Energiepflanzen verlieren ihr Negativ-Image: Dieser Mix aus Blühpflanzen nützt der Umwelt sehr

Mit Miscanthus giganteus, dem mehrjährigen Riesenschilf, lässt sich die Energie- und Rohstoffversorgung verbessern. Sie lässt sich in Pellets und Briketts pressen, die dann umweltneutral verbrannt werden, oder werden von der Industrie genutzt, um Dämmmaterial herzustellen. Doch beim großflächigen Anbau geht die biologische Vielfalt verloren. Zudem verlieren Insekten und Säugetiere Lebensraum. Miscanthus wird deshalb eher misstrauisch beäugt.

Mit Wildblumen noch wertvoller: Miscanthus an der Universität Hohenheim | Bildquelle: Universität Hohenheim / Moritz von Cossel

Ende der Monokultur

Ein Forscherteam der Universität Hohenheim in Stuttgart, des Forschungszentrums Jülich und der Hunan Agricultural University in China hat jetzt einen Weg gefunden, die Kritiker zu besänftigen. Sie haben die Monokultur beendet, indem sie Miscanthus und die zweijährigen Blühpflanzen Wilde Karde und Gelber Steinklee sowie Rainfarn und Beifuß, die ebenso wie das Schilf jahrelang geerntet werden können, gemeinsam angebaut haben. Das freut die Tiere und vor allem Insekten, und letztlich auch die, die die Erste energetisch verwerten wollen. Denn der Mix aus Schilf und Wildpflanzen hat im Vergleich zu reinem Miscanthus bessere Verbrennungseigenschaften – und das bei Heizwerten von 16,3 bis 17,5 Megajoule pro Kilogramm (MJ/kg). Zum Vergleich: Holzpellets kommen auf rund 18 MJ/kg.

Wenige Schlacken, geringere Kosten

Außerdem ist das so genannte Ascheschmelzverhalten besser. Es zeigt an, bei welchen Temperaturen in einem Ofen die Asche eines Brennstoffs zu schmelzen beginnt und dadurch Schlacken entstehen, die sich ablagern und die Effizienz des Ofens beeinträchtigen. „Ab einer Beimischung von 30 Prozent Wildpflanzen erhöht sich die Ascheschmelztemperatur um 20 Prozent von 1000 auf 1200 Grad Celsius“, so Nicolai David Jablonowski vom Institut für Pflanzenwissenschaften am Forschungszentrum Jülich. Die Verbrennungsqualität werde also besser und es entstünden wenigere Schlacken. Das führe zu einer Effizienzsteigerung und einer Kostenreduzierung beim Betrieb einer Verbrennungsanlage.

Kalzium und Magnesium sind Schlüsselelemente

Das bessere Ascheschmelzverhalten erklärt sich aus der unterschiedlichen biochemischen Zusammensetzung von Miscanthus und den Wildpflanzen: Letztere enthalten höhere Anteile von Kalzium und Magnesium. Diese bilden bei der Verbrennung Mischphasen mit Miscanthus-Aschebestandteilen, was zu einer höheren Schmelztemperatur führt.

Quelle: Universität Hohenheim