Auch aus bunten Pflanzenmischungen kann man Biogas machen. Der Ertrag fällt zwar niedriger aus als bei Mais, doch die Natur profitiert.
Stuttgart - Die Produktion von Biogas ist umstritten. Da es aus nachwachsenden Rohstoffen erzeugt wird, ist seine Klimabilanz zwar günstiger ist als bei fossilem Erdgas. Doch die am häufigsten zur Biogasproduktion verwendete Pflanze ist Mais, mit gravierenden Folgen für die Landschaft. Rund eine Million Hektar werden hierzulande mit Energiemais bestellt, die Felder gelten als ökologische Wüsten: Sie sind grün, schneiden aber in puncto Artenvielfalt nicht gut ab.
Dass es auch anders geht, zeigen Versuche mit blühenden Wildpflanzen wie Malve, Luzerne, Rainfarn, Rotklee und Beifuß sowie Sonnenblume. In einem Projekt des Naturschutzbunds (Nabu) in Baden-Württemberg wurden auf mehreren Flächen sogenannte Wildpflanzenmischungen mit 20 bis 30 verschiedenen Arten ausgesät, um daraus später Biogas zu gewinnen. Die bunt blühenden Äcker bieten Lebensraum für verschiedene Tiere, die mehrjährige Bewirtschaftung schont den Boden, und auch das Landschaftsbild wird positiv beeinflusst. Auf der anderen Seite stehen jedoch deutlich niedrigere Erträge und damit geringere Einnahmen. Unter bestimmten Voraussetzungen lassen sich die Nachteile aber ausgleichen.
„Die Landwirte sind zurückhaltend, wegen der geringeren Erträge, aber auch, weil es skeptische Nachfragen gibt: Was hast du denn auf dem Acker stehen?“, berichtet Jochen Goedecke vom Nabu. „Aber einige haben es gewagt, so dass insgesamt gut 20 Hektar Anbaufläche zusammengekommen sind.“ Die Ergebnisse seien positiv, es gebe Überlegungen, das Konzept nach dem offiziellen Projektende weiterzuführen, auch in anderen Teilen Deutschlands.
Anders als bei den meisten anderen Feldfrüchten werden die Flächen in mehrjährigen Zyklen bewirtschaftet. Je nach Wuchs und Wetter wird ungefähr im Spätsommer geerntet. Die gehäckselten Pflanzen werden für die Biogasanlage eingelagert. Der untere Pflanzenteil bleibt im Boden, was vor Erosion schützt, und treibt erneut aus – oder die heruntergefallenen Samen keimen. „Da der Boden nur sehr wenig bearbeitet wird, wird die Mikroflora und -fauna verbessert, was seine Widerstandsfähigkeit stärkt“, sagt Moritz von Cossel von der Uni Hohenheim, der das Vorhaben begleitet hat.
„Die verschiedenen Pflanzen bieten Lebensraum für verschiedene Insekten, was weitere ökologische Nischen schafft.“ Die zweijährige Nachtkerze beispielsweise blüht in der Dunkelheit und lockt nachtaktive Insekten an, auf die wiederum Fledermäuse Jagd machen. Hinzu komme, dass der Effekt für die Artenvielfalt nicht nur auf der bestellten Fläche wirkt, sondern diese im Idealfall Lebensräume miteinander verbindet, so der Forscher.
Hier finden Sie unsere Multimedia-Reportage zum Insektensterben.
Für den Übergang sei es sinnvoll, die Wildpflanzen gemeinsam mit Mais auszusäen, sagt von Cossel. „Mit dem Mais hat der Landwirt im ersten Jahr noch einen sicheren Ertrag, den er für die Biogasanlage einplanen kann.“ Durch Kontrollen auf dem Feld, womöglich auch mit einer Drohne, kann er überprüfen, wie gut die Wildpflanzensaat aufgegangen ist und ob sie ab dem zweiten Jahr ausreichend Biomasse hervorbringen wird. Der Maisertrag wird durch die zusätzlichen Pflanzen nicht beeinträchtigt, haben seine Versuche gezeigt.
Von Cossel sieht aber weiteren Forschungsbedarf, etwa zum günstigsten Aussaatzeitpunkt, zur idealen Menge an Samen pro Fläche und natürlich zur Zusammensetzung der Mischung. Denn die Ausbeute an Biogas ist in den bisher analysierten Fällen deutlich geringer als beim Mais. Das zeigen Daten des Ministeriums für Ländlichen Raum und Verbraucherschutz (MLR) in Baden-Württemberg.
„Mais ist eine Pflanze, die über viele Jahrzehnte züchterisch intensiv bearbeitet wurde und sowohl auf hohe Erträge wie auch hohe Verdaulichkeit beim Wiederkäuer optimiert wurde“, heißt es dort. Mais bilde etwa ein Drittel Stärke, die sich nahezu vollständig zu Biogas umsetzen lässt. Zellulose lässt sich nur langsam und unvollständig abbauen, Lignin gar nicht. Der Anteil von Lignin und Zellulose mache bei Silomais etwa ein Fünftel aus, bei Wildpflanzenmischungen jedoch die Hälfte.
Die unterschiedliche „Verdaulichkeit“ zeige sich an der spezifischen Gasausbeute. Sie gibt an, wie viel Methan je Tonne organischer Trockenmasse erzeugt werden kann. Laut MLR ist die Gasausbeute von Wildpflanzenmischungen rund 30 Prozent geringer als bei Silomais. Zusätzlich zeigte sich, dass die Trockenmasseerträge nur bei 40 bis 50 Prozent des Silomaisertrages lagen. Am Ende lägen die Methanerträge je Hektar bei rund 30 bis 35 Prozent im Vergleich zu Mais, teilt das Ministerium mit. Damit brauche man für die gleiche Methanmenge etwa die dreifache Fläche. „Das ist insbesondere in Regionen mit Flächenknappheit und entsprechend hohen Pachtpreisen ein entscheidender ökonomischer Nachteil“, so das Ministerium.
Große Verbesserungen sind vorerst nicht absehbar. Laut MLR werden Wildpflanzenmischungen in Zusammensetzung und Mischungsverhältnissen angepasst. Je nach Standort und Anbaujahr entwickeln sie sich aber sehr unterschiedlich – eine Beobachtung, die auch der Hohenheimer Forscher Moritz von Cossel gemacht hat. Zwischen 20 und 70 Prozent liegen die Erträge im Vergleich zu Mais, sagte er. „Das zeigt, dass viele Faktoren eine Rolle spielen und damit auch Verbesserungsmöglichkeiten bestehen.“
Ein weiterer Ansatz sind Verfahren, bei denen versucht wird, durch mechanische Einwirkung, Druck, Hitze, elektrische Spannung oder Ultraschall die verholzten Strukturen der Pflanzen aufzubrechen und damit die Verdaulichkeit der Zellulose zu verbessern, heißt es vom MLR. „Es gibt zwar verschiedene Systeme am Markt, die sind allerdings oft sehr teuer und haben einen hohen Verschleiß oder Energieverbrauch, was zu hohen Kosten führt.“ Daher werden diese Verfahren kaum eingesetzt. Denkbar sei auch die Zugabe von Enzymen, um die Umsetzung der Biomasse zu verbessern. Die geringere Gasausbeute bedeutet aber nicht, dass Wildpflanzen keine Chance hätten, betont von Cossel. „Da sie wenig Ansprüche haben, sind sie prädestiniert für schwierige Flächen wie an Gewässern, wo keine Pflanzenschutzmittel eingesetzt werden dürfen, oder in ungünstig gelegenen Feldecken.“ Dem Landschaftsbild tun sie in jedem Fall gut.
Es gibt auch schon spezielle Stromtarife, mit denen Kunden den Anbau von Energiepflanzenmischungen fördern können
. So verlangen etwa die Stadtwerke Nürtingen bei ihrem „Bienenstrom“ einen Blühhilfebeitrag von einem Cent pro Kilowattstunde. Er dient dazu, die Mindererträge von Wildpflanzenflächen zur Biogasproduktion zu kompensieren und so mehr Landwirte für den Anbau zu gewinnen.
Aktuell beziehen 350 Kunden der Stadtwerke Nürtingen den „Bienenstrom“, darunter ein großer Gewerbebetrieb. Derzeit wird versucht, das Konzept auch an anderen Standorten in Deutschland zu etablieren – etwa durch Patenschaften und Franchisemodelle für andere Energieversorger. Darüber hinaus gibt es weitere Initiativen. Ende Mai haben die Veolia-Stiftung, der Deutsche Jagdverband und die Deutsche Wildtier-Stiftung das Projekt Bunte Biomasse gestartet, bei dem 500 Hektar monotoner Energiemaisflächen durch bunte Wildpflanzen ersetzt werden.
