Erdöl aus Biomasse

In meiner Serie wie man wohl Erdöl, oder besser gesagt Kohlenwasserstoffe erzeugen kann, wenn die natürlichen Vorräte zu Ende gehen. Das optimale wäre natürlich eine regernative Quelle. Dann wäre die Erzeugung kohlendioidneutral. Das erste was einem spontan einfällt ist das Vergären von Biomasse, auf diesem Wege wird heute Biogas erzeugt. Vereinfacht gesagt läuft dabei folgendes ab:

Pflanzen bestehen aus Kohlenhydraten. Zumeist aus Zellulose. Diese haben die Summenformel (C6H10O5)n. In der Praxis natürlich auch andere Gerüststoffe wie Lignin oder geringe Mengen an Aminosäuren. Bestimmte Bakterien vergären nun dies unter Sauerstoffabschluss zu Methan und Kohlendioxid. dabei entstehen auch andere Gase. Nehmen wir Grass als schnellwachsende Rohstoffquelle so ergibt dies einen Ertrag von 172 m/t Frischmasse mit einem Methangehalt von knapp 54 %. Das Hauptproblem ist dabei dass wir diese Flächen eigentlich für den Anbau landwirtschaftlicher Produkte brachen. Weiterhin klappt es am besten mit schnell abbaubaren Stoffen wie Grass, Mais oder Getreide. Holz ist weitaus weniger gut geeignet. Also ist das auch nichts für eine nachhaltige Landwirtschaft. Ein Nutzen würde sich ergeben, wenn man die Fäkalien aus der Mast zu Biogas umsetzt. Da ein Gasgemisch erhalten wird, wird es aber wohl eher thermisch verwertet werden.

Die optimale Lösung wären Pflanzen die sehr schnell wachsen und das am besten an Plätzen, an denen man keine Landwirtschaft betreiben kann. Die am schnellsten wachsenden Organismen sind Algen. Eine Lösung wäre es daher in abgrenzbaren Bereichen Algen zu züchten und zu ernten. Wie dies im offenen Meer aber klappen soll ist schwer vorstellbar. Es gibt Strömungen und Nährstoffe, welche das Wachstum ankurbeln werden dann weggetragen. Eine Lösung wäre es die Algen nicht im Meer zu züchten, sondern an Land. Es gibt eine Reihe von Grünlagen die nicht nur wegen ihrer Biomassenproduktion interessant sind. Es gibt Grünalgen die Öl herstellen, das biss zu 50 % der Trockenmasse ausmacht. Das US Energieministerium hat ausgerechnet, das 40.000 km ausreichen würden den gesamten Treibstoffgehalt der USA zu decken.

Es gibt Ideen das bei uns durchzuführen. In einem geschlossenen System. Die Idee: Man speist die Abgase eines Kraftwerks in eine geschlossene Anlage mit Nährlösungen ein. Das Dumme dabei nur: Bei uns müsste man natürlich Licht künstlich einsetzen. Für das Licht braucht man Strom und da die Algen nur einen Bruchteil des Sonnenlichts in Biomasse umsetzen ist das natürlich keine so schlaue Idee.

Sinnvoller wäre es dies in Wüsten durchzuführen. Entweder in einem geschlossenen System oder in offenen Gräben.. In jedem Falle wird man aber immer wieder frisches wasser nachliefern müssen und das Wasser umwälzen müssen. Daher denke ich wird es sinnvoll sein es küstennah zu betreiben. Das ist aber keine große Einschränkung. Es gibt zahlreiche Wüsten, die direkt am Meer liegen wie die Sahara, Namibia und Atmaca Wüste. Wenn man entlang dieser einige Kilometer weit die Algen züchten würde, käme man auf eine große Fläche. Nimmt man noch einige Halbwüsten, wie den Golf von Aden, die Wüste Sinai etc. hinzu, so gibt es zahlreiche nutzbare Flächen.

Noch interessanter: Es gibt Algen die Wasserstoff produzieren. Der wäre von Nutzen bei der Kohlehydrierung und zur direkten Nutzung als Treibstoff. Leider sind die Algen nicht besonders effizient: Ein 200 l Aquarium soll 50 l Wasserstoff pro Tag produzieren. Das sind 9 g Wasserstoff mit einem Brennwert von 1280 KJ oder 0.355 kWh. Daher wird klar, dass man sehr große Zuchtbecken braucht.

Trotz allem halte ich das für eine gangbare Lösung, zumal es wahrscheinlich sehr einfach als Low-Cost Lösung durchführbar wäre – einfach recht große Becken ausheben und das Wasser regelmäßig durch einen Filter pumpen, wobei man die Algen auffängt. Danach könnte man das Öl extrahieren und den Rest noch in einer Biogase anläge vergären. Die dabei erzeugte Festsubstanz kann man dann wieder als Dünger einbringen.

Man sollte es mal ausprobieren. Vielleicht wäre es eine gangbare Lösung.

Ach ja noch ein Video. Ich höre in letzter Zeit wieder viel ELO und da heute mal eines meiner Lieblingslieder als Video. Ich glaube die meisten dürften es nicht kennen, da es nie als Single erschien:

One thought on “Erdöl aus Biomasse

  1. Mir gefällt die Serie zur Erzeugung von Kohlenwasserstoffen für die nicht energetische Nutzung sehr gut. Bei diesem Artikel allerdings greift sie meines Erachtens zu kurz, da aus Biomasse auch ohne Umweg über Kohlewasserstofferzeugung auch direkt viele Produkte hergestellt werden können.

    Ein separater Anbau von Pflanzen nur für die Erzeugung von Kohlenwasserstoffen ist auch nicht sinnvoll, sondern vielmehr sollten Abfälle aus der normalen Produktion dafür verwendet werden.

    Bei der Algenzucht käme neben einer Verlagerung ins Ausland auch ein Saison-Betrieb wie bei den Zuckerfabriken infrage. Auch könnten in den Anlagen im Wechsel unterschiedliche Produkte hergestellt werden, um ohne künstliche Beleuchtung auszukommen.

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