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Alles angespült für Jatropha?
Eine umfassende neue Analyse des Wasserverbrauchs bei der Produktion von Biokraftstoffen zeigt, dass Jatropha, eine ölreiche Pflanze, die für ihre Fähigkeit, in trockenen Regionen wachsen zu können, in denen Nahrungspflanzen nicht wachsen können, das größte Wasserschwein von allen ist.
Durstige Ernte: Jatropha curcas ist eine ölreiche Pflanze, die sich für ihre Fähigkeit einsetzt, in trockenen Regionen zu wachsen, in denen Nahrungspflanzen dies nicht können.
Forscher der Universität Twente in den Niederlanden berichten in einer aktuellen Ausgabe des Proceedings of the National Academy of Sciences dass Jatropha fünfmal so viel Wasser pro Energieeinheit benötigt wie Zuckerrohr und Mais und fast zehnmal so viel wie Zuckerrüben – laut derselben Studie die wassereffizienteste Biokraftstoffpflanze.
Als in den letzten Jahren Mais und andere Biokraftstoffe in die Kritik gerieten, weil sie die Kosten der Nahrungsmittelproduktion in die Höhe getrieben hatten, wandten sich einige Biokraftstoffhersteller an Jatropha Curcas , ein Unkraut, das in den Tropen und Semitropen wild wächst und ölreiche Samen produziert.
Im Jahr 2007 hat sich das Schwergewicht der Ölindustrie BP mit dem britischen Biokraftstoffunternehmen D1 Oils für ein fünfjähriges Projekt im Wert von 80 Millionen Pfund zusammengetan, um die Pflanze in Indien, Südostasien und im südlichen Afrika anzubauen. Gemeinsam haben die Unternehmen bisher mehr als 200.000 Hektar bepflanzt. Und die Anlage machte Ende letzten Jahres erneut Schlagzeilen, als sie als erster Biokraftstoff auf Non-Food-Basis ein Düsentriebwerk antreibt. Aber immer mehr Beweise deuten darauf hin, dass Jatropha nicht so ideal ist, wie früher angenommen.
Die Behauptung, dass Jatropha nicht mit Nahrungspflanzen um Wasser und Land konkurriert, ist völliger Unsinn, sagt Arjen Hoekstra, Mitautor der Studie. Der Forscher sagt, dass die Pflanze mit wenig Wasser wachsen und Dürreperioden überstehen kann, aber um zu gedeihen, braucht sie wie jede andere Pflanze gute Wachstumsbedingungen. Wenn nicht genügend Wasser vorhanden ist, wird die Ölproduktion gering, sagt Hoekstra.
Hoekstra und seine Kollegen haben den Wasserfußabdruck von 13 verschiedenen Biokraftstoffpflanzen untersucht. Ihre Berechnungen beinhalteten regionale Schätzungen, wie viel Regenwasser jede Kultur erhielt und wie viel zusätzliches Wasser durch Bewässerung für ein optimales Wachstum benötigt würde. Die Studie berücksichtigte auch die Verdunstungsraten während der Vegetationsperiode in den Hauptproduktionsgebieten jeder Kultur und die durchschnittlichen Erträge jeder einzelnen Kultur von 1997 bis 2001. Die Zahlen wurden dann nach Ländern und weltweit gemittelt, um eine einzige Wasserfußabdruckzahl zu erhalten – pro Liter Ethanol oder Biodiesel – für jede Kultur.
Sie sehen einen großen Unterschied je nach Land, in dem die Biomasse produziert wird, unterschiedlichem Klima, unterschiedlichen landwirtschaftlichen Praktiken, der verwendeten Kultur, ob es sich um eine Stärke- oder Zuckerpflanze handelt, die für Bioethanol verwendet wird, eine Ölpflanze für Biodiesel oder eine Pflanze, die zur Stromerzeugung verbrannt, sagt Hoekstra.
Das Team berechnete, dass Jatropha in Indien, Indonesien, Nicaragua, Brasilien und Guatemala – den einzigen Ländern, für die Jatropha-Produktionszahlen vorlagen – durchschnittlich 20.000 Liter Wasser pro Liter Biodiesel benötigt. Für alle anderen Nutzpflanzen nutzten die Forscher viel umfassendere – und damit wirklich globale – Daten der Ernährungs- und Landwirtschaftsorganisation der Vereinten Nationen. Sojabohnen und Raps, die beiden anderen in der Studie betrachteten Biodiesel-Pflanzen, lagen beim Wasserverbrauch auf Platz zwei mit jeweils rund 14.000 Litern Wasser pro Liter Kraftstoff.
Chris Somerville , Direktor des Energy Biosciences Institute an der University of California, Berkeley, sagt, er sei von den Ergebnissen der Studie nicht so überrascht. Jatropha ist eine Wildart und hat wahrscheinlich einen schrecklichen Ernteindex [Verhältnis des Ertrags zur Gesamternte], da noch keine Zucht durchgeführt wurde, sagt er.
Somerville sagt, dass das Interesse an Jatropha hauptsächlich durch die Mandate der Europäischen Union (EU) für die Biodieselproduktion getrieben wurde, die im Dezember 2008 aufgrund von Umweltbedenken reduziert wurden, dass Biokraftstoffe – insbesondere Biodiesel aus Palmöl – die Zerstörung von Regenwäldern und Feuchtgebieten verursachten. Ich weiß nicht, ob wir den Tod von Jatropha erleben werden, aber wir sehen in Europa jetzt sicherlich viel weniger Nachfrage als noch vor ein paar Jahren, als es ein echtes Gerangel darum gab, sagt Somerville.
Eine weitere kürzlich von Friends of the Earth durchgeführte Studie ergab, dass Jatropha-Plantagen in Swasiland, die von BP und D1 Oils betrieben werden, in einem Land, das bereits unter chronischer Nahrungsmittelknappheit leidet, Land und Wasser von den Nahrungsmittelpflanzen wegnehmen.
Somerville sagt, dass Jatropha und andere Biodiesel-Pflanzen in den kommenden zehn Jahren wahrscheinlich durch viel höhere Erträge von Zellulose-Ethanol in den Industrieländern verdrängt werden, aber dass die Pflanzen weiterhin eine Nische füllen könnten. Die Entwicklungsländer werden möglicherweise weiterhin eine große Nachfrage nach Jatropha und anderen Pflanzenölen sehen, da die Kapitalinvestitionen viel geringer sind als bei Ethanol und insbesondere bei den hochtechnischen Verfahren von Zellulosekraftstoffen, sagt er.
Henk Joos, Direktor für Pflanzenwissenschaften bei D1 Oils, behauptet, dass die EU-Mandate immer noch große Mengen an Biodiesel erfordern, und sagt, dass neuere Jatropha-Stämme mit höheren Erträgen viele der Wasserverbrauchsprobleme der Pflanze lösen könnten. Joos und sein Team kreuzen verschiedene Jatropha-Stämme, um die Samenproduktion zu steigern und den Ölgehalt der Samen zu maximieren, und sie entwickeln Verfahren, die es ermöglichen, die verbleibende Samenbiomasse für Tierfutter zu verwenden.
Im Jahr 2006 begann das Energy and Resources Institute (TERI), eine indische Forschungsgruppe, eine 10-jährige, 9,4 Millionen US-Dollar teure Anstrengung zur Entwicklung von Jatropha, die gentechnisch veränderte Samen mit einem höheren Ölgehalt beinhaltete. Nibhi Chanana von TERI sagt, dass die Gruppe noch drei bis vier Jahre davon entfernt ist, die Gene zu isolieren, die die Ölproduktion kontrollieren.