Kraftstoff 08.06.2007, 19:28 Uhr

Enzyme als Schlüssel  

VDI nachrichten, Ottawa, 8. 6. 07, wop – Biokraftstoff aus Zellulose soll helfen die Abhängigkeit vom Rohöl zu reduzieren. Er wird aus Abfällen wie Weizenstängel, Maisblätter und Strohreste erzeugt. Diese 2. Generation von Biokraftstoffen macht der Nahrungsmittelindustrie die Feldfrucht nicht streitig. Schlüsselprodukt in dem Verfahren von Iogen, Kanada, sind Enzyme, die die Abfallfermentierung zu Ethanol erlauben.

Schlüsselprodukt in dem komplizierten Prozess sind Enzyme, die Zellulose in landwirtschaftlichen Abfällen wie Weizenstängel, Maisblätter und Strohreste aufbrechen und eine Fermentierung zu Ethanol erlauben. Im Unterschied zu herkömmlichem Ethanol bedarf es dafür nur der Reste aus der Ernte. Getreide und Zuckerrohr selbst werden der Nahrungsmittelindustrie nicht streitig gemacht.

Doch das Verfahren muss noch eine große Hürde überspringen. Während Getreide seinen Zucker bereitwillig für die Fermentierung von Ethanol freigibt, wird der Zucker in den Zellwänden von Stängeln und Blättern durch komplexe Kohlenhydrate geschützt, was ihre Freigabe aufwendig und teuer macht.

Auf der Suche nach einem Durchbruch pilgern Wissenschaftler derzeit durch Chinas Grasländer und studieren lange Halme, die den Ertrag bei der Gewinnung von Ethanol steigern könnten. Auch Pilze werden untersucht sowie Käfer in Costa Rica, die Zellulose verdauen können.

Die Kosten der Produktion können jedoch nur gesenkt und die Leistung der Enzyme erhöht werden, wenn die Großproduktion in Industrieanlagen beginnt. Und das zeichnet sich immer schneller ab. Seit Monaten investieren Investmentbanken in die führenden Pioniere auf dem Gebiet. Die US-Administration und die EU machen ehrgeizige Vorgaben für den Einsatz von Biokraftstoffen und erhöhen so den Druck auf die Pioniere in der jungen Industrie.

Iogen will in wenigen Monaten im US-Bundesstaat Idaho mit dem Bau einer 500 Mio. $ teuren Industrieanlage für 200 Mio. l/a Zellulose-Ethanol beginnen. Kanadas Bundesregierung – ein Entwicklungspartner von Iogen – hat im laufenden Budget 7 Mio. $ für die Entwicklung bereitgestellt. Das US-Energieministerium hat Ende Februar mitgeteilt, es investiere in den kommenden vier Jahren 385 Mio. $ in sechs Bioraffinerien, die Zellulose-Ethanol herstellen, darunter Iogen.

„Diese Anlagen werden eine Schlüsselrolle dabei spielen, Zellulose-Ethanol auf den Markt zu bringen und die Kosten dafür zu senken“, sagt US-Energieminister Samuel Bodman. Seine Behörde will erreichen, dass die Herstellung einer Gallone (gal = 3,785 l) Zellulose-Ethanol bis 2012 nur noch 1,07 $ kostet, weniger als die Hälfte der aktuellen Herstellungskosten und 40 % weniger als derzeit die Produktion der 1. Generation von Ethanol.

Der Bau einer Industrieanlage für die Herstellung von Zellulose-Ethanol kostet 2,5 $/gal bis 4 $/gal, erklärte James McMillan, Ingenieur für Biochemie im Labor für erneuerbare Energien des US-Department of Energy. Iogen produziert nach Angaben seines Präsidenten Foody das Zellulose-Ethanol heute schon für 5,22 $/gal ( ca. 1,03 €/l).

An das Ethanol-Verfahren von Iogen knüpfen Experten Hoffnungen – zunehmend auch Investoren. 2006 stieg für 26 Mio. $ die US-Investmentbank Goldman Sachs als Minderheitsaktionär ein. Royal Dutch Shell sicherte sich schon 2002 für 39 Mio. $ einen kleinen Anteil am Unternehmen.

In den USA wurden zuletzt über 12 Mrd. l Biokraftstoff hergestellt. Das waren weniger als 3 % des Benzinverbrauchs. Doch dafür wurde schon ein Fünftel der landesweiten Getreideernte in Anspruch genommen. Die Folge: Mais ist so teuer geworden wie seit vielen Jahren nicht mehr. „Der Verbrauch von Mais in US-Ethanol-Raffinerien hat sich in fünf Jahren auf 55 Mio. t/a verdreifacht“, erklärte Lester Brown, Präsident des Earth Policy Institute in Washington D.C., einer Denkfabrik, die sich mit der nachhaltigen Entwicklung der Wirtschaft beschäftigt.

Wie bis 2030 rund 30 % des US-Kraftstoffverbrauchs durch Biobenzin gedeckt werden sollen – so das Ziel des Energieministeriums – weiß derzeit kaum jemand. Freude herrscht nur bei den Bauern, deren Maispreise zuletzt auf ein Zehnjahreshoch schnellten. Aber in Mexiko revoltierten im Januar Zehntausende von Bauern, weil der rasante Anstieg der Getreidepreise die heiß begehrten Tortillas um bis zu 300 % verteuert hat.

MARKUS GÄRTNER/WOP

Von Markus Gärtner/Wolfgang Pester Tags:

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