heute7. Von den derzeit 50 Millionen PKW in Deutschland werden zu diesem Zeitpunkt vielleicht 1 Million mit Strom fahren8. Dies ist eine Frage des politischen Willens.

Für die übrigen PKWs und LKWs, Schiffe und Flugzeuge brauchen wir einen Ersatztreibstoff. Wasserstoff wird häufig als zukünftiger Treibstoff diskutiert, ist aber erstens von der Energiedichte weniger geeignet als Pflanzenöle und zweitens auf absehbare Zeit um ein Vielfaches teurer pro kWh. Für Flugzeuge ist ein Antrieb mit Wasserstoff kaum vorstellbar. Erste Versuche zeigten, dass die Hälfte des Passagierraumes für den H2-Tank benötigt wurde. Elektrische Energie scheidet solange aus, wie keine Energiespeicher mit genügend hoher Energiedichte zur Verfügung stehen. Es ist kaum vorstellbar, dass viele Deutsche bereit wären zu hungern, um Auto zu fahren. Die Mehrheit der Bevölkerung ist sich aber vermutlich nicht bewusst, dass dann irgendein Afrikaner hungern muss, weil die importierten Biotreibstoffe die Lebensmittel in den Entwicklungsländern verteuern.

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