Während Wissenschaftler ihre Jagd auf Energiequellen, die sicherere, sauberere Alternativen zu fossilen Brennstoffen darstellen, fortsetzen, wird eine ständig zunehmende Menge von wertvollem landwirtschaftlichen Flächen für die Produktion von Bioethanol, einer Quelle von Treibstoff, genutzt. Und obwohl die landgebundenen Quellen erneuerbar sind, fürchten Ökonomen und Ökologen, dass das Abzweigen von Ernten für die Herstellung von Kraftstoff die Nahrungsressourcen beschränken und die Kosten in die Höhe treiben wird.
Nun sind Prof. Avigdor Abelson vom Institut für Zoologie und dem neuen Zentrum für Erneuerbare Energien der Universität Tel Aviv und seine Kollegen Dr. Alvaro Israel vom Israel Oceanography Institute, Prof. Aharon Gedanken von der Bar-Ilan-Universität, Dr. Ariel Kushmaro von der Ben-Gurion-Universität und ihr Doktorand Leor Korzen auf der Suche nach einer erneuerbaren Energiequelle, die die natürlichen Lebensräume, Artenvielfalt oder menschlichen Nahrungsquellen nicht gefährdet, an die Meere gegangen. Er sagt, dass marine Makroalgen ‒ gewöhnlicher Seetang ‒ schneller als landbasierte Nutzpflanzen gezüchtet und als Treibstoff geerntet werden kann, ohne nutzbares Land zu opfern. Es ist eine vielversprechende Quelle von Bioethanol, die bisher nahezu unerschlossen geblieben ist.
Die Forscher entwickeln nun Methoden für den Anbau und die Ernte von Seetang als Quelle erneuerbarer Energie. Die Makroalgen können nicht nur unauffällig entlang der Küsten angebaut werden, bemerkt Prof. Abelson, sie können auch das Wasser von überschüssigen, durch menschliche Abfälle oder Aquakultur verursachten Nährstoffen reinigen, die die Meeresumwelt durcheinanderbringen.
Ein von Menschenhand geschaffenes „Ökosystem“
Während an Land gezüchtete Biomassen das Potenzial besitzen, der Umwelt Schaden zuzufügen, glauben die Forscher, dass die Herstellung von Biokraftstoffen aus auf Seetang basierenden Quellen sogar bereits in der Meeresumwelt vorhandene Probleme lösen könnte. Viele Küstenregionen, einschliesslich des Roten Meeres im Süden von Israel, leiden unter Eutrophierung ‒ durch menschliche Abfälle und Fischzucht verursachte Verschmutzung, die zu einer übermässigen Menge an Nährstoffen und schädlichen Algen führt und schliesslich die gefährdeten Korallenriffe beschädigt.
Die Förderung des Wachstums von Seetang für eine spätere Umwandlung in Biokraftstoff könnte diese Umweltprobleme lösen. Das System, dass die Forscher entwickeln, „Combined Aquaculture Multi-Use Systems“ (CAMUS) genannt, berücksichtigt die Gegebenheiten der Meeresumwelt und der menschlichen Aktivität in ihr. Letztendlich funktionieren all diese Faktoren gemeinsam, um ein künstliches „von Menschenhand geschaffenes Ökosystem“ zu schaffen, erklärt Prof. Abelson.
Menschengemachte Fischfutterautomaten, die Verschmutzung in Form von überschüssigen Nährstoffen produzieren und im Allgemeinen als schädlich für die Meeresumwelt angesehen werden, würden zu einem positiven Glied in dieser Kette werden. Neben einer erhöhten Population von Filterorganismen wie Austern, die überschüssige Partikel einsaugen und sie zu Nahrung umwandeln, die die Mikroalgen verzehren können, verwendet, könnte diese „Verschmutzung“ genutzt werden, um eine viel grössere Ausbeute an Seetang zu erhalten, die benötigt wird, damit Seetang zu einer nachhaltigen Brennstoffquelle wird.
„Durch die Verwendung mehrerer Spezies kann CAMUS Abfälle in produktive Ressourcen wie Biokraftstoff verwandeln und gleichzeitig die Auswirkung der Verschmutzung auf das lokale Ökosystem reduzieren“, sagt er.
Die Umwandlung von Abfällen in eine Chance
Die Forscher arbeiten nun daran, den Kohlehydrat- und Zuckergehalt des Seetangs für eine effiziente Fermentation zu Bioethanol zu erhöhen, und sie glauben, dass Makroalgen in der Zukunft eine bedeutende Quelle für Biokraftstoff sein werden. Das CAMUS-System könnte Seetang in eine nachhaltige Quelle von Bioethanol umwandeln, die produktiv, effizient und kostengünstig ist.
Originalversion: Is Seaweed the Future of Biofuel? ScienceBlog, March 5, 2012.
