Der Dünger kommt mit Druck aus der Pipeline
Kohlendioxid lässt Gemüse und Zierpflanzen schneller wachsen. Gewächshausbetreiber in den Niederlanden nutzen seit neuestem CO2-Emissionen einer Raffinerie, um damit das Wachstum ihrer Pflanzen zu beschleunigen. Transportiert wird es durch eine alte Pipeline, durch die früher Öl floss. VDI nachrichten, Düsseldorf, 6. 2. 09, rb
In Pernis bei Rotterdam pocht das Herz der Industriegesellschaft. Shell betreibt hier die größte Erdölraffinerie Europas. 400 000 Barrel verarbeitet der Konzern täglich zu Benzin, Heizöl und anderen petrochemischen Produkten.
Bereits von der Autobahn aus sind die riesigen Tanks zu sehen. Weiße Wolken qualmen aus unzähligen Schloten. Blaue Gasflammen flackern in den grauen Himmel. Dazwischen ein wirres Netz aus Gleisen, Kanälen, Straßen und Leitungen. Ein Brummen und Summen liegt über dem Gelände von der Größe einer Kleinstadt.
Jacob Limbeek schließt die Tür zu einem kleinen Gebäude auf. Beige Glasfiberrohre führen in den Flachbau. CO2 steht auf den Leitungen vom Durchmesser eines Lkw-Reifens. „Die Kompressoren laufen gerade nicht, wir können uns auch hier drinnen unterhalten.“ Vier graue Ungetüme stehen in der Halle. Wenn sie arbeiten, komprimieren die Maschinen CO2 auf einen Druck von 21 bar. Anschließend pressen sie es in eine alte Ölpipeline, die von Rotterdam nach Amsterdam verläuft. Von der Pipeline aus werden rund 500 Gewächshäuser mit CO2 versorgt.
Mithilfe von Chlorophyll verwandeln Pflanzen CO2 und Wasser in Traubenzucker und Sauerstoff. Werden sie mit CO2 gedüngt, steigern sich die Ernten um bis zu 40 %. Niederländische Landwirte düngen deshalb Gemüse oder Zierpflanzen regelmäßig mit dem Klimagas.
Bisher haben sie dafür selbst im Sommer ihre Gasheizungen angeworfen, um die CO2-haltigen Abgase in die Gewächshäuser zu leiten. „Bis zu 15 % Erdgas verbrauchen die Betreiber ausschließlich, um ihre Pflanzen mit CO2 zu düngen“, sagt Jacob Limbeek.
Eine Verschwendung von Ressourcen – vor allem aber eine große Belastung für Klima und Umwelt. 1400 Gewächshäuser ließen sich an die Pipeline anschließen. Wird dieses Potenzial ausgeschöpft, könnten nach Angaben des Ingenieurs 95 Mio. m3 Erdgas pro Jahr eingespart werden – und damit der Ausstoß von 170 000 t CO2. „Die von den Kompressoren unserer Anlage verbrauchte elektrische Energie verursacht nur 1 % bis 2 % dieser Emissionsmenge“, bilanziert Jacob Limbeek.
Bei der Shell-Raffinerie fallen mehrere Millionen Tonnen CO2 pro Jahr an, die ungenutzt in die Atmosphäre entweichen und zur Erderwärmung beitragen. Ein Teil davon entsteht beim Cracken der Kohlenwasserstoffmoleküle des schweren Rohöls, durch das die verschiedenen Fertigprodukte hergestellt werden. Bei einigen Verfahrensschritten bleibt CO2 in besonders reiner Form übrig. Dieses fast 100 %ige CO2 wird von der Getränkeindustrie als Sprudel genutzt. Es eignet sich auch besonders gut zur Düngung von Gurken, Tomaten, Bambus oder Ficus. „Dank unserer Idee bekommen die einen das, was die anderen loswerden wollen“, sagt Jacob Limbeek und grinst unter seinem Sicherheitshelm.
Entscheidend für die Umsetzung der Idee war die alte Pipeline
Doch ganz so einfach war die Umsetzung der Idee zunächst nicht. Acht Jahre haben Jacob Limbeek und sein 2004 verstorbener Partner Hans Tiemeijer gebraucht, um Landwirte, Politik und Industrie zu überzeugen. Die Idee entwickelten die beiden, als sie noch bei dem niederländischen Versorger Energie Delfland an der Entwicklung von Konzepten zur Einsparung von CO2 tüftelten.
Doch der neue Besitzer des Energieunternehmens verlor das Interesse an der Idee. Die beiden Ingenieure gründeten eine eigene Firma und machten sich auf die Suche nach Geldgebern. Schließlich wurde das Unternehmen OCAP (Organic Carbondioxide for Assimilation of Plants) gegründet, ein Joint Venture des Baukonzerns Volker Wessels und Hoek Loos, der niederländischen Tochter der Linde AG.
„Sehr entscheidend für die Umsetzung der Idee war die alte Pipeline“, erzählt Jacob Limbeek. Die 85 km lange Pipeline zwischen Rotterdam und Amsterdam wurde in den Sechzigerjahren gebaut. Sie sollte die Wirtschaft im Westhafen Amsterdams beleben, der damals schon zu klein für die immer größer werdenden Öltanker war. Die Pipeline versorgte die Raffinerie eines amerikanischen Konzerns. Nicht lange, in den Achtzigerjahren wurde sie stillgelegt. OCAP erhielt 2004 den Zuschlag für ihre Nutzung. Sie wurde gereinigt, mit Kameras und Druckprüfung getestet dann konnten die Anschlüsse zu den Gewächshäusern gelegt werden.
Die Pipeline dient gleichzeitig als Lager. Die Landwirte nehmen das CO2 sehr ungleichmäßig ab, sie düngen nur am Tage, wenn die Sonne scheint. Im Winter, wenn der Wärmebedarf groß ist, benutzen sie meistens das CO2 ihrer Heizungsanlagen. „Wir pumpen die Pipeline mit komprimiertem CO2 voll, so können wir es gleichmäßig bei Shell abnehmen und auch den Spitzenbedarf der Landwirte abdecken“, erklärt Limbeek.
Eine neue Pipeline hätte sich nicht gerechnet, der Bau und Unterhalt eines CO2-Lagers den wirtschaftlichen Rahmen gesprengt. Die Landwirte bezahlen 4,5 Cent bis 8 Cent für 1 kg CO2. Früher bezogen viele verflüssigtes CO2, das per Lastwagen zu den Gewächshäusern transportiert wurde. Lange Jahre mit günstigen, von der niederländischen Regierung subventionierten Gastarifen sorgten aber dafür, dass die eigene Erzeugung mit der Heizungsanlage günstiger war. Doch die explodierenden Energiepreise der letzten Jahre haben die Vorzeichen grundlegend verändert.
Davon kann Rob van Marrewijk ein Lied singen. „Im vergangenen Jahr haben viele Betreiber von Gewächshäusern wegen der Energiekosten aufgegeben.“ Die Fahrt zu seinem Gewächshaus geht vorbei an Glaspalästen, die bis an den Horizont zu reichen scheinen. Dazwischen stehen vereinzelte Rotklinkerhäuser. Kühllaster rumpeln über die kleinen Straßen entlang der Kanäle. Rob van Marrewijk baut gemeinsam mit einem Partner auf 52 000 m2 Tomaten an, unter anderem für Edeka und Kaufland in Deutschland. Auf jedem Quadratmeter produziert er 600 kg im Jahr.
Selbst im Sommer wird im Gewächshaus Heizwärme gebraucht
Der Blick geht durch lange, menschenleere Gänge, vorbei an hoch gewachsenen Stauden, an denen üppige Rispen hängen. Zwischen den Pflanzen liegt eine dünne Plastikleitung auf dem Boden, durch deren feine Löcher CO2 in das Gewächshaus geleitet wird. „Wir wollen durch die Lieferung von OCAP in diesem Jahr 50 000 m3 weniger Erdgas verbrauchen“, sagt Rob van Marrewijk und verschränkt die Arme. Zurzeit bezahlt er um die 25 Cent für 1 m3 Erdgas. „Vor fünf Jahren waren es noch 11 Cent bis 12 Cent, der Preis lag aber auch schon mal bei 40 Cent.“ Eine Schraube, an der es sich zu drehen lohnt.
Das CO2 von OCAP ist für den Agrargroßunternehmer aber nur eine kleine Stellschraube unter vielen. Das erst zwei Jahre alte Gewächshaus ist sehr gut isoliert. Herzstück des modernen Konzeptes ist ein 3-MW-Blockheizkraftwerk (BHKW), das gleichzeitig Wärme und Strom generiert und den Landwirt zum Energieunternehmer macht.
„Mit dem BHKW haben wir unsere Energiekosten von 15 € auf 5 € pro Quadratmeter gesenkt.“ Rob van Marrewijk sitzt in seinem Büro vor einer Reihe Flachbildschirmen. „Hier sehe ich den aktuellen Strompreis und kann entscheiden, ob und wann ich das BHKW laufen lasse und die elektrische Energie einspeise.“ Alleine für die Einnahmen aus dem Stromverkauf rechnet sich der Betrieb des BHKW nicht. Ein großer Wärmespeicher erlaubt aber den flexiblen Betrieb der Maschine, der nicht unbedingt mit der Bedarfszeit zusammengehen muss.
Wärme wird im Gewächshaus selbst im Sommer gebraucht, zum Heizen in den kühlen Nächten. Dann läuft das BHKW 10 h am Tag, im Winter sind es 16 h. Rob van Marrewijk nutzt weiterhin das CO2 aus den Abgasen zur Düngung der Tomaten. Das von OCAP schließt aber die Versorgungslücke, wenn der Betrieb des Blockheizkraftwerkes nicht wirtschaftlich ist, z. B. an vielen Wochenenden. „Außerdem gedeihen die Pflanzen mit dem CO2 von OCAP viel besser.“
Kein Wunder also, dass Jacob Limbeek über die Nachfrage von Landwirten nicht klagen kann. Was er braucht, sind neue Bezugsquellen für möglichst reines CO2. Die hat er gefunden bei den Produzenten von Bioethanol. „Falls sich die Verfahren zur CO2-Abscheidung in Kohlekraftwerken durchsetzen, wäre das auch eine mögliche Quelle“, sagt er und schließt die Tür zur Kompressorstation wieder zu. Ideen scheint der Ingenieur aus den Niederlanden also genug zu haben. KLAUS SIEG
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