Dissertation zu Biomasse aus Algen

Kraftstoffe und Futtermittel könnten künftig aus Mikroalgen hergestellt werden, das theoretische Potenzial ist groß. Unter welchen Voraussetzungen es sich in Europa auch in der Praxis bestätigt, hat Johannes Skarka vom ITAS untersucht.

Mikroalgen gelten als Hoffnungsträger, um in Zukunft Biokraftstoffe oder Futtermittel nachhaltig zu produzieren. Ihre großen Stärken: Sie zeigen eine hohe Biomasseproduktivität, können CO₂ aus Abgasströmen nutzen und auf Flächen kultiviert werden, die für die Landwirtschaft nicht geeignet sind. Doch wieviel der öl- oder proteinreichen Mikroalgenbiomasse kann in Europa produziert werden und bestätigen sich die Vorteile gegenüber anderen Energiepflanzen auch in der Praxis? Welche Rolle spielt die Verfügbarkeit geeigneter Flächen und CO₂ für den ökonomischen Betrieb von Algenreaktoren?

Mit diesen Fragestellungen beschäftigt sich Johannes Skarka in seiner Dissertation „Potenziale zur Erzeugung von Biomasse aus Mikroalgen in Europa unter besonderer Berücksichtigung der Flächen- und CO₂-Verfügbarkeit“ an der Fakultät für Chemieingenieurwesen und Verfahrenstechnik des Karlsruher Institutes für Technologie (KIT). Um die aufgeworfenen Fragen zu beantworten, entwickelte er ein auf einem Geoinformationssystem basierendes Modell, in das er räumlich hochaufgelöste Daten zu Klima, Landnutzung, Gelände, Schutzgebieten und CO₂-Emittenten eingespeist hat.

Johannes Skarka konnte zeigen, dass das größte Potenzial zu den geringsten Kosten in Spanien liegt, aber auch weiter nördlich günstige Standorte und hohe Potenziale für die Kultivierung von Mikroalgen zu finden sind. Die Wirtschaftlichkeit hängt dabei wesentlich von der Standortgröße, den CO₂-Kosten und dem Algenbiomasseertrag ab – drei regional sehr unterschiedliche Faktoren. Die Arbeit zeigt, welche technischen und ökonomischen Parameter optimiert werden müssen, um hohe Potenziale zu möglichst geringen Kosten zu realisieren und leistet damit einen Beitrag zur nachhaltigeren Produktion von Mikroalgen. (02.09.2015)

Bibliographische Angaben

Skarka, Johannes
Potenziale zur Erzeugung von Biomasse aus Mikroalgen in Europa unter besonderer Berücksichtigung der Flächen- und CO₂-Verfügbarkeit. Karlsruhe: KIT, 2015
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