Über die energetische Verwertung der Biomasse

Zurzeit ist man auf der Suche nach allen so genannten „alternativen“ Energiequellen, um die Energieträger fossiler Herkunkft zu ersetzen. Logischerweise wird auf die Biomasse ausgeweicht, die „erneuerbar“ erklärt wird. Diese Energie kann nur dann erneuerbar sein, wenn man sich an eine Reihe von Regeln hält.

Eine gefährliche Umweltverschwendung

Im Gegensatz zu den üblich anerkannten Ideen passt die Verbrennung der Biomasse, ob in Form von flüssigem Biokraftstoff (wie Bioethanol), von Gas (wie Biomethan) oder von Festkörper (wie Holz, auch in Form von Pellets) überhaupt nicht zu dem Konzept der nachhaltigem Wachstum.

Dies gilt für die ganze Biomasse, die zurzeit in irgendeiner Form zu energetischen Zwecken ausgenutzt wird, und die zum Beispiel aus folgenden Quellen stammt:

aus energetischen waldbaulichen Plantagen (z.B. aus schnell wachsendem Holz für die Produktion von Pellets oder von Heizholz);

aus energetischen landwirtschaftlichen Plantagen (von Pflanzsorten die für die Produktion von Biogas oder von Bioethanol ausgesucht wurden);

aus Jauche industrieller Züchtungen oder aus Klärschlamm (durch Fermentation für die Produktion von Biogas umgewandelt);

aus Bei- und Abfallprodukten von Waldbau und Landwirtschaft und aus Haus- und Industriemüll, in spezialisierten Deponien vergraben (für die Rückgewinnung von Biogas) oder verbrannt (für die Wärmeerzeugung)

Der biologische Wert der durch Verbrennung vernichtete Biomasse ist höher als der Wert der wiedergewonnenen Energie. Insbesondere in dem aktuellen Kontext der energetischen Misswirtschaft. Infolge der menschlichen Aktivität ist die Erde dabei ihre Biomasse zu verlieren. Der Erhalt einer gewissen Masse in der Biosphäre ist ein wichtiger Faktor der großen Naturhaushalten, insbesondere derjenigen, die die Stabilität der Temperatur garantieren. Unter einer kritischen Masse können sich die Ungleichgewichtsphänomene sich unkontrolliert vermehren mit Folgen, deren Ernste noch nicht abschätzbar ist.

Fünfzig Jahre von Agrochemie und industrieller Landwirtschaft geprägt verschärfen nur noch stärker die Folgen der Überweidung und der massenhafte Abholzung, die seit Jahrhunderten bzw. seit Jahrtausenden von dem Menschen verübt sind. Seit dem Anfang der Zivilisationen schrumpfen die fruchtbaren Regionen der Kontinente immer weiter. Man kann ohne zu übertreiben behaupten, dass die Geschichte der Menschheit eine Humusgeschichte ist. Die größten Kriege und Bevölkerungswanderungen finden in fine ihre Ursache in dem Wegfall von Humus in ihrer Erde.

Im Gegensatz zu dem was bis zu den modernen Zeiten passierte kann die aktuelle Menschheit kein neues Land erobern oder in Geltung bringen – d.h. vernichten. Wir haben jetzt einen solchen Punkt erreicht, dass jedes Kilogramm tierischer und pflanzlicher Biomasse unbedingt gebraucht wird, um die Ökosysteme zu regenerieren. Humusgehalt der Landwirtschaftsflächen und des Waldbodens ging zurück in weniger als ein Jahrhundert auf ein zehntel seines ursprünglichen Wert. Auch wenn niemand es zugeben möchte, ist es die Grundursache für unsere Wasserproblemen und für die Verschmutzung durch Nitraten.

Die Zerstörung der tierischen Biomasse (einschließlich der menschlichen Ausscheidungen) unter dem Vorwand der Klärung (auch durch Pflanzen!) und der pflanzlichen Biomasse, um Energie zu produzieren, wird schlimme Ungleichgewichte in der Biosphäre bereitstellen, wie die Wüstenbildung, die Dürren, die Überschwemmungen. Sie verstärkt auch im größeren Maß die Erderwärmung. Die massive Zerstörung der Biomasse wirft viel CO₂ in die Atmosphäre zurück, aber sie reduziert vor allem die Regenerationskapazität der Ökosysteme, die imstande wären, Treibhausgase aufzufangen.

Unter Berücksichtigung dieser Tatsache ist die Benutzung von Biokraftstoffen (Biodiesel, Bioethanol, Biogas, Pellets) eine Riesenverschwendung und sie gefährdet unsere Zukunft.

Energie der Biomasse, aber anders

Ohne eine gründliche Kenntnis des Mechanismus der Bindung der Solarenergie in die pflanzliche Biomasse ist es gefährlich, sich in die unkontrollierte Verbrennung von verfügbarer Biomasse zu stürzen. Was auf keinen Fall bedeutet, dass man auf die Biomasse verzichten soll für die Energieerzeugung. Im äußersten Fall muss man anders vorgehen. Die pflanzliche Biomasse kann viel Energie in niedrige Temperatur, also für die Heizung, liefern.

Auch wenn die meisten Wissenschaftler sie ignorieren, zeigen immer mehr experimentellen Beobachtungen, dass während der Fotosynthese die Pflanzen anscheinend mehr Energie binden, als man aus der einfachen Verbrennung wieder herausbekommen kann. Diese paradoxe Tatsache hat noch keine zufriedenstellende wissenschaftliche Erklärung gefunden. Wenn diese Beobachtung sich bestätigen sollte, würden sie für die energetische Aufwertung der Biomasse ermutigende Perspektiven eröffnen, ohne die Biosphäre aus dem Gleichgewicht zu bringen.

Die Fotosynthese: eine biologische kalte Fusion ?

Diesbezüglich habe ich die Hypothese aufgestellt (zu überprüfen), dass neben dem Reduktionsprozess (auf franz. „processus de réduction“) (Elektrontransfer) Zellulosesynthese, die Pflanzen scheinbar größere Energiemengen durch einen anderen Verfahren, dessen Erklärung bestimmt in den Arbeiten von dem französischen Physiker Louis Kervan zu finden sind, fixieren. Es würde sich vielleicht um eine Art biologische kalte Fusion handeln.

Die somit gewonnen werden, das mit Bakterien arbeitet. Die Verbrennung von Biomasse macht diese Zurückgewinnung unmöglich. Es ist der Grund warum, wie erstaunlich auch immer es scheinen mag, der Wirkungsgrad der Fixierung der Solarenergie durch Pflanzen so niedrig vorkommt (1 bis 4%). Diese Prozentangabe ist niedrig, weil er im Vergleich zu der Energiemenge, die durch Verbrennung gewonnen werden kann gemessen ist. Sobald man die Messungen auf einem biologischen System, während der Kompostierung nach dem Verfahren von Jean Pain macht, überschreitet die Energie der wiederverwertbaren Niedrigtemperatur (das Herz des Komposthaufen bleibt monatelang über 60 Grad und kann somit 40 bis 50 Grad warmes Wasser erzeugen) die durch Verbrennung gewonnene Energie. Das wurde gelagerte Energie kann nur mithilfe eines biologischen schon vor einigen Jahren in dem Jean Pain Komitee in Londerzeel (Belgien) gemessen. Diese Messungen müssen selbstverständlich weitere Nachprüfung untersetzt werden. Um den Wirkungsgrad zu erhöhen wird es auch notwendig sein, eine Auswahl der Bakterien, die in der Lage sind diese Wärmerückgewinnung durchzuführen, zu realisieren.

Auch in dem Fall, dass meine Annahmen sich als nicht begründet erweisen sollten, ist der gut etablierte experimentale Fakt da: die Kompostierung nach der Methode von Jean Pain setzt Energie frei in ähnliche Größenordnungen wie die einfache Verbrennung der für die Kompostierung vorgesehen Holzabfälle. Der Unterschied ist, dass nach der Wiedergewinnung seines energischen Inhalts der erhaltene Kompost für die Regenerierung der land- und forstwirtschaftlichen Flächen verfügbar bleibt; sogar für ein Programm für die Wiedereroberung der Wüste.

Wenn man die pflanzliche Biomasse für die Energieerzeugung nutzen will scheint mir die Wiedergewinnung der Kompostierungswärme für die Heizung der Gebäuden und der Gewächshäusern die rationalste Lösung zu sein.

Durch diese Option wird das Ökosystem, um CO₂ aus der Atmosphäre zu fixieren, verstärkt (Reduzierung des Treibhauseffekts), weniger CO₂ wird ausgestoßen und man erhält mindestens gleichviel Energie– wenn nicht mehr - wie bei der Verbrennung.

Aus diesem Grund sage ich seit Jahren laut und deutlich:

„Die energetische Aufwertung der Biomasse – zumindest in dem aktuellen Kontext – ist eine riesige Verschwendung. Der biologische Wert der Biomasse, die unter dem Vorwand der energetischen Aufwertung (oder der Klärung) zerstört wird, ist viel höher als der der erhaltenen Energie.“

Im Interesse der Biosphäre ist es also nicht empfohlen, die Holzpellets, den Biogas oder die Biokraftstoffe zu verbrennen. Die Kompostierungsbranche würde auch die Biomasse tierischer und menschlicher Herkunft verwerten. Die Holzimprägnierung könnte mit Zuchtjauche und mit Toilettenreststoffen gemacht werden. Es ist wahrscheinlich die rationalste Weise, diese Abfälle zu entsorgen. Es ist auf dieser Ebene, dass sich die richtige Begründung der Abschaffung von WC mit Wasserspülung und die Verbreitung von guten Trockentoiletten befindet.

In dem man die Forstböden mit dem erhaltenen Kompost verstärken würde, würde die Menge des produzierten Holzes pro Hektar steigern und immer mehr CO₂ wäre aufgenommen, um die Erdeerwärmung zu bremsen. Mit der direkten Verbrennung von Holz und Biokraftstoffen im Gegenteil unterstützt man sie.

In addition, in those regions with cold winter seasons when energy consumption for space heating can be substantial (e.g. 60% in Brussels and Montreal), people in those regions can appreciate that using composting for heating could cover much of their needs, while at the same time regenerating the land.

Lebensmittelnproduktion vs Agrarkraftstoffen

Die Regierung mehrerer Industrieländern werben momentan für die Produktion von Agrarkraftstoffen. In einer ziemlichen nahen Zukunft ist es zu befürchten, dass diese Aktivität in Konkurrenz mit der weltweiten Produktion von Lebensmitteln treten wird. Eine Entscheidung sollte dann getroffen werden: die Bevölkerung der armen Ländern oder die energetische Misswirtschaft der reichen Ländern ernähren.

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