Aus Chlorella Hamburgensis lassen sich wertvolle Stoffe gewinnen - Biogas oder Biodiesel als umweltfreundliche Alternativen zu Öl und Erdgas.

Sie ist grün, 200 Mal kleiner als ein Sandkorn und scheint sich in ihrer neuen Umgebung wohl zu fühlen: Chlorella Hamburgensis. Die winzige Alge mit dem klangvollen Namen stammt eigentlich aus Hamburger Gewässern und soll umweltfreundliche Energie liefern. Wissenschaftler des Projekts TERM (Technologien zur Erschließung der Ressource Mikroalge) ließen sie ein Jahr in so genannten Photobioreaktoren (siehe Extratext) blubbern. Teams übernahmen innerhalb des Projekts unterschiedliche Aufgaben, beteiligt sind die Uni Hamburg, die Technische Universität Hamburg-Harburg (TUHH), die Hochschule für angewandte Wissenschaften. Der Energiekonzern E.on stellt das Testgelände, Hamburg unterstützt das Projekt mit 500 000 Euro. Was alle vereint, ist ihr Ziel: möglichst viele Algen produzieren.

Die ersten Ergebnisse übertreffen alle Erwartungen. Zehnmal mehr Algen als in herkömmlichen Verfahren konnte die Hamburger Pilotanlage produzieren. Aber wozu brauchen die Forscher so viele Mikroalgen?

Aus Algenmasse lassen sich wertvolle Stoffe gewinnen - Biogas oder Biodiesel als Alternativen zu Erdgas und Erdöl. Außerdem haben die Winzlinge den Klimaschädling Kohlendioxid (CO2) zum Fressen gern - Abgase aus Kohlekraftwerken dienen ihnen als Nahrung. Deshalb setzen die Hamburger Forscher auf der Suche nach Alternativen zu Kohle und im Kampf gegen die Treibhausgase auf die Mikroalgen.

Kohlekraftwerke können sie allerdings mit Algen nicht vollständig CO2-frei machen. "Wir wollen keine falschen Erwartungen wecken", sagt Dieter Hanelt. Der Biologe der Uni Hamburg ist der Algenexperte des Projekts. Er rechnet vor: "Um den gesamten CO2-Ausstoß eines mittelgroßen Kraftwerks zu absorbieren, müsste man eine Fläche so groß wie Hamburg mit Algenreaktoren voll stellen." Die Vernichtung von CO2 ist also nur ein positiver Nebeneffekt. Hanelt geht es um die Biomasse, die sich durch Algen gewinnen lässt - und das 30 Mal schneller als mit Pflanzen, die an Land wachsen. Aus der Biomasse lässt sich Biogas herstellen.

Auch hier lieferte Chlorella Hamburgensis erstaunliche Ergebnisse, wie das Team an der TUHH herausfand: 850 Liter Methan lassen sich aus einem Kilo getrockneter Algen gewinnen, dreimal so viel wie mit Schweinegülle und sogar mehr als bei der Vergärung von Mais, dem bisherigen Favoriten in der Biogas-Produktion. "Da kann man nur sagen: Glückwunsch an die Teamkollegen von der TU", sagt Hanelt. "Die Ergebnisse haben sogar mich überrascht."

Projektleiter Martin Kerner löste ein weiteres Problem: die fehlende Algenproduktion im Winter. Denn die Mikroalgen hatten bei Minusgraden zunächst schlapp gemacht, das Wasser in den Reaktoren war gefroren. Über eine Leitung heizte Kerner die Algensuppe mit warmen Abgasen eines kleinen Blockheizkraftwerks, das auch das CO2 liefert. Wie genau er die Algen wieder zum Wachsen brachte, will er nicht verraten. Die Konkurrenz könnte sich etwas abgucken. Obwohl: "Was den Forschungsstand und die Produktionsraten angeht, haben wir die deutsche Konkurrenz weit überholt", so Kerner. Damit meint er eine Kooperation zwischen Bremer Forschern und RWE sowie ein Stuttgarter Projekt. Ergebnisse wurden dort noch nicht veröffentlicht.

"Wir haben mit verhältnismäßig wenig Geld viel geleistet", fasst Kerner zusammen. Auch in der Grundlagenforschung habe man "alte Zöpfe abschneiden" können. So bewies Kerner, dass Algen auch in praller Sonne wachsen - und nicht nur wie angenommen - im Halbschatten. In fünf Jahren wollen die TERM-Forscher herausfinden, wie sie Algen am besten ernten, also vom Wasser trennen. Außerdem wollen sie die Algen dazu bringen, möglichst viel Öl zu produzieren. Daraus könnte eines Tages Biodiesel werden und Chlorella Hamburgensis in Autotanks landen. Allerdings wird bei einer Verbrennung des Biodiesels genauso viel CO2 frei, wie die Algen gefressen haben. Mikroalgen können die Luft also nicht dauerhaft vom Klimagas befreien. Die Algentechnik stößt deswegen auch auf Ablehnung. "Das war schon früher so, dass die Leute unbekannten Erfindungen kritisch oder ängstlich gegenüberstanden", argumentiert Dieter Hanelt. "Als die erste Eisenbahn fuhr, dachte man zum Beispiel, Geschwindigkeiten über 30 km/h führen zu Schwindsucht und Tod." Den Algen müsse man daher - wie damals der Eisenbahn - auch eine Chance geben.