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Erneuerbare Energien aus Biomasse in Entwicklungsländern - ein Interview


von LaLoba
07.09.2015
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75 P

Im ersten Teil meines Interviews mit Jens Richter ging es allgemein um Klimawandel, die Energiewende und Umweltschutz in der Dominikanischen Republik. Im zweiten Teil gehen wir näher auf erneuerbare Energien ein, vor allem auf Jens' Hauptthema, die Biomasse.

In der Dominikanischen Republik wird Energie hauptsächlich durch Erdöl, Erdgas und Kohle erzeugt. Woher kommen die Ressourcen dafür?

Die werden fast alle importiert. Venezuela ist hier der große Freund, das kam schon von Chavez damals. Ich weiß gar nicht, ob Kohle auch von dort kommt, aber Venezuela war auf jeden Fall eine der Quellen für Erdöl und Erdgas.

Von den 26% E.E. sind ungefähr 21% Biomasse. Was müssen wir uns unter dieser Biomasse vorstellen?

Da geht es hauptsächlich um Biomasse in traditioneller Verwendung, d. h. thermisch – also für Kochen, denn Heizen spielt in der Dominikanischen Republik kaum keine Rolle. Das meiste davon sind die traditionellen Öfen auf dem Lande und demnach überwiegend Holz und Holzkohle. Allerdings hauptsächlich Holz, denn Holzkohle wird viel nach Haiti exportiert.

Traditionelle Verwendung der Biomasse Holz.

Wir verbinden E.E. immer gerne gleich mit Klimafreundlichkeit. Aber wenn ein Großteil der Biomasseenergie durch Holzfeuer entsteht, ist das überhaupt noch klimafreundlicher als Energiegewinnung durch Erdöl und Co?

Es ist zumindest CO2-neutral. Die Frage hier wäre eher, das zu modernisieren und effizient zu machen. In traditioneller, energetischer Biomassenutzung hat man 80% Verlust der Energie. Das heißt, wir heizen eigentlich nur die Umgebung und benutzen nur einen geringen Teil der Energie.

Welche Vorteile hat die Energieerzeugung durch Biomasse im Vergleich zu anderen E.E.?

Das ist so pauschal schwer zu sagen, weil Biomasse nicht gleich Biomasse ist. Da hast du Biomasse, die sehr leicht zu verwenden ist oder die schon vorbereitet ist, wie zum Beispiel Brickets, Pellets und Holzkohle. Die haben einen hohen Energiegehalt und sind relativ sauber zu nutzen. Andererseits hast du frisches Holz aus dem Wald, was natürlich qualmt und einen vergleichsweise geringeren Energieinhalt hat aufgrund des hohen Wasseranteils.

Grundsätzlich hat Biomasse den Vorteil im Vergleich zu anderen Energien, dass sie leicht und billig zu verwenden ist, wenn wir von thermischer Nutzung sprechen. Du brauchst keine High Tec. Sie ist leicht und billig zu bekommen. Jeder kann sie selber suchen auf dem Land. Und sie ist vergleichsweise leicht zu lagern. Das heißt, man kann seine Energie speichern, z.B. durch einen einfachen Holzhaufen hinter dem Haus. Mit Solar- und Windenergie wird das schwierig. Das kannst du nicht hinter dem Haus stapeln, das ist nur da, wenn Wind weht oder die Sonne scheint.

Das sind drei Vorteile. Leicht zu transportieren, könnte man auch noch dazusagen. Wobei es auch da Unterschiede gibt. Pellets und Holzkohle sind natürlich günstiger als so ein Haufen Knüppel.

Wohl die einfachste Form der Energiespeicherung: ein Stapel Feuerholz.


Weltweit kommt fast die Hälfte der E.E. aus Biomasse. Wieso findet der Ausbau von neuen Technologien für Biomasseenergie bisher dennoch so wenig Beachtung?

Das liegt meiner Meinung nach ganz klar daran, dass der Großteil der weltweiten und dominikanischen Biomassenutzung diese traditionellen Nutzungen sind – offene Öfen hauptsächlich, teilweise in anderen Ländern Heizungen noch dazu. Das ist ein gesundheitliches Problem aufgrund der Feinstaubbelastung, des enormen Biomasseverbrauchs und deren geringen Effizienz. Da ist erhebliches Potential für Verbesserung, um das konkurrenzfähig für die Zukunft zu machen.

In Industrieländern, in den Ländern, die führend sind im Bereich E.E. (der High Tec natürlich: Solar, Wind und so weiter), gibt es diese traditionelle Biomassenutzung nicht. Deshalb ist da auch der Druck und das Interesse nicht so groß. Das Problem ist den Leuten nicht so offensichtlich, dass in diesem Bereich nicht nur Potential, sondern auch Handlungsbedarf besteht. Meiner Meinung nach ist das einer der Hauptgründe, oder sogar der Hauptgrund, warum in diesem Bereich bisher noch nicht so viel passiert ist. Das gibt auf der anderen Seite uns noch die Chance, selbst zu entwickeln und nicht nur Konsumenten von High Tec im erneuerbare Energien Bereich zu sein, sondern vielleicht auch eines Tages Produzenten in diesem Bereich.

Zum Abschluss, kannst du uns noch etwas über deine aktuelle Arbeit an der ISA erzählen?

Wir haben in meiner Zeit an der ISA Erneuerbare Energien mit Schwerpunkt Biomasse als abteilungsübergreifendes Thema etabliert und im Zuge dessen ein Labor für E.E. aufgebaut. In diesem Labor haben wir eine kleine Biodieselanlage, in der wir altes Speiseöl zu Biodiesel für den Eigenverbrauch der ISA verarbeiten – natürlich auch für Ausbildungszwecke und Forschungs- und Abschlussarbeiten. Momentan haben wir eine Anlage für 70 Gallonen pro Zyklus, demnächst auch eine kleine Laboranlage, wo wir verschiedene Rezepturen und Protokolle hinsichtlich Qualitätsoptimierung, Zeitoptimierung und so weiter ausprobieren können. Das ist mehr eine Sache für die Selbstversorgung der ISA, weil der Rohstoff begrenzt und stark nachgefragt ist. Unser Ziel ist es, Biomasse zu nutzen, die keine Konkurrenz mit anderen Landnutzungsformen – sei es Lebensmittelproduktion, Tierproduktion oder Forstwirtschaft – als auch keine Konkurrenz mit anderen Nutzungsmöglichkeiten der Produkte hat und die möglichst überall anfällt.

Das Problem dabei ist, dass diese Biomasse sehr divers und oftmals nicht nachhaltig in großen Mengen vorhanden ist. Da gäbe es zwei Möglichkeiten: entweder für jede Biomasse eine eigene Technologie zu entwickeln, um diese zu verwerten. Was aber natürlich vom Aufwand her Wahnsinn ist, weil es so viele verschiedene Biomassen gibt und jede nur in kleinen Mengen vorhanden ist. Der andere Weg wäre, diese verschiedenen Biomassen zu homogenisieren – in eine verwertbare, gleichmäßige Form zu bringen.

Eine Idee, die wir für eine geeignete, standardisierte Nutzungsmöglichkeit halten, wäre die Vergasung – die thermische Verwertung in Geräten, die früher Holzvergaser genannt wurden. Dafür haben wir eine Experimentalanlage. Der Vorteil dieser Technologie ist, dass sie im Unterschied zu Biogas zum Beispiel wenig Platz beansprucht. Man braucht keinen Gasspeicher, weil man die Gaserzeugung relativ schnell an- und abstellen kann, d.h. man produziert Gas nach Bedarf. Man muss es nicht permanent füttern, wie man eine Biogasanlage füttern muss. Man setzt in dieser Anlage – und das ist einer der wichtigsten Punkte – ungefähr 70% der Energie, die in der Biomasse enthalten ist, in Gas um. 70% Prozent Gas und übrig bleibt ein kleines bisschen Asche. Das ist ein sehr, sehr hoher Wirkungsgrad. Dieses brennbare Gas ist nicht allzu stark. Es hat nur ungefähr 50% brennbare Bestandteile. Aber es ist ein Gas, das sowohl für thermische Zwecke als auch für den Betrieb von Motoren genutzt werden kann. Seien es jetzt Motoren für irgendwelche Arbeiten oder für die Generation von Strom.

Das Labor mit der Biodieselanlage an der Universität ISA.

Die andere Möglichkeit dieser Vergasertechnologie ist das, was schon in vereinzelten Ansätzen in der Entwicklungszusammenarbeit mit den Mikrogasvermationsöfen gemacht wird, dass das für Öfen genommen wird zum Kochen. Und das ist genau das, was wir vorhin schon mal zum Thema hatten: das Konkurrenzfähig machen von traditioneller Biomassenutzung. Also vielleicht durch die Vergasung eine Möglichkeit zu schaffen, eine ähnlich komfortable, kostengünstige Variante zu entwicklen, die kokurrenzfähig ist z.B. zur Propangasnutzung.

Denn die Sache ist die, dass diese nicht konkurrenzfähigen, traditionellen Nutzungen, über kurz oder lang zwangsläufig verschwinden werden. Wer sich das leisten kann, wird im Zuge der Entwicklung der Gesellschaft auf Propangasherd umsteigen, vielleicht irgendwann einmal auf Elektroherde. Und dann fällt dieser große Anteil an E.E., die wir hier im Land nutzen, weg, obwohl wir Millionen und Milliarden investieren. Dann haben wir Photovoltaik und Windenergie, aber auf der anderen Seite bricht die bisherige Nutzung der E.E. weg und wir sind da, wo wir vorher waren, nur auf einem höheren technischen Niveau.

Das ist ein Bereich, wo ich viel Potential sehe. Es gibt schon Mirkogasifikationsöfen in verschiedenen Entwicklungsprojekten und in verschiedenen Konstruktionen, aber das sind alles noch Zwischenlösungen. Die sind mitnichten konkurrenzfähig. Da gibt es noch großes Potenzial. Und das ist genau eine Sache, wo wir Chancen haben, Innovation einzubringen, die sich auch ökonomisch rentieren würden, weil dafür ein riesiger, weltweiter Markt da wäre. Denn das Problem ist ja ein weltweites Problem in Entwicklungsländern.

Die Nutzung dieser Technologie im häuslichen Bereich, sprich für Kochen, hat zudem natürlich auch gesundheitliche Vorteile/Auswirkungen, die wenig beachtet sind bisher. Weltweit sterben mehr Menschen an den Folgen von offenem Kochfeuer – hauptsächlich durch die Wirkung von Kohlenmonoxid und Feinstaub – als an Malaria: 2 Millionen, andere Quellen sprechen sogar von 3 Millionen Menschen. Was mit Mikrogasifikationsöfen schon wirkungsvoll bekämpft werden kann. Die haben deutlich bessere Werte, nur dass sie halt von der Funktionsweise her noch nicht konkurrenzfähig und komfortabel genug sind.

Wir haben auch weitere Projekte, die noch nicht umgesetzt werden, aber die in der Vorbereitung sind. Mit einer französischen Initiative sind wir in der Diskussion für ein Photovoltaikkraftwerk in der ersten Phase mit 10 Megawatt auf dem Gelände der ISA in Mao. Mit einer deutschen Firma bereiten wir ein Projekt für ein intelligentes Bewässerungssystem auf der Basis von E.E. vor. Die Eigenversorgung der ISA mit Strom, mit versch. Speichermöglichkeiten, Photovoltaik und so weiter ist in Vorbereitung. Die Idee ist auch, einen Masterstudiengang doppelt zertifiziert aufzubauen, halb in Deutschland, halb in der Dom. Rep., eben im E.E.-Bereich. Das ist das, woran ich jetzt noch arbeite, bis ich weggehe, damit wir das auf die Schiene kriegen.

Danke für das spannende Interview, Jens!

 

 

Quellen Bilder:

Kochfeuer: von Jan Harenburg (own fotography) [CC BY 3.0 (http://creativecommons.org/licenses/by/3.0)], via Wikimedia Commons https://commons.wikimedia.org/wiki/File:Paella_hirviendo.jpg?uselang=de

Holzstapel: By Tim Evanson [CC BY-SA 2.0 (http://creativecommons.org/licenses/by-sa/2.0)], via Wikimedia Commons https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/0/07/Slave_Cabin_wood_pile_-_Mount_Vernon.jpg

Alle anderen: © Jens Richter

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Kommentare (1)
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08.09.2015
Cookie hat geschrieben:
Vielen Dank für das interessante Interview! :)
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