Erdkugel mit Sonnenaufgang und Sternen

Nachhaltigkeit

Carbon Footprint und Nettoenergieproduktion

Der Begriff Nachhaltigkeit wurde im deutschsprachigen Raum erstmals im Zusammenhang mit der Holzwirtschaft erwähnt: Man darf in einer bestimmten Zeitspanne nur so viel lebendes Holz aus einem Wald entnehmen, wie im gleichen Zeitraum nachgewachsen ist. Nur so bleibt das Holzbildungspotenzial auch für kommende Nutzergenerationen erhalten. Dies ist die ökologische Richtschnur für eine grüne Ökonomie, die nicht mehr nur die fossilen Ressourcen der Erde ausbeutet, sondern in regenerativen Kreisläufen wirtschaftet. Die von der Brundtland-Kommission eingeführten weiteren Säulen der Nachhaltigkeit, die ökonomische und soziale, sind eigentlich nur Umsetzungsempfehlungen für eine sozial integrative Veränderung.

Da die gebotene Veränderung hin zur Nachhaltigkeit im Rahmen der aktuellen globalen Marktwirtschaft negiert wird, steigen wichtige globale Ungleichgewichte exponentiell: So steigt die atmosphärische CO2 Konzentration durch fossilen Energieverbrauch weiter, während die globale Primärfixierung von CO2 durch die Photosyntheseaktivität der Pflanzen sinkt, durch Flächeninfrastrukturverbrauch der Menschen, durch Erosion/Versteppung/Verwüstung und durch Konversion von tropischen Regenwald zu Landwirtschaftsflächen mit Monokulturen.

Eine Ausweitung landwirtschaftlicher Produktion zur Ernährung der steigenden globalen Bevölkerung ist nur noch in geringem Maß möglich. Zusätzlich steigt der Bedarf an tierischen Nahrungsmitteln, die den Bedarf für Futtermittel zusätzlich steigen lässt und dabei den Energiegehalt des Rohstoffs (Futtermittel) mehr als halbiert.

Mit der bis zu 10-fach höheren Flächenproduktivität von Mikroalgen gegenüber den Kulturpflanzen, besonders jener in geschlossenen Photobioreaktoren, kann dem Bedarf nach höherer CO2-Primärfixierung durch Photosynthese entsprochen werden. Dabei muss, um der ursprünglichen Nachhaltigkeit zu entsprechen, die erzeugte Pflanzenmenge mehr Energie enthalten, als zu ihrer Herstellung verbraucht wird oder diese muss anderweitig nachhaltig regenerativ gedeckt werden. In die energetische Betrachtung ist  auch die Nährstoffbereitstellung für die Pflanzenproduktion einzurechnen. Je größer die Nettoenergieausbeute unter Verwendung von Abfall-CO2 und technischen Medien, desto höher ist der zusätzliche Nutzen für die Umwelt durch eine Netto-CO2-Reduktion.

Da die Energiespeicherung durch zusätzliche Pflanzenmassen in Form von Mikroalgen immer dezentralisiert  stattfinden wird und nicht in direkter Konkurrenz zur Kulturpflanzenproduktion steht und Mikroalgen keine Qualitätsböden benötigen, ist auch für eine sozial und ökonomisch nachhaltige Umsetzung das Tor geöffnet, da damit die Schaffung von nicht nur qualifizierten Arbeitsplätzen verbunden ist.