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Teichschaum, der das ganze Jahr über Kraftstoff macht
 Algen wachsen in einem beheizten Teich auf dem Testgelände der University of Nevada. Bildnachweis: John Bebout |
Grünalgen oder gewöhnlicher Teichschaum werden als Allheilmittel für erneuerbare Energien hochgehalten. Hochraffinierte Stämme der schnell wachsenden Biomasse können CO2 direkt aus den Schornsteinen eines Kraftwerks absorbieren, in Brackwasser gedeihen und haben das Potenzial, weit mehr Biokraftstoff pro Hektar zu produzieren als Mais. Eine vielversprechende Methode der Algenproduktion besteht darin, den grünen Schleim in ausgesprochen technisch anspruchslosen Freiluftteichen zu pflegen. Der Ansatz wird jedoch von einer Reihe von Problemen geplagt, darunter ein fünffacher Ertragsrückgang bei kaltem Winterwetter.
Jetzt hat ein Team der University of Nevada gezeigt, dass ein Großteil des saisonalen Produktionsrückgangs durch einfaches Aufdrehen der Hitze vermieden werden kann. Ende November, John Cushman und seine Kollegen einen Freilandteich mit einer Starterkultur von halophytischen (salzliebenden) Algenzellen beimpft. Seitdem zirkulieren sie mit Erdgas erhitztes Wasser durch den Teich, um es trotz Minustemperaturen im Winter konstant auf 29 ° C (85 ° F) zu halten – ein Ansatz, der die Nutzung von Wärme aus geothermischen Quellen simuliert. Drei Wochen später ernteten sie ungefähr fünf Pfund Algen nach Trockengewicht – nur die Hälfte des für den Sommer erwarteten Ertrags.
Dies wird es uns ermöglichen, 365 Tage im Jahr von einer saisonalen Ernte zu einer optimalen Produktion überzugehen, sagt Cushman über das Potenzial, die Algenproduktion mit Erdwärme zu kombinieren. Wenn sich das Vorhaben als erfolgreich erweist, könnte Nevada in einer einzigartigen Position sein, um Kapital zu schlagen. Der Staat ist in Sonnenlicht getaucht, hat weite Spuren offener Wüste und liegt auf wenig genutzten salzhaltigen Grundwasserleitern und geothermischen Ressourcen.
Aber selbst mit der Hinzufügung von Erdwärme, Al Darzins, Leiter des National Renewable Energy Laboratory ( NREL ) vor kurzem wieder aufgenommenes Algen-Biokraftstoff-Forschungsprogramm, hinterfragt, ob die gegenwärtigen Produktionsmethoden kostenwettbewerbsfähig sein können. Die Preisspanne für Algenöl, die derzeit produziert werden könnte, von offenen Teichen bis hin zu geschlossenen Bioreaktoren, könnte zwischen 10 und 40 US-Dollar pro Gallone liegen, sagt Darzins. Und das noch bevor Sie daraus Kraftstoff machen.
Während Geothermie die Produktion steigern könnte, sagt Darzins, dass die zusätzlichen Investitionen erheblich sein könnten. Sie müssen immer noch Rohre verlegen, um die Wärme an Ihre Algenteiche zu übertragen, und das hat seinen Preis.
Auch die Freiluftanlagen sind anfällig für Kontaminationen durch ertragsschwächere Algenstämme und andere Organismen. Darzins sagt, dass die stark salzhaltige Umgebung – der Salzgehalt des Testbeckens der University of Nevada ist ungefähr doppelt so hoch wie der des Meerwassers – dazu beitragen würde, die Kontamination von außen zu begrenzen, räumt jedoch ein, dass das Problem wahrscheinlich bestehen bleiben wird. Was soll man sagen, dass ein Protozoon, das einfach gerne Algen frisst, den Teich erobern könnte? Es gibt Möglichkeiten, ihr Wachstum zu verhindern, aber alles hat seinen Preis und es muss spottbillig sein.