DESERTEC- die Lösung für Europas Energieprobleme

Problem wäre natürlich auch die Düngung. Ohne Phosphateintrag wächst da nichts schnell genug. Aber das müsste man halt entweder über Mineraldünger machen oder man kombiniert das mitz einer Tierzucht die für die Fäkalien sorgt.

um das Salz/Wasser Problem zu lösen, dachte ich an einen ständigen Austauch mit dem Meerwasser, was zwar den Anstieg der Salzsättigung nicht völlig verhindern aber zumindest stark verringern wird. Ausserdem kann wie gesagt das Wasser am Ende einer Wachstumsphase komplett ausgetauscht, das Becken gereinigt werden.

Die Algen kann man sicher durch selektive Zucht an höhere Wachstumsraten, höhere Salztolleranz etc anpassen.
Vergärung und Gaserzeugung ist natürlich eine Möglichkeit, oder das Zeug einfach auf nem großen Haufen aufzuschichten, zu lagern und CO² aus der Atmosphäre binden.

Das ergäbe wieder eine Verfluchte Menge Synergien...

@geobacter:
schön, das du damit einen einzelnen menschen im urwald gerade so genug strom erzeugen kann, aber ein ganzes hochhaus als selbstversorger, da zeig' mir mal, wie das funktionieren soll.

gleich hier bei mir in der nähe gibt es zwei 21-geschosser mit jeweils 6 wohnungen pro etage (3-4 raum). bei diesen beiden hat man vor einigen jahren ein projekt gemacht und jeweils eine seite voll mit solarversorgung vollgekleistert. das ist zwar ganz nett udn hilft auch gut strom zu sparen, aber das reicht nicht annähernd für das gesamte haus, es ist nur eine kleine unterstützung.

@interpreter

ich nehme an das in Zukunft vermehrt Biomasse zum Betrieb der Solarthermischen Kraftwerke herangezogen wird. Das ist einfach zu naheliegend, allerdings bedarf es da noch einiger Entwicklungen. Vom ingeneurtechnischen und umwelttechnischen Standpunkt ist Biomasse nämlich kein guter Brennstoff, viel zuviel Schwermetalle, Säuren, usw. im Rauchgas.

@UffTaTa

ist es nicht inzwischen Standart, Schwermetalle aus dem Rauchgas zu filtern? Ausserdem müsste das doch nur ein geringes Problem sein wenn die verbrannte Masse tatsächlich rein natürlich ist, was ja bei regulären Biomassekraftwerken keineswegs der Fall ist.

Wenn man bereits vorbereitete Brennstoffe wie rafinierte Öle hat, dann sind die erheblich "sauberer" als Biomasse.

Großes Problem sind aber vor allem die organischen Säuren sowie die miese Aschenqualität vieler Biostoffe. Die Asche hält keine großen Temperaturen aus sondern schmilzt in der Glut und verklebt dann den Rost und sorgt für eine schlechte Sauerstoffzufuhr. Dieses Problem tritt z.B. extrem bei Getreide und Stroh auf.

Interessant wäre, wie das bei Algen aussieht...

vielleicht könnte man sogar die Abfallprodukte der Verbrennung aufbereiten und als Nährstoffe nutzen. Auch die Abwässer einer Stadt könnten diesem Nutzen zugeführt werden.

Die Turbinen einer Solarthermischen Anlage könnte man problemlos mitbenutzen und das erzeugte Biogas in Hauptlastzeiten oder als Ausgleich in der Nacht verwenden. Ausserdem die Algen als Düngemittel verwenden um Wüstenboden zu Ackeland zu verwandeln. Das benötigte Frischwasser könnte man durch die Abwärme oder in Niederlastzeiten durch Umkehrosmose erzeugen.

Alles in Allem käme man so eventuell zu einer Gesamtanlage die nicht nur einen wesentlich höheren Wirkungsgrad hat sondern prinzipiell auch noch Kohlendioxid aus der Atmosphäre entfernt.

Grundsätzlich ist das ja die gleiche Idee wie ich auch schon hatte. Eben Solarkraftwerke mit Biomasse kombinieren. Wobei ich jetzt bezweifel das Algen da einen besonderen Vorteil vor Landgewächsen hätten. Sekundäre postive Effekte wie Verschattung des Bodens, Kühlung unter den Bäumen und, im Falle eines Forstes, Lebensraum für Tiere und anderen Pflanzen, würde da ja wegfallen. Ob man mehr oder weniger Wasser benötigt kann ich jetzt nicht sagen, aber man würde wohl Probleme mit Mücken bekommen, im schlimmsten Falle hätte man eine TseTse-Fliegen Zucht, also ein Malarialoch das man dann wieder mit jede Menge Pestizide bekämpfen müste.

Mann müsste das genauer untersuchen, auf den ersten Blick sehe ich aber keine großen Vorteile. Das hohe Volumen-Wachstum der Algen wird wohl durch ihre geringe Dichte wieder relativiert, usw. usf.

@UffTaTa

Ein extremer Vorteil ist, das kein Ackerboden verwendet wird. Das hohe Volumenvachstum hat ein ebenso hohes Massewachstum zu Folge. Klar sind die Algen nicht so dicht, aber man kann sie ja regelmäßig abernten und zusammenpressen.

Ausserdem würde das Prinzip ja die zusätzliche Verwendung von Ackerboden nicht ausschließen für den die Algen ihrerseits als Düngemittel dienen könnte.

Ausserdem verbrauchen bei Algenkolonien alle Zellen CO2. Bei Bäumen oder Gräsern ist das nur in den grünen Blättern der Fall.
Die Wasserbecken können durch Gewächshäuser zusätzlich entsalzenes Wasser produzieren.

Tsetsefliegen kann man durch die Sterile-Insekten Technik bekämpfen.

Wikipedia: Sterile-Insekten-Technik

interpreter schrieb:Ein extremer Vorteil ist, das kein Ackerboden verwendet wird.

Im Falle der Wüstenbegrünung ist das grundsätzlich ja nicht der Fall.

interpreter schrieb:Ausserdem würde das Prinzip ja die zusätzliche Verwendung von Ackerboden nicht ausschließen für den die Algen ihrerseits als Düngemittel dienen könnte.

Algen produzieren keinen Dünger, sie produzieren Biomasse, das ist aber kein Dünger. Sogenannte Düngepflanzen arbeiten nach dem Prinzip das sie die Wachstumstoffe (Mineralien. Phosphate) aus den tieferen Bodenschichten in ihrer Masse konzentrieren bzw. in biologisch leichter zugängliche Stoffe umwandeln. Pflügt man sie danach unter so erhöht man die Konzentration dieser Stoffe in den oberen Bodenschichten wo sie dann von den Nutzpfanzen besser erreichbar sind.

Eine Vermehrung dieser Stoffe findet aber nicht bzw. nur bei ganz bestimmten Stoffen in geringem Umfang statt.

Im Falle der Algen für Düngezwecke müsste man also in die Becken diese Wachstumsstoffe künstlich zu bringen damit die Algen sie in ihrer Biomasse konzentrieren. Gezielte Düngung mit Kunstdünger und Mineralkonzentraten macht also keinen Sinn, da man diese auch gleich auf die Felder ausbringen kann. Sinn machen würde das nur wenn man mittels der Algen z.B. Siedlungsabwässer reinigen könnte (biologische Filterstufe) und dann die Algen als Dünger für landwirtschaftliche Flächen verwenden könnte.

Siedlungsabwässer stehen aber in den Wüstengebieten ebenfalls nicht zur Verfügung außerdem konzentrieren die Algen auch Stoffe die man überhaupt nicht auf den Felder haben will, wie z.B. Schwermetalle. So wurde auch in Deutschland viele landwirtschaftlich genutzte Flächen mit Schwermetallen belastet weil sie mit Klärschlämmen aus den biologischen Filterstufen der Klärwerke gedüngt wurden.


Ds mit den Algenbecken in Wüstengebieten würde also, mit Künstdüngung, nur Sinn machen wenn der energetische Ertrag erheblich höher wäre als der von Landpfanzen und keine weiteren wie z.B. Wüstenbegrünung geplant wären-. Dann könnte man den Einsatz von Kunstdünger dadurch im Rahmen halten das man die abgeernteten Algen zur Biogaserzeugung nutzt und die Überreste, in denen sich die Mineralien, Phosphate, Stickoxidverbindungen etc. konzentrieren wiederum zur Düngung der Becken einsetzt und so die Zugabe von Düngemitteln minimiert.

Als Hinweis wie das mit der Düngung funktioniert:
Wikipedia: Dünger

Wichtigste Bestandteile eines Düngers sind meist die Hauptnährelemente Stickstoff (N), Phosphor (P) und Kalium (K), da ein Mangel an diesen Nährstoffen in vielen Böden das Pflanzenwachstum beschränkt. Diese Düngerbestandteile werden gesondert (Einnährstoffdünger) oder in Mischungen (Mehrnährstoffdünger) angeboten, die den Anforderungen der jeweiligen Kulturpflanzen möglichst gerecht werden sollten. Dünger, welche Stickstoff, Phosphor und Kalium enthalten, werden NPK-Dünger oder Volldünger genannt. In zweiter Linie enthalten Dünger auch Schwefel, Calcium und Magnesium. Schließlich benötigen Pflanzen auch Spurenelemente, die auch in Düngern vorkommen können oder als spezielle Spurenelementdünger angeboten werden.

Vereinfacht kann man sagen, Stickstoff dient der Erzeugung von Blattmasse, Phosphor dient der Blüten- und Fruchtbildung, Kalium stärkt die Holzbildung und Pflanzenstatik, Magnesium fördert die Nährstoffaufnahme.

interpreter schrieb:Ausserdem verbrauchen bei Algenkolonien alle Zellen CO2. Bei Bäumen oder Gräsern ist das nur in den grünen Blättern der Fall.

Wo der Massewachstum stattfindet ist irrelevant. Es zählt einzig und alleine die Zunahme der Masse (nicht des Volumens) über der Zeit und der Brennwert dieser Masse.

interpreter schrieb:Die Wasserbecken können durch Gewächshäuser zusätzlich entsalzenes Wasser produzieren.

Dies kjönnte ein Vorteil sein. Auch das man durch Überdachung und Kondensation den Wasserbedarf minimieren könnte. Allerdings könnte man das auch über Feldern machen. Es kommt dabei nur drauf an wie hoch der energetische Ertrag pro Fläche und Zeit ist. Und ob die Algen z.B. mit Schilfgras, Hanf oder einer ähnlichen schnellwachsenden Pfanzen mithalten kann ist mir unbekannt und dir wohl auch.

Grundsätzlich ist das mit den Algen eine überlegenswerte Idee. Ob es aber Vorteile bringt können wir an dieser Stelle nicht bestimmen, dazu bräuchten wir mehr Daten.

@UffTaTa

das hier könnte dich auch interessieren

http://www-static.shell.com/static/aboutshell/downloads/swol/jan_mar_2008/algae/algea_du.pdf

das klingt nicht ganz so aussichtsreich, wie ich mir das vorgestellt habe, allerdings geht es dabei explizip um Biosprit, nicht um Biomasse.
Da ist die Sprache von Algen die sich dreimal täglich teilen... also entstsprechend einen 300%igen Massewachstum pro Tag bewerkstelligen können. Da kann, m. E. keine reguläre Nutzpflanze mithalten. Die Probleme die dabei auftreten sind allerdings auch nicht zu verachten. Andererseits wäre es sicher nicht ganz einfach Hanf oder Schilfgras auf Wüstenboden zu ziehen, schade das darüber präzise Daten so schwer zu bekommen sind.

Warum nutzt man den eigl. die Unterwasser-Meeresstömungen nicht um Energie zu gewinnen ?

@md.teach

zu teuer... du müsstest immerhin Anlagen einrichten die viele hundert bis tausend Meter unter der Meeresoberfläche arbeiten, ausserdem stelle ich in Frage das diese Strömungen so energiereich sind das sie günstige Brausschenergie erzeugen können.

Teilweise wird das auf Umwegen aber schon getan, durch sogenannte Gezeitenkraftwerke, die aber meines Wissens mehr Schaden anrichten als die Umwelt zu schützen. Stichwort - Flora und Fauna

ja, das ist sehr interesant.

Auch steht da mal wieder drin das mittels Wasserstoffzugabe die Synthese der Biokrafstoffe erheblich verbessert werden kann. Worauf ich ja in dutzenden Diskussionen um die Nutzung von Wasserstoff als Kraftstoff schon hingewiesen habe.

interpreter schrieb:das klingt nicht ganz so aussichtsreich, wie ich mir das vorgestellt habe, allerdings geht es dabei explizip um Biosprit, nicht um Biomasse.

Was ja grundsätzlich sinnvoller ist. Biomasse braucht man eigentlich nicht, den Möglichkeiten Strom zu erzeugen gibts genug ohne den komplizierten Umweg über Biomasse und deren Verbrennung. Das Problem ist aber wie man Kraftstoffe erzeugen kann, und da stehten eigentlich nur drei Verfahren zur Verfügung:

- Direkte Erzeugung von Biokraftstoffen aus Biologischen Ölen.
- Direkte Biomasseverflüssigung beliebiger organischer Rohstoffe (meiner Meinung nach der Königsweg)
- Verflüssigung von Biogasen (per Fäulniss hergestelllt) nach dem Fischer-Tropsch-Prozess

@interpreter
Aha, ok. Hab herausgefunden das aber schon die Meereswellen genutzt werden. Echt super :)

md.teach schrieb:Warum nutzt man den eigl. die Unterwasser-Meeresstömungen nicht um Energie zu gewinnen ?

das ist in der entwicklung. Zuerst als Flusskraftwerke in der Talsohle der Flüsse (also ohne Staubecken), aber projektiert auf die Meereströmungen. Bis zur Einsatzreife werden aber noch Jahrzehnte vergehen.

Ebenso gibt es Entwicklunsgprojekte mit fliegenden Rotoren um die hohen und schnellen Winde und die Jetsröme zu nutzen. Dort ist Wind in extrem hoher Gescwindigkeit und ohne Schwankung vorhanden, womit man günstig Windkraft ernten könnte ohne das Land mit Rotoren zu verschandeln.

Aber bis das Alles zur Marktreife gelangt vergehen noch Jahrzehnte und wir brauchen die regenerative Energie im großen Maßstab jetzt und nicht erst übermorgen.