Ölpalme könnte die Biosprit-Knappheit beenden

Ölpalme könnte die Biosprit-Knappheit beenden

wiwo.de: Preislich attraktiv sind Biokraftstoffe inzwischen – und knapp. Eine bisher kaum bekannte brasilianische Ölpalme könnte das ändern, sagen Wissenschaftler.

VictorVictor Barra steht in seinem Gewächshaus in Minas Gerais, rund zwei Autostunden nördlich von Sao Paulo. Durch seine Hände lässt er ein paar stachelige Nüsse kullern. Barra hebt eine vorsichtig wieder auf, hält sie eingeklemmt zwischen Daumen und Zeigefinger ins Licht. Goldgelb glänzt die Palmnuss namens Maracauba, „wie frisches Motoröl“, sagt Barra. „Wir nennen sie intern Ölnuss oder Energie-Nuss“, sagt er.

Ein „kleines Bio-Kraftwerk“, sei die Nuss, schwärmt Barra, der Director of Agri-Business bei Acelen-Renovaveis. „Noch sprechen wir nur per Videokonferenz, aber eines Tages werden Sie damit vielleicht von Europa nach Sao Paulo fliegen können.“

In der Tat hat die kleine Nuss einige außergewöhnliche, wenn nicht einzigartige Eigenschaften in der Pflanzenwelt. Vielleicht ermöglicht sie wirklich eines Tages das klimaneutrale Fliegen. 

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Durstige Energiepflanzen

Ausgeschlossen ist das nach Meinung unabhängiger Experten nicht, wenn auch die Herausforderungen für die gut 200 Forscher, die die sagenhafte Wundernuss derzeit auf knapp 145.000 Hektar im Südosten Brasiliens anbauen und optimieren, noch gigantisch sind. Immerhin: An Geld mangelt es ihnen nicht. Mehr als drei Milliarden Dollar werden sie in den kommenden Jahren in ihre Forschung investieren; bezahlt im Wesentlichen vom Mutterkonzern von Acelen-Renovaveis, der Investmentgesellschaft Mubadala Capital aus Abu Dhabi.

E-Fuels und Bio-Kerosin skalieren nicht

Das Projekt kommt zur rechten Zeit. Die Krise am Golf hat den Preis für Rohöl zuletzt so weit in die Höhe getrieben, dass Biosprit heute mit diesem konkurrieren kann. Mitte der Woche war Biodiesel für Schiffe günstiger als die fossilen Alternativen. Bereits im August machte der Biodiesel HVO 100 Schlagzeilen, weil der Kraftstoff erstmals seit seiner Einführung im Großhandel billiger war als fossiler Diesel.  Doch so begehrt die alternativen Kraftstoffe derzeit sind, so offensichtlich ist auch ihr größtes Manko: die Menge.

Immer wieder schüren Interessenverbände und Unternehmen die Hoffnung auf breit verfügbare biogene Kraftstoffe, Sprit also, der irgendwann an einer Pflanze gewachsen ist. Meistens sind die Ergebnisse enttäuschend. Vor wenigen Jahren gab es schon einmal eine „Wundernuss“ wie Maracauba: Jatropha. Anfang der 2000er Jahre wurde die Pflanze weltweit als der ultimative Heilsbringer gefeiert, sie könne Sprit für Pkw massiv verbilligen, hieß es. Jatropha sollte enorme Mengen Öl für klimaneutralen Biodiesel liefern .

Daraus wurde nichts. Der Energiegehalt der Nüsse stellte sich als viel zu gering heraus, der Aufwand für Anbau und Pflege als zu groß. Milliardenschwere Investitionen und staatliche Programme, wie die „Nationale Biodiesel-Mission“ in Indien, wurden stillschweigend eingestellt oder eingefroren.

Derzeit machen Industrie und Verbände vor allem für den Biodiesel HVO mobil. Der besteht aus gebrauchtem tierischem oder pflanzlichem Fett oder Öl, damit er nicht, wie die meisten anderen Biokraftstoffe, in Konkurrenz mit Futter- und Nahrungsmittelpflanzen gerät. Die Herstellung gelingt zwar reibungslos, skalieren jedoch lässt die Herstellung sich kaum, da es an Recyclingfetten mangelt.

Alternativen erfüllen Erwartungen kaum

„Die meisten alternativen Kraftstoffe halten die in sie gesetzten Hoffnungen nicht“, sagte Martin Wietschel, der als Professor am Fraunhofer Institut ISI in Karlsruhe seit Jahren an alternativen, klimafreundlichen Verkehrsmitteln forscht. Teile der Industrie hätten zudem „ein großes Partikularinteresse daran, die Vorteile solcher Kraftstoffe zu überhöhen und deren Nachteile zu verschweigen“, meint er. Schließlich wären klimaneutrale Kraftstoffe prinzipiell das langfristig einzige Mittel, ihre Geschäftsmodelle in die Zukunft zu retten, vom Hersteller von Verbrennungsmotoren über Fluglinien und Mineralölkonzerne.

In einigen Bereichen aber sind die Biokraftstoffe tatsächlich die einzig denkbare ökologische Alternative. Etwa in der Luftfahrt. Elektrisches Fliegen ist auf absehbare Zeit nur für kleine Zubringerflugzeuge mit etwa 15 bis 20 Sitzen und sehr kurze Strecken von deutlich unter 800 Kilometern realistisch. Für Langstreckenflüge ist es nahezu ausgeschlossen, dass in den nächsten Jahren Batterien entwickelt werden, deren Energiedichte (Energiegehalt pro Kilogramm Gewicht) ausreicht.

E-Fuels, kerosinähnliche Treibstoffe, die auf mit Grünstrom hergestelltem Wasserstoff basieren, könnten das zwar leisten. Weil sie mit dem fossilen Flugbenzin chemisch identisch sind, haben sie nicht nur eine gleich hohe Energiedichte; zudem ließen sich die bestehende Tankinfrastruktur und Flugzeugtriebwerke weiter benutzen. Ein großer Vorteil gegenüber anderen Ansätzen, wie Batterie- oder Wasserstoff-Antrieb. Das Problem aber liegt in der Herstellung der E-Fuels.

„Deren größte Schwachstelle ist der Wirkungsgrad der Produktionskette“, erklärt Wietschel, „über die ein Großteil der eingesetzten Primärenergie verloren geht.“ Zunächst wird aus Grünstrom grüner Wasserstoff erzeugt, der dann in zwei bis drei komplexen chemischen Verfahren mit Kohlenstoff-Atomen reagieren muss, bis die gewünschte langkettige Kohlenwasserstoffverbindung entsteht, das künstliche Kerosin. Bei jedem Wandlungsschritt gehen zwischen 20 und 50 Prozent der eingesetzten Energie verloren. Um 100 Kilowattstunden (kWh) Energie in Form von e-Kerosin zu erzeugen, müssen daher am Ende bis zu 600 kWh grüner Strom eingesetzt werden. Das macht E-Fuels teuer und begrenzt auf absehbare Zeit ihre Menge. Würde man den Flugverkehr auf E-Fuels umstellen, bräuchte man allein dafür mehr grünen Strom, als derzeit weltweit überhaupt erzeugt wird.

Von „Reichskraftsprit“ bis HVO 100: Biodiesel hat eine lange Geschichte

Bleiben biogene Kraftstoffe, die aus energiehaltigen Pflanzen gewonnen werden. Hier verfügt die Industrie über viele Jahre an Erfahrung: Bio-Ethanol und Biodiesel werden seit Jahrzehnten dem fossilen Kraftstoff beigemischt; schon in den 1930er Jahren war die Beimischung von „Reichskraftsprit“ vorgeschrieben, um die Abhängigkeit Deutschlands von Erdölimporten zu verringern. Heute schreiben zum Beispiel die EU, aber auch Japan, China, die USA und viele andere Staaten schrittweise steigende Beimischungsquoten etwa für Flugbenzin vor…