Grüne Energie: Wie die Iowa State University Gras in eine nachhaltige Zukunft verwandelt

BerlinEin Forscherteam der Iowa State University untersucht, wie man Gras zur Energiegewinnung nutzen kann, um sowohl die Umwelt zu schützen als auch die Finanzen der Landwirte zu schonen. Unter der Leitung von Lisa Schulte Moore erforschen sie den Einsatz von mehrjährigen Gräsern, um Probleme wie Bodenerosion, Düngerabfluss und Treibhausgasemissionen zu lösen. Ihr Ziel ist es, diese Energieform für Landwirte praktikabel zu machen, indem das geerntete Gras in erneuerbares Erdgas umgewandelt wird.

Die Forschung konzentriert sich auf mehrere Aspekte:

• Wirtschaftliche Machbarkeit der Umwandlung von Grass zu Gas
• Analyse verschiedener Umgebungen und Szenarien
• Einsatz von anaeroben Fermentern zur Verarbeitung von Biomasse

Im Jahr 2020 erhielten die Forscher 10 Millionen Dollar von der Bundesregierung und weitere 10 Millionen Dollar im Jahr 2022. Zusätzlich bekamen sie 650.000 Dollar von der Walton Family Foundation. Ihr Ziel ist es, die Nutzung von anaeroben Fermentern zu verbessern, die organisches Material durch anaerobe Vergärung in Biogas umwandeln. Dieses Gas kann Erdgas aus Erdöl ersetzen und zur Stromerzeugung sowie zur Herstellung von Dünger genutzt werden.

Eine kürzlich in BioEnergy Research veröffentlichte Studie untersuchte, wie verschiedene Vergärungsanlagen die Wärme- und Strombedürfnisse von Ames decken könnten. Die Studie zeigte, dass erneuerbares Erdgas, gewonnen aus Gräsern, Tierdung, Reststoffen aus der Biokraftstoffproduktion, Essensresten und Abwasser, die kostengünstigste Option darstellt. Obwohl diese Art von Erdgas etwa doppelt so viel kostet wie herkömmliches Erdgas, könnten Anreize für saubere Energie die Mehrkosten ausgleichen.

Stadtbeamte sind interessiert, aber vorsichtig gegenüber den Vorschlägen der Forscher. Die örtlichen Führungskräfte haben Pläne für die nächsten 15 bis 30 Jahre und suchen nach umweltfreundlichen Möglichkeiten für die Zukunft.

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Eine Untersuchung im Fachjournal Global Change Biology Bioenergy untersuchte die Auswirkungen von Fermentern im Grand River Basin. Innerhalb von 20 Jahren könnten diese Fermenter einen Gewinn von über 400 Millionen Dollar erzielen und etwa 12,5 Milliarden Kilowattstunden erneuerbares Erdgas produzieren. Dieses Gas hat einen um 83 % geringeren CO2-Fußabdruck als aus fossilen Brennstoffen gewonnenes Erdgas und erzeugt auch weniger Emissionen als Ethanol aus Mais und Biodiesel aus Sojabohnen.

Die meisten anaeroben Gärbehälter verwenden Gülle. Es ist jedoch wichtig zu prüfen, wie gut sie mit grünem Biomassematerial arbeiten. Diese Forschung bietet Anleitungen für zukünftige Anlagen und könnte die Kosten senken.

Profitable Situationen nutzen bestehende Kohlendioxid-Programme wie den California Low Carbon Fuel Standard und den bundesstaatlichen Renewable Fuel Standard. Der Anbau von ertragreichem Gras und die Wiederherstellung von Prärien auf weniger produktiven Ackerflächen sind entscheidend, um diese Vorteile zu erzielen. Künftige Modelle werden genauere Daten aus laufenden Forschungen verwenden.

Dieser Ansatz ist sowohl vorteilhaft für die Umwelt als auch für die Wirtschaft. Mit zunehmendem Wissen über Graspflanzen könnte diese Methode der Schlüssel zu nachhaltiger Landwirtschaft und Energiegewinnung sein.