Energiegewinnung mit nachwachsenden Rohstoffen
Im Zug des Klimaschutzes erlangen nachwachsende Rohstoffe immer mehr Aufmerksamkeit und Berechtigung. Die Wissenschaft und Forschung beschäftigt sich vehement mit der Entwicklung neuer Möglichkeiten bei der Verwendung von Naturstoffen zur Energiegewinnung und ergänzend auch für andere Anwendungen, im Sinne einer saubereren Umwelt (z.B. als Ersatz für synthetische Textilien und Fasern) und um einen bevorstehenden Klimawandel entgegen zu wirken.
Verwendung im Energiesektor:
Im Bereich Energiegwewinnung werden die natürlichen Rohstoffe, u. a. auch dank ihrer Umweltverträglichkeit, immer beliebter und der Markt boomt kräftig. Wir stellen Ihnen folgende Applikationen ausführlich vor:
- Welche Rohstoffe können zur Energiegewinnung verwendet werden?
- Sonstige Anwendungen natürlicher Rohstoffe (Bereich Umweltschutz).
Nachwachsende Rohstoffe und ihre Zukunft
Rohstoffe liegen auf unserem Planeten in zwei unterschiedlichen Formen vor: Zum einen als fossile Rohstoffe, wie Kohle, Erdöl, Erdgas etc. Die Rohstoffe dieser Form sind endlich. Zum anderen gibt es nachwachsende Rohstoffe, auch Biorohstoffe genannt, die im landwirtschaftlichen Anbau immer wieder erneuert werden können und somit unbegrenzt zur Verfügung stehen. Die in Deutschland wohl geläufigsten nachwachsenden Rohstoffe sind u.a. Hanf und Flachs, verwendet als Nahrungsmittel, aber auch zur Faser- , Öl- und Energiegewinnung, Getreide und Kartoffeln für die Stärkegewinnung, Raps und Leindotter, die als Öllieferanten fungieren und natürlich Holz. Die Bedeutung nachwachsender Rohstoffe hat besonders in den letzten beiden Jahrzehnten, unter Bezugnahme auf die Diskussion über den Treibhauseffekt und die Endlichkeit fossiler Rohstoffe, stark zugenommen. Auf ca. 1,56 Millionen Hektar – also auf etwa 13 Prozent der Ackerfläche Deutschlands – wurden im Jahr 2006 nachwachsende Rohstoffe angebaut. Hinzu kommen 11,1 Millionen Hektar Wald, die Holz für die Industrie und die Energieversorgung bereit stellen.
Die Nutzung nachwachsender Rohstoffe bietet viele Vorteile; die beiden mit der wohl größten globalen Bedeutung sollen hier hervorgehoben werden. Nachwachsende Rohstoffe eröffnen die Möglichkeit, die Nutzung endlicher Ressourcen, wie Erdöl, Erdgas und Kohle, stark herabzusetzen. Die Schonung dieser begrenzten Rohstoffe für die nachfolgenden Generationen ist unbedingt notwendig, wollen wir unseren Kindern nicht einfach die Versäumnisse unserer Zeit aufbürden. Fossile Rohstoffe sind begrenzt und ihre Ausbeutung nähert sich dem Ende. Die Suche nach geeigneten Alternativen ist die einzig logische und vernünftige Konsequenz.
Weiterhin von entscheidender Relevanz ist die Tatsache, daß die nachwachsenden Rohstoffe vollkommen in den natürlichen Biokreislauf der Natur integriert sind; daher stellen sie keinen Faktor des anthropogenen Treibhauseffekts dar. Dies bedeutet im wesentlichen folgendes:
Der Begriff „Treibhauseffekt“ ist in unserer Kultur überwiegend negativ besetzt. Im ursprünglichen Sinne jedoch ist der natürliche Treibhauseffekt Vorraussetzung für die Entstehung und Erhaltung des Lebens. Die in der Erdatmosphäre u.a. vermehrt enthaltenen Kohlendioxidmoleküle bewirken einen Temperaturanstieg, da sie eine übermäßige Rückstrahlung der einfallenden Sonnenenergie in den Weltraum verhindern. Ohne diesen natürlichen Treibhauseffekt würde die mittlere Temperatur der Erde bei -18 Grad Celsius liegen. Problematisch hingegen jedoch ist der zusätzliche Treibhauseffekt, auch anthropogener Treibhauseffekt genannt, da er durch den Menschen verursacht wird. Seit der Industrialisierung sorgt die Verbrennung der fossilen Rohstoffe Kohle, Erdgas und Erdöl dafür, dass zusätzliches, einstmals gebundenes Kohlendioxid in die Erdatmosphäre strömt. Weitere Faktoren für die Zunahme des Kohlendioxidgehalts sind Abgase aus Industriebetrieben und der Landwirtschaft, die Vernichtung des Waldes und auch das zunehmende Wachstum der Weltbevölkerung. Als Folge des anthropogenen Treibhauseffekts kommt es zu einer stärkeren Erwärmung der Erdatmosphäre, mit all den mittlerweile bekannten Folgen einer drastischen Klimaveränderung (Anstieg der Weltmeere, Zunahme der mittleren Windgeschwindigkeit etc.).
Die Erzeugung von Wärme, Strom oder anderen Energieformen aus nachwachsenden Rohstoffen hat nun den Vorteil, daß pflanzliche Rohstoffe immer nur die Menge an Kohlendioxid frei setzen, die sie während des Wachstums der Atmosphäre entnommen haben. Im Gegensatz zu den endlichen Rohstoffen, sind sie daher weitgehend Kohlendioxid-neutral. Die Stoff – und Energiekreisläufe sind auf diese Art und Weise geschlossen. Daher hilft die Verwendung nachwachsender Rohstoffe, den sich verstärkenden Treibhauseffekt abzuschwächen und der Klimaänderung entgegen zu wirken. Bedenkt man die apokalyptischen Szenarien, die in den letzten Jahren von Wissenschaftlern bezüglich der Klimaveränderung auf die Zukunft hinaus projiziert wurden, dann kommt der Verwendung nachwachsender Rohstoffe eine universale und kaum zu überbietende Bedeutung zu.
Natürlich hat die zunehmende Umstellung auf nachwachsende Rohstoffe mit einigen, teils erheblichen, Problemen zu kämpfen. So müssen sich etliche Verarbeitungsmethoden der Industrie, die auf den Umgang mit fossilen Rohstoffen eingestellt war, in vielen Bereichen erst noch anpassen. Ein Beispiel hierfür liefert die in der Automobilindustrie schrittweise angestrebte Umstellung auf Biokraftstoff. Biodiesel (Rapsölmethylester) ist seit einigen Jahren ein gängiger Treibstoff. Er wird aus Rapsöl hergestellt und ist mit dem normalen Dieselkraftstoff vergleichbar. In Deutschland ist er schon an rund 1900 Tankstellen erhältlich und auch viele Fahrzeughersteller haben sich bereits auf das Biodiesel-Angebot eingestellt. Für die Möglichkeit der Benutzung von reinem Pflanzenöl jedoch, müssen Dieselmotoren in der Regel erst aufwendig umgestaltet werden. Dies ist gewöhnlich mit erheblichen Kosten verbunden.
Ein weiteres, größeres Problem stellt die zunehmende Industrialisierung der Dritten Welt – Länder dar, was zu einem erheblichen Anstieg des Kohlendioxidausstosses führen wird. Hier ist natürlich in erster Linie der Wille und die Fähigkeit internationaler Politik gefragt.
Aber auch jeder Einzelne kann, in dem er sein Bewußtsein für die Formen und Methoden alternativer Energiegewinnung schärft, einen kleinen Beitrag zur Genesung unseres Lebensraumes beitragen.