Starke Pflanze – Die Stadtwerke Duisburg AG erforscht das

13. September 2010
Starke Pflanze – Die Stadtwerke Duisburg AG
erforscht das Potenzial von Biomasse
Die Stadtwerke Duisburg AG erforscht gemeinsam mit
dem Landwirtschaftszentrum Haus Düsse in Bad
Sassendorf, ob aus Pflanzen und demnach
nachwachsenden Rohstoffen Energie gewonnen werden
kann. Gegenstand der Forschung ist das
Knöterichgewächs Igniscum Candy, welches als
regenerativer Energieträger, sogenanntes Substrat, in
Biogasanlagen eingesetzt werden kann. Ulrich Sigel,
Leiter der Unternehmensentwicklung bei der Stadtwerke
Duisburg AG erläutert: „Die entscheidenden Fragen, die
wir mit diesem Projekt beantworten wollen, sind: Wie viel
Energie liefert ein Hektar Pflanzen und sind sie als
Einsatzstoff für Biogasanlagen und somit als Biomasse
geeignet?“ Die Stadtwerke Duisburg AG prüft derzeit, ob
sie eine eigene Biogasanlage zur Vergärung von
nachwachsenden Energierohstoffen betreiben soll.
Der Bereich erneuerbare Energien gewinnt immer mehr
an Bedeutung und ist eines der wichtigsten Zukunftsthemen in der Energieversorgung. Die Stadtwerke
Duisburg AG beschäftigt sich intensiv mit diesem Thema
und untersucht neben Projekten im Bereich Windkraft,
Photovoltaik und Wasserkraft auch die energetische
Nutzung von Biomasse. Gerade nachwachsende
Rohstoffe wie der Knöterich, bieten dafür großes
Potenzial.
Igniscum Candy
„Igniscum Candy eignet sich besonders gut als
regenerativer Energielieferant, da die Pflanze auch auf
Niederertragsböden bei mäßigem Wasseraufgebot
wächst und eine höhere Ertragskraft als Silomais
aufweisen soll“, weiß Andreas Jeziorek, verantwortlicher
Projektleiter bei der Stadtwerke Duisburg AG. Der
Knöterich ist ein nachwachsender Rohstoff, der einen
hohen Biooutput mit wenig Aufwand liefert. Drei Jahre
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braucht die Pflanze bis zur ersten vollwertigen Ernte,
davor sollte zur Pflege pro Jahr zweimal gemäht werden,
um die Biomasse vom Feld zu räumen. Bis zu 20 Jahre
lang kann daraus dann Biomasse gewonnen werden. Der
Knöterich japanischer Herkunft zeigt nach drei Jahren
etwa 30 Triebe pro Pflanze, momentan zählt er noch etwa
12 bis 13 Triebe und misst etwa 2,36 bis 2,80 Meter im
Durchschnitt. Igniscum hebt sich aufgrund seiner
Standorttreue und der wenig in den Boden eindringenden
Wuchseigenschaften von den wild vorkommenden
Staudenknötericharten ab.
Die Stadtwerke Duisburg AG möchte mit dieser Investition
von jährlich 10.000 Euro in die Erforschung von
Energiepflanzen ihr Engagement in regenerative
Energieerzeugung weiter ausbauen und alternative
Erzeugungskapazitäten aufbauen. Der Abbau von CO²Emissionen und der Klimaschutz stehen dabei im
Vordergrund.
Bereits im Juni 2009 wurden 1.700 Stecklinge auf etwa
einem Viertel Hektar in der Soester Börde gepflanzt.
Sonneneinstrahlung, regelmäßiger Niederschlag und die
Düngung mit Biogas-Gärresten haben die Pflanzen
wachsen und gedeihen lassen. In diesem Sommer wurde
der Pflanzenbestand gehäckselt, gewogen und wird
anschließend verschiedenen Analysen unterzogen.
Hintergrund: Testverfahren
In einem ersten Schritt wird ein Teil des gehäckselten
Knöterichs von insgesamt rund 5,2 Tonnen Frischmasse
in Fässern zur sogenannten Silierung luftdicht verpackt.
Dieser Prozess braucht etwa sechs bis acht Wochen, um
Zucker und Stärke in Milchsäure umzuwandeln und damit
die Masse zu konservieren. Die Versäuerung verhindert
die Verrottung. Die konservierte Menge ist ein Jahr lang
zur Herstellung von Biogas nutzbar. „Der
wertbestimmende Teil bei einer Energiepflanze ist die
Trockensubstanz – diese konnte mit 30 Prozent
festgestellt werden“, erläutert Dr. Arne Dahlhoff, Leiter des
Fachbereichs Acker- und Pflanzenbau im Haus Düsse,
„dies entspricht rund 1,5 Tonnen Trockensubstanz.“ Zur
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ersten Ernte kann also mit rund 6,6 Tonnen
Trockenmasse pro Hektar gerechnet werden.
Eine Probe der Trockenmasse geht an die
landwirtschaftliche Forschungs- und Untersuchungsanstalt (LUFA Nord-West) in Oldenburg – dort wird
anhand von sogenannten Batchversuchen die
Gasausbeute ermittelt, damit eine verlässliche
Datengrundlage gewährleistet ist. „Im Gegensatz zu den
kontinuierlichen Vergärungsversuchen, werden bei den
Batchversuchen organische Substrate oder Co-Substrate
unter definierten anaeroben Bedingungen einer
Vergärung unterzogen, in diesem Fall für etwa 30 Tage“,
so Dahlhoff.
Die Weender-Futtermittelanalyse, ein Standardverfahren
zur Ermittlung von Inhaltsstoffen in Futtermitteln, soll als
Grundlage für die Berechnung der Biogasausbeute von
frischen und silierten Igniscumproben dienen.
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