Das grüne Gold
Stellen Sie sich vor, Sie würden Ihr Auto mit Gras betanken und könnten einfach losfahren. Die chemische Industrie ist dabei, diese Vision zu verwirklichen. Nun sieht die Vision nicht vor, dass Sie Ihr Auto direkt mit Gras füttern. Doch arbeiten Chemiker an Verfahren, die aus Gras, Stroh oder Holz einen wichtigen Rohstoff werden lassen können: Bioethanol.
Bioethanol vom Feld
Bioethanol ist nichts anderes als unser Trinkalkohol, der heute schon aus Biomasse gewonnen wird. In Deutschland wird er vorwiegend aus Zuckerrüben, Mais oder Getreide hergestellt. Die Ethanolerzeugung ist technologisch ausgereift und wird - ähnlich wie beim Bierbrauen - fast ausschließlich auf biotechnologischem Wege produziert. Dabei spalten Enzyme die Pflanzenstärke zu Zucker. Der Zucker wird anschließend durch Hefepilze zu Alkohol vergoren. Dieser kann als Treibstoff oder zur Herstellung von Kunststoffen sowie von Medikamenten genutzt werden. Da bei diesem Verfahren bislang nur der stärke- oder zuckerhaltige Teil der Pflanze genutzt wird, bleibt der größte Teil der Pflanzen (Stiele, Blätter usw.) übrig. Dieser Rest, Schlemme oder Vinasse genannt, lässt sich allenfalls noch als Futter- und Düngemittel oder für Biogasanlagen nutzen.
Energiespender Sonne
Die Kraft der Sonne sammelt sich vorwiegend in der zuckerhaltigen Frucht einer Nutzpflanze. Doch außer im Getreidekorn oder dem Maiskolben wird diese Energie auch in sämtlichen anderen Pflanzenteilen gespeichert, und zwar in dem „Zuckerpolymer" Zellulose. Somit sind selbst Stumpf und Stiel einer Pflanze Energieträger, also potenzieller Brenn- und Rohstoff. Forscher arbeiten nun daran, dieses Potenzial zu nutzen und die festgehaltene Sonnenenergie wieder für den Menschen nutzbar zu machen.
Potenzial ausschöpfen
Um die zellulosehaltigen Pflanzenteile zu knacken, nutzt die Natur Enzyme aus Pilzen und Mikroben. Ohne deren Hilfe würde nichts auf der Erde verrotten. Genau diese Enzyme nutzt auch die Industrie. Damit dieser Prozess auch wirtschaftlich ist, muss er beschleunigt werden. Deshalb werden die Enzyme gentechnisch verändert, so dass die ganze Pflanze effizient in Bioethanol umgewandelt wird. Dann könnten schnell wachsende Hölzer wie Pappeln oder Schilf genauso dafür genutzt werden wie auch pflanzliche Abfälle oder Stroh. Bioethanol aus Biomasse hat gegenüber dem fossilen Kohlenstoffträger Erdöl einen entscheidenden Vorteil: Während das vor Urzeiten gespeicherte Kohlendioxid (CO2) wieder in die Luft entlassen wird und den Treibhauseffekt verstärkt, gibt der nachwachsende Alkohol bei der Verbrennung nur das CO2 ab, das die Pflanze beim Wachstum aufgenommen hat.
Neue Wege in die Unabhängigkeit von Öl und Gas
Erdöl wird nicht nur als Treibstoff genutzt: Rund 90 Prozent der chemischen Produkte unseres Alltags stammen aus diesem Rohstoff - von Lackfarben bis hin zur Turnschuhsohle. Das entscheidende Element im Erdöl ist der Kohlenstoff. Wissenschaftler forschen intensiv nach neuen Methoden zur Gewinnung alternativer Kohlenstoffquellen wie zum Beispiel der Biomasse. Die Verwertung der ganzen Pflanze würde den Ertrag an Ethanol pro Anbaufläche wesentlich erhöhen und somit die Ausbeute an Bioethanol pro Pflanze steigern. In Zukunft könnte der nachwachsende Rohstoff Bioethanol dann eine konkurrenzfähige Energiequelle zum Erdöl werden. Bisher existiert noch in keinem Land eine großtechnische und wirtschaftliche Herstellung von Bioethanol aus ganzen Pflanzen. In Versuchsanlagen konnten aber schon erste Erfolge bei der Verarbeitung der ganzen Pflanze erzielt werden. Diese Fortschritte sind nur mit dem Einsatz moderner Technologien wie der Gentechnik möglich.