Steinklee - eine Energiepflanze für trockene Standorte
© Agrar- und Umweltwissenschaftliche Fakultät Rostock (6/2014)
Unter den aktuellen wirtschaftlichen Rahmenbedingungen werden auf den trockenen Sandstandorten Norddeutschlands nur sehr wenige Fruchtarten angebaut. Bekannte Probleme enger Fruchtfolgen verstärken sich in diesen Regionen durch das insgesamt niedrige Ertragsniveau und das Fehlen bodenfruchtbarkeitsfördernder Kulturen.

Nährstoffaufnahme von Mais und Sorghum im Mischfruchtanbau mit Leguminosen
© Agrar- und Umweltwissenschaftliche Fakultät Rostock (6/2014)
Der für die Pflanze essentielle Nährstoff P seht nur in begrenztem Maße zur Verfügung. Andererseits gehen aus landwirtschaftlichen Systemen große Nährstoffmengen verloren und N- und P-Einträge in Gewässer sind die Folge. Besonders Reihenkulturen wie Mais fördern Nährstoffverluste durch Auswaschung und Erosion. Der Anbau von Kulturpflanzen im Mischfruchtanbau kann wegen der unterschiedlichen Anpassungsfähigkeit der Pflanzen an suboptimale Wachstumsbedingungen zur effizienten komplementären Nutzung von Wachstumsfaktoren und somit zur Steigerung von Nährstoff- und Wassernutzungseffizienz beitragen. Der Mischfruchtanbau mit Leguminosen ist wegen der zusätzlichen N-Fixierung aus der Luft besonders interessant.

Vom Halm zum Pellet: Bereitstellungsketten für feste Bioenergieträger von nassen Niedermooren
© Agrar- und Umweltwissenschaftliche Fakultät Rostock (6/2014)
Die landwirtschaftliche Nutzung von stark entwässerten Moorböden führt durch Emissionen von Treibhausgasen und Nährstoffen zu hohen Umweltbelastungen. Die Boden-Degradierung kann langfristig den Verlust von landwirtschaftlicher Nutzfläche nach sich ziehen. Eine Nutzung bei Wasserständen in Flur (Paludikultur, lat. ‚palus‘ = Sumpf) ermöglichst sowohl erhebliche Umweltentlastungen als auch eine dauerhafte Produktion mit angepassten Pflanzenarten.

Vorstellung eines innovativen No-Waste-Biomassekraftwerkskonzepts mit integrierter Lachs- und Garnelenproduktion
© Agrar- und Umweltwissenschaftliche Fakultät Rostock (6/2014)
Aufgrund der benutzen Komponenten ist eine effiziente stoffliche und energetische Biomassenutzung durch den Kaskadenaufbau möglich. Zudem kann damit das System hervorragend an bestehende Standortbedingungen angepasst werden. Das Energiekonzept ergänzt durch die Grundlastfähigkeit den Energiemix in Deutschland und ist zugleich eine ökologische Symbiose aus einer Reststoff- und Abfallverwertung, bedarfsgerechter Energieerzeugung, Lebensmittelproduktion sowie wertvoller Stoffproduktion für die Pharmaindustrie.

Einfluss von Vorbehandlung und anaerober Vergärung auf die Faserzusammensetzung von Reisstroh
© Agrar- und Umweltwissenschaftliche Fakultät Rostock (6/2014)
Im Rahmen des Deutsch-Ägyptischen Projektes CEMUWA wurden Möglichkeiten der stofflichen und energetischen Verwertung von Reisstroh untersucht, wobei intensive Untersuchungen im Bereich anaerobe Vergärung durchgeführt wurden. Zur Beurteilung des Einflusses der Vorbehandlung in Kombination mit dem Anaerobprozess auf die Faserzusammensetzung bzw. den Faserabbau wurde die In-Sacco-Methode angewandt. Die Ergebnisse zeigen, dass die Wirkung der Vorbehandlung von Reisstroh gut in der Änderung der Faserzusammensetzung sichtbar ist. Eine Tendenz der Zunahme des Biogas- bzw. Methanertrages im Zusammenhang mit der Zunahme des Hemizelluloseanteils bzw. der Verringerung des Zellulosegehaltes konnte beobachtet, aber statistisch nicht gesichert werden.

Erzeugung flüssiger Bioabfallsubstrate als Ausgangsprodukt für Biokraftstoffe
© DGAW - Deutsche Gesellschaft für Abfallwirtschaft e.V. (3/2014)
Das Kompostwerk in Darmstadt-Kranichstein verwertet jährlich etwa 13.000 Tonnen Bioabfall. Daraus können 6.000 bis 6.500 Tonnen Qualitätskompost hergestellt werden. Die am Kompostwerk angelieferten biologischen Abfälle sollen durch eine Anlagenerweiterung einer optimierten Verwertung unterzogen werden. Der dabei zusätzlich integrierte Verfahrensschritt dient zur Trennung der festen Bioabfallanteile von der vorhandenen oder gebildeten flüssigen Phase während der Bioabfallbehandlung oder –Sammlung. Diese flüssige Phase soll unter fakultativ anaeroben Bedingungen mit niedermolekularen Fettsäuren (Essig- bis Caprylsäure) angereichert werden. Die angereicherten Fettsäuren werden in einem anschließenden Verfahrensschritt aus der flüssigen Phase extrahiert und zu Biokraftstoffen raffiniert. Die folgenden Abschnitte sollen den Verfahrensablauf, der zur Generierung der Biokraftstoffe notwendig ist beschreiben und erste Versuchsergebnisse beschreiben.

Power to Gas – das etwas andere Biogas
© wvgw Wirtschafts- und Verlagsgesellschaft Gas und Wasser mbH (3/2014)
Power to Gas (P2G) – die stoffliche Umwandlung von Wind- und Solarstrom in Wasserstoff oder synthetisches Methan – ist eine Option, um überschüssigen Regenerativstrom langfristig zu speichern. Rechtlich dem Biogas gleichgestellt, sind technisch noch viele Fragen offen, die sich bei Biogas nicht stellen. Der Fernleitungsnetzbetreiber ONTRAS beschreibt, wie sich regenerative Energien ins Gasnetz integrieren lassen, und gibt auf Basis eigener Erfahrungen Hinweise zum Umgang mit der Power-to-Gas-Technologie.

bifa-Text Nr. 60: Leitfaden zur ökoeffizienten Verwertung von Bioabfällen
© bifa Umweltinstitut GmbH (7/2013)
Dieser Leitfaden ermöglicht einen schnellen Zugang in die vielschichtige Thematik der umweltbezogenen und ökonomischen Bewertung von Behandlungsverfahren für Bioabfall.

bifa-Text Nr. 61: Ökoeffizienzpotenziale bei der Behandlung von Bioabfällen in Bayern
© bifa Umweltinstitut GmbH (7/2013)
Mit Blick auf die behandelte Menge ist die Verwertung von Bioabfällen (Bio- und Grüngut) neben der Restabfallbehandlung der bedeutendste Bereich der Entsorgung haushaltsnah erfasster Abfälle. Im Fokus der bifa-Studie steht die Analyse des Ökoeffizienzpotenzials von Kompostierung und Vergärung durch Konzeption und Modellierung optimaler Konfigurationen über die gesamte Prozesskette.

Kurzumtriebsplantagen: Wertschöpfungskette und Chancen für Energieholznutzer
© Agrar- und Umweltwissenschaftliche Fakultät Rostock (6/2013)
Energieholzplantagen oder Kurzumtriebsplantagen sind Anpflanzungen schnell wachsender Baumarten – insbesondere Pappeln und Weiden – in hoher Pflanzdichte auf landwirtschaftlichen Flächen. Die Bäume werden als Stecklinge mit Spezialmaschinen im Frühjahr gepflanzt und nach guter landwirtschaftlicher Praxis vor allem im Jahr der Etablierung gepflegt. Die erste Ernte findet bereits nach 3-4 Jahren im Winter statt. Danach treiben die Bäume aus dem Wurzelstumpf wieder aus. Insgesamt können auf diese Weise mindestens fünf Erntezyklen auf einer einmal etablierten Plantage durchgeführt werden.

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Waschen-Trocknen-Separieren
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Endprodukt: Kompostkonzentrat