Aufgaben 183 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 biotechnologisch interessante Algen. Hier lernst du eine kleine Alge kennen, der eine große Zukunft im Bereich der erneuerbaren Energien vorhergesagt wird: die einzellige Grünalge Chlorella (kAbb. 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 zweimal innerhalb eines Tages geschieht, vermehrt sich Chlorella sehr schnell. 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 entscheidenden Vorteil: Die Algenzucht verbraucht kein Ackerland, das für die Produktion von Lebensmitteln benötigt wird. Bei optimalen Bedingungen liefern Algen im Jahr bis zu 100 Tonnen Trockenmasse pro Hektar. Der Ertrag eines normalen Weizenfelds in Österreich 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 Fotobioreaktoren. 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 Inhaltsstoffe (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 steigenden Energiepreisen und optimierter Technologie könnte sich das bald ändern, zumal viele Algen weitere wertvolle Stoffe produzieren, die man gesondert verkaufen könnte, etwa Omega- 3-Fettsäuren und Astaxanthin. Dieser Farbstoff, mit dem ua. das Fleisch von Zuchtlachs rosa 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 (kAbb. 28). Die Algen werden in regelmäßigen Abständen für die Gewinnung energiehaltiger Stoffe geerntet. Während sie das Haus begrünen, versorgen ihre von der Sonne erhitzten Wasserbehälter das Haus mit Warmwasser. Noch ist die Technik nicht ganz ausgereift. Das Beispiel zeigt aber, dass kleine Organismen für unsere Energieversorgung in Zukunft ganz groß rauskommen könnten. Algen vermehren sich sehr schnell und können zur Gewinnung energiehaltiger Stoffe genutzt werden 10µm Abb. 27: Die Grünalge Chlorella vulgaris. Abb. 28: Algenhaus in Hamburg. Die Fotobioreaktoren an der Hausfassade liefern Energie. 1 S Wie du auf den nächsten Seiten erfahren wirst, sind verschiedene Lebewesen im Zusammenhang mit der Reinigung von Gewässern essenziell (siehe S. 184–185). Ein achtsamer und nachhaltiger Umgang jeder und jedes Einzelnen trägt deshalb zur Wasserqualität bei. Lies dir die folgenden Hinweise durch und reflektiere im Anschluss weitere Möglichkeiten. Liste sie auf. – Schütte keine Medikamente oder Chemikalien weg, sondern entsorge sie in der Apotheke oder bei der Giftmüllsammlung. – WC-Beckensteine oder -Gele sind völlig überflüssig: Zwar sollen sie beim Spülen Chemikalien freisetzen, die gegen Bakterien und Kalk wirken, doch der weitaus größte Teil enthält Tenside1, Farb- und Duftstoffe. Gelangen sie ungenutzt in das Abwasser, stört dies die biologischen Abbauprozesse in der Kläranlage (siehe S. 184). Sinnvoller ist es, die Toilette einfach regelmäßig zu putzen. 1 Tenside: waschaktive Stoffe in Waschmitteln; Sie bewirken, dass sich Fett im Wasser in kleinsten Tröpfchen verteilt (Wasser und Fett mischen sich normalerweise nicht). Nur zu Prüfzwecken – Eigentum des Verlags öbv
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