Energiepflanzen bieten vielfältige Chancen

Energiepflanzen

Aufgrund der begrenzten Verfügbarkeit fossiler Energieträger und Bestrebungen zur Reduktion von Treibhausgasemissionen gewinnen erneuerbare Energien zunehmend an Bedeutung. Energie aus Biomasse, die so genannte Bioenergie, gehört dabei zu den wichtigsten erneuerbaren Energieträgern für die Produktion von Strom, Wärme und verschiedenen Kraftstoffen. Der Vorteil von Bioenergie ist, dass bei der Verbrennung der Biomasse nur soviel Kohlenstoffdioxid freigesetzt wird, wie auch zuvor bei der Photosynthese aus der Atmosphäre aufgenommen wurde.

Mit der Forschung und Züchtung von Energiepflanzen leistet KWS einen wichtigen Beitrag zur Energieversorgung der Zukunft und zum Klimaschutz.

KWS entwickelt Energiepflanzen,

- die ressourcenschonend und nachhaltig erzeugt werden,

- der Landwirtschaft eine ökologisch und wirtschaftlich sinnvolle Anbaualternative bieten

- und die Effizienz der Verarbeitungsverfahren steigern können.

Bei der Energiepflanzenproduktion geht es nach Auffassung von KWS um eine sinnvolle Balance und eine wechselseitige Ergänzung von Nahrungsmittel- und Energieerzeugung bei der Bewirtschaftung der landwirtschaftlichen Flächen.

Erfolgskriterien für Energiepflanzen

Die Qualität und die spezifischen Eigenschaften der eingesetzten Energiepflanzen sind entscheidend für die Energieeffizienz und die Wirtschaftlichkeit der Energiegewinnung. Im Fokus unserer Forschungsaktivitäten und jahrelangen KWS Züchtungsprogramme für Energiepflanzen steht die Steigerung der Biomasseerträge als Rohstoff für die Biogaserzeugung. Um das  gesamte Ertragspotenzial einer Pflanze aus dem KWS Sortiment zu erschließen, werden diese darüber hinaus anhand weiterer Kriterien wie Energieausbeute, Energie-Umsetzungsgeschwindigkeit  und Prozesskosten kontinuierlich optimiert. Anders als bei der Pflanzenzüchtung für die Körnernutzung ist bei der Energiepflanzenzüchtung die Steigerung der Gesamttrockenmasseerträge zur Optimierung der Gasmenge pro Hektar entscheidend. Die höchsten Energieerträge pro Flächeneinheit werden bei der Vergärung der Biomasse von ganzen Pflanzen zu Biogas erzielt. Zusätzlich wird durch die Rückführung der Gärreste auf die Felder der Nährstoffkreislauf unterstützt.

Im Züchtungsprogramm für Energiepflanzen haben sich aus dem KWS Sortiment derzeit vor allem Mais, Zuckerrübe, Roggen und Sorghum (Hirse) bewährt.

In Deutschland und der EU wird Mais bereits zu 90 % als pflanzlicher Rohstoff für Biogasanlagen genutzt. Seine hohe Akzeptanz ist auf seine besondere Leistungsfähigkeit und seinen unproblematischen Anbau zurückzuführen. Um die erforderlichen Mengen an Biomasse liefern zu können, ist eine möglichst hohe Effizienz in der Biomasseproduktion erforderlich. In einem speziellen Züchtungsprogramm wird bereits seit 2002 das Massenwachstum durch eine Erhöhung der Kältetoleranz und eine Verschiebung der Reifezeit gesteigert. Weiterhin sollen die Standfestigkeit, Trockenstressleistung sowie physiologische Faktoren der Biomasseakkumulation verbessert werden.

Die Zuckerrübe erzielt unter den Energiepflanzen die höchsten Trockenmasseerträge und vergärt von allen Kulturpflanzenarten am schnellsten zu Biogas mit hohen Methangaskonzentrationen. Besonders durch Neuentwicklungen in den Verarbeitungsketten steigt die Wirtschaftlichkeit der Energierübe derzeit deutlich an. Durch abgewandelte Anbau- und Ernteverfahren kann der Ertrag im Vergleich zur Zuckererzeugung zudem noch deutlich gesteigert werden.

Sorghumhirse hat eine sehr gute Trockenheitstoleranz, eine kurze Vegetationszeit und eine sehr hohe Wassernutzungseffizienz von nur 200 Litern pro Kilogramm erzeugter Pflanzentrockenmasse. Sie braucht für einen guten Ertrag nur 600 Millimeter Niederschlag pro Jahr und wäre für den trockenen Osten Deutschlands eine Anbaualternative. Allerdings ist es für die meisten Sorghumsorten in Deutschland zu kalt. Sorghumhirse wird seit 2005 bei KWS in einem eigenen Züchtungsprogramm bearbeitet.

Eine große Herausforderung für die Nutzung von Bioenergie als Teil einer nachhaltigen Energieversorgung ist die Effizienzsteigerung entlang der gesamten Wertschöpfungskette. KWS verfolgt das Anliegen, in enger Kooperation mit Energieproduzenten und Anlagenbauern die bisher gezüchteten Pflanzensorten sowie die Verfahren zur Energiegewinnung weiter zu verbessern.