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Mit Bio- Vollgas in die Zukunft

Deutschlands erste Forschungs- Biogasanlage

Hohenheim

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Die Universität Hohenheim eröffnet Deutschlands erste große Biogasanlage zu Forschungszwecken. Das Avangarde- Kraftwerk geht am 19. Juli in Endingen (Landkreis Reutlingen) ans Netz geht. Biogas- Experten der Universität Hohenheim halten bis zu 50 Prozent mehr Energie pro Hektar Anbaufläche möglich.

Das Gas betreibt ein Blockheizkraftwerk, soll einmal Autos betanken und nach Reinigung und Aufbereitung Erdgas ersetzen. Der Strom fließt ins Netz, die Abwärme heizt Universitätsgebäude und die Reststoffe sollen, als neuer Designerbrennstoff, alte Ölheizungen ablösen.

Als Herz der Forschungsplattform Bioenergie dient die Anlage als Kristallisationspunkt der Forschungsaktivitäten zur Bioenergie in Baden-Württemberg. Die Baukosten belaufen sich auf rund 2,5 Millionen Euro, zwei Drittel davon finanziert die Universität Hohenheim über Stiftungen und eingeworbene Sponsorengelder, vor allem von EnBW und Fair Energy. Die ersten Forschungsprojekte werden seitens des baden-württembergischen Ministeriums für Ernährung und Ländlichen Raum (MLR), im Rahmen der Zukunftsoffensive IV, finanziert.

Knapp werden nicht nur die fossilen Brennstoffe, sondern auch die Ackerfläche, um die wachsende Weltbevölkerung zu ernähren – diesem Dilemma kann sich die Diskussion um Bioenergie nicht entziehen, konkurrieren Energiepflanzen und Nahrungsmittel doch um dieselbe Nutzfläche.

„Energie- und Nahrungsproblematik sind ein Thema, das nur im Verbund gelöst werden kann“, bilanziert der Rektor der Universität Hohenheim, Prof. Dr. Hans-Peter Liebig. „Mit unseren beiden Schwerpunkten „Globale Ernährungssicherung“ und „Bioenergie“ forschen wir an der Universität Hohenheim an beiden Seiten der Medaille. Mit Deutschlands erster Forschungsbiogasanlage im Praxis-Maßstab machen wir einen wichtigen Schritt die Nahrungs/Energie-Konkurrenz zu mildern.“

In zwei Fermentern und einer Nachgäranlage mit einem Volumen von je 923 m³ werden pro Tag 7.300 kg Flüssigmist, 3.500 kg Festmist und 5.600 kg nachwachsende Rohstoffe wie Silomais, Hirse, Grünroggen und Gras vergärt. Das entstehende Methangas betreibt anschließend ein Blockheizkraftwerk mit einer elektrischen Leistung von 190 kW und einer Thermischen Leistung von 220 kW.

Doch das ist erst der Anfang: „Die Technik zur Produktion von Biogas hat zwar bereits ein gewisses Niveau erreicht“, erklärt Prof. Dr. Thomas Jungbluth vom Institut für Agrartechnik und Dekan der Fakultät Agrarwissenschaften, „trotzdem gibt es noch enormes Verbesserungspotential“. Zukunfts-Chancen erhoffen sich die Wissenschaftler durch ein Intensivmessprogramm, neue Energiepflanzen, Verbesserung der Gasproduktion und  -verwertung, Reststoffverwertung und der ganzheitlichen Analyse der Anlage aus ökonomischer und ökologischer Sicht sowie im Vergleich zu anderen Produktionswegen von Bioenergie.

Zu einer runden Sache werde das Projekt auch durch einen idealen Standort. „Um Energie für den Transport des Kuhdungs und Kosten zu sparen, wurde die Forschungsanlage direkt auf der Versuchsstation für Tierhaltung, Tierzüchtung und Kleintierzucht am Unteren Lindenhof erstellt. An diesem Standort kann die gesamte Abwärme des Blockheizkraftwerkes zum Beheizen der Ställe, der Bürogebäude und Wohnungen genutzt werden“, freut sich Dr. Hans Oechsner, Leiter der Landesanstalt für Landwirtschaftliches Maschinen- und Bauwesen.

„Da bei Biogas, anders als bei anderen Systemen, zur Bioenergieerzeugung die gesamte Pflanze und nicht nur die Saat genutzt wird, ist dieses Verfahren besonders nachhaltig und liefert heute schon bis zu 70.000 kWh Energie pro ha Anbaufläche“, erklärt Dr. Oechsner. „Die neuen Forschungsansätze sollen eine weitere Effizienzsteigerung bewirken und zur Entspannung der Flächenkonkurrenz beitragen.“

„Mit der Einweihung der Biogasforschungsanlage hier in Eningen erhält die Bioenergieforschungsplattform Baden-Württemberg ihr Herzstück. Baden-Württemberg wird dadurch zum nationalen Vorreiter bei der Biogasforschung. Durch die Vernetzung mit anderen Hochschulen und einer Vielzahl von Fachgebieten in der Forschungsplattform erreichen wir eine ganzheitliche Forschung und dadurch zukunftsfähige und intelligente Lösungen“, sagte die Staatssekretärin im Ministerium für Ernährung und Ländlichen Raum Friedlinde Gurr-Hirsch, parlamentarische Staatssekretärin im Ministerium für Ernährung und Ländlichen Raum.

Ziel der Maßnahmen sei es, auf der Basis der landwirtschaftlichen Versuchstation Unterer und Oberer Lindenhof der Universität Hohenheim und den dort bestehenden Möglichkeiten für die Durchführung von Forschungs- und Untersuchungsprojekten im Bereich der Pflanzen-, Tier- und Biogasproduktion, vielschichtige Fragestellungen für eine optimale energetische und ressourcenschonende Biomasseproduktion, Biogaserzeugung und -nutzung zu bearbeiten. Dabei ist eine spezielle Methodik zur Erfassung der relevanten Parameter (z. B. in der Pflanzenproduktion), zur Entwicklung von entsprechenden Szenarien und zur Umsetzung in zielführende Konzepte und in adäquate Steuerungssysteme zu entwickeln. Für diese Arbeiten wurde ein Verbund zwischen verschiedenen Hochschulen und Forschungseinrichtungen etabliert.

Parallel bilde die Forschung zur Globalen Ernährungssicherung einen mindestens gleichwertigen Schwerpunkt, betont der Rektor. Weltweit genieße vor allem das Kompetenzzentrum für Pflanzenzüchtung einen herausragenden Ruf. Seit acht Jahren engagieren sich über 70 Wissenschaftler zusammen mit asiatischen Kollegen in einem Sonderforschungsbereich, der angepasste, nachhaltige Landwirtschaft zusammen mit der Lokalbevölkerung als Lösung ethnischer, sozialer und ökologischer Probleme etabliert.

Auf europäischen Böden spiele die Konkurrenz zwischen Energiepflanzen- und Nahrungsmittelproduktion bisher nur regional eine gewisse Rolle, erläutert Prof. Dr. Jungbluth. So würden bundesweit derzeit 14 Prozent der Ackerfläche für den Anbau von Energiepflanzen genutzt und davon lediglich drei Prozent für Biogas. „Wobei die EU über den Weltmarkt an der aktuellen Krise natürlich auch beteiligt ist.“

Da es weltweit kaum zusätzliche Ackerflächen zu erschließen gäbe, sehen Wissenschaftler der Universität Hohenheim das vorrangige Ziel in einer Landwirtschaft, die auf der bestehenden Fläche bei zunehmend knappem Wasser mehr Lebensmittel erzeuge. Zeitgleich müsse die Produktion nachhaltig erfolgen: Landwirtschaft müsse klimabewusst arbeiten, weniger fossile Energie verbrauchen, die globale Artenvielfalt schützen, Armut und Hunger eliminieren und politische Krisen verhindern.

„Richtig ist, dass sich das Welthunger- und das Weltenergieproblem nur gemeinsam nachhaltig lösen lassen – eine Aufgabe für Politik und Forschung gleichermaßen“, kommentiert Prof. Dr. Manfred Zeller, Experte für internationale Agrarpolitik der Universität Hohenheim. „Die aktuell steigenden Nahrungsmittelpreise wurden allerdings von einer Reihe globaler Faktoren ausgelöst. Bioenergie alleine verantwortlich zu machen, hieße die Situation sträflich zu vereinfachen.“

„Fakt bleibt, dass die Forschungsanstrengungen in beiden Bereichen – Bioenergie und Ernährungssicherung – weltweit intensiviert werden müssen, um der Menschheit einen Weg aus der aktuellen Krise zu weisen“, summiert Prof. Dr. Liebig. „Mit unserer neuen Biogasanlage haben wir einen großen Schritt getan, um – wie auch mit unserer gesamten Forschung – unseren Beitrag dazu zu leisten.“

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Webtipp: >> Universität Hohenheim

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