am Puls Biologie 5, Schulbuch

165 Humanökologie Energie aus Algen Wenn in diesem Kapitel von Mikroorganismen die Rede war, ging es vor allem um Bakterien oder Pilze. Tatsächlich gibt es auch biotechnolo­ gisch interessante Algen. Hier lernst du eine kleine Alge kennen, der eine große Zukunft im Bereich der erneuerbaren Energien vorhergesagt wird: die einzellige Grünalge Chlorella ( k Abb. 27). Die Einzelzelle dieser Alge kann auf bis zu 10 m heranwachsen. Dann teilt sie sich in vier neue Einzelzellen. Da dieser Prozess ein- bis zwei­ mal innerhalb eines Tages geschieht, vermehrt sich Chlorella sehr schnell. 10µm Abb. 27: Die Grünalge Chlorella vulgaris . Diese enorme Biomasseproduktion wollen manche Firmen zur Gewinnung energiehaltiger Stoffe nutzen. Im Gegensatz zu Biosprit, der aus Raps, Mais, Zuckerrübe oder Soja gemacht wird, hätten Treibstoffe auf Algenbasis einen entschei­ denden Vorteil: Die Algenzucht verbraucht kein Ackerland, das für die Produktion von Lebensmit­ teln benötigt wird. Bei optimalen Bedingungen liefern Algen im Jahr bis zu 100 Tonnen Trockenmasse pro Hektar. Der Ertrag eines normalen Weizenfelds in Öster­ reich liegt bei gleicher Fläche deutlich unterhalb von 10 Tonnen. Damit die Algen gut gedeihen, benötigen sie Licht, Wasser, Kohlenstoffdioxid, Nährsalze und die richtige Temperatur. Manche Firmen züchten Algen in natürlichen oder künstlichen Tümpeln. Bessere Kontrolle über die Wasserqualität und Temperatur erhält man in so genannten Foto­ bioreaktoren. Das sind lichtdurchlässige Behälter aus Kunststoff, die ähnlich hoch technisiert sind wie Fermenter. Um die in den Algen steckende Energie nutzen zu können, gibt es zwei Wege: Entweder trocknet man die Algen und holt die begehrten Inhalts­ stoffe (Öle, Alkohol) heraus. Oder sie werden unter hohem Druck und bei hohen Temperaturen zerlegt. Dabei entsteht Methan, der Hauptbestandteil von Erdgas. Noch ist diese Methode zu teuer, um mit Erdöl und Erdgas konkurrieren zu können. Bei stei­ genden Energiepreisen und optimierter Techno­ logie könnte sich das bald ändern. Zumal viele Algen weitere wertvolle Stoffe pro­ duzieren, die man gesondert verkaufen könnte, etwa Omega-3-Fettsäuren und Astaxanthin. Dieser Farbstoff, mit dem ua. das Fleisch von Zuchtlachs rosa gefärbt wird, kostet mehrere tausend Dollar pro Kilogramm. Hier könnten sich die Energieerzeugung aus Algenbiomasse und die Produktion wertvoller Stoffe optimal ergänzen. Eine ganz andere Idee setzten die Architekten des Hamburger Algenhauses um: Dort hängen 129 Fotobioreaktoren an der Fassade ( k Abb. 28). Die Algen werden zwar auch in regelmäßigen Abständen für die Gewinnung energiehaltiger Stoffe geerntet. Während sie das Haus begrünen, versorgen ihre von der Sonne erhitzten Wasser­ behälter die Bewohnerinnen und Bewohner des Hauses mit Warmwasser. Noch ist die Technik nicht ganz ausgereift. Aber das Beispiel zeigt, dass kleine Organismen für unsere Energiever­ sorgung in Zukunft ganz groß rauskommen könnten. Algen vermehren sich sehr schnell und können zur Gewin­ nung energiehaltiger Stoffe genutzt werden Abb. 28: Algenhaus in Hamburg. Die Fotobioreaktoren an der Hausfassade liefern Energie. Nur zu Prüfzwecken – Eigentum des Verlags öbv