Institut für Technikfolgenabschätzung und Systemanalyse (ITAS)

Energetic Algae (EnAlgae)

  • Projektteam:

    Rösch, Christine (Projektleitung); Johannes Skarka; Andreas Patyk; Annika Weiss; Franziska Ketzer

  • Förderung:

    INTERREG IVB North West Europe Programm

  • Starttermin:

    2011

  • Endtermin:

    2015

  • Projektpartner:

    Swansea University, Wales, UK (Projektleitung); Centre for Sustainable Aquatic Research (CSAR), UK (Lead Partner); European Biomass Industry Association, BE; Ghent University, BE; Laborelec Ltd (GDF-SUEZ), BE; Flanders Marine, BE; University College West Flanders, BE; Agency for Renewable Resources, DE; HTW University of Applied Sciences, DE; Centre d'Etude et de Valorisation des Algues, FR; National University of Ireland Dublin, University College Dublin, IE; National University of Ireland, Galway, IE; Wageningen UR (including Plant Research International) / ACRRES, NL; Birmingham City University, UK; InCrops Enterprise Hub, UK; National Non-Food Crops Centre, UK; Plymouth Marine Laboratory, UK; Queen's University Belfast, UK; The Scottish Association for Marine Science, UK

  • Forschungsgruppe:

    Nachhaltige Bioökonomie

Beschreibung des Projekts

Logo EnAlgae
Logo INTERREG

In der Europäischen Union soll der Anteil an regenerativen Energien weiter erhöht werden, um die anthropogenen Treibhausgasemissionen zu verringern, die Reichweite der fossilen Energieträger zu verlängern und die Sicherheit in der Energieversorgung zu verbessern. Unter den Regenerativen nimmt die Biomasse eine zentrale Rolle ein. Sie liefert den größten Anteil zur regenerativen Energieversorgung und stellt durch ihre gute Speicherfähigkeit und ihre vielseitige Verwendbarkeit zur Erzeugung von Treibstoffen, Strom und Wärme eine hochwertige Energiequelle dar. Eine Ausdehnung des Anbaus von Energiepflanzen ist in Europa möglich, stößt jedoch aufgrund der bereits vorhandenen intensiven Flächennutzung zunehmend an ihre Grenzen. Algen haben gegenüber anderen angebauten Biomassen große Vorteile. Während Raps und Mais nur etwa ein Prozent des Sonnenlichts in chemische Energie umwandeln können, binden Algen bis zu ungefähr fünf Prozent, die jedoch nur bei ausreichender CO2-Versorgung erreicht werden. Außerdem beanspruchen Algen keine landwirtschaftlich nutzbaren Flächen, da sie in technischen Systemen kultiviert werden können. Damit bietet die Algenbiotechnologie einen Ausweg aus dem sogenannten Teller-Tank-Dilemma. Ein weiterer Vorteil ist, dass Algen in Salz- und Brackwasser oder auch in nährstoffreichen Abwässern gedeihen und so den Konkurrenzdruck um Wasserressourcen und Düngemittel gegenüber der Landwirtschaft verringern können. Die Nutzung von Algen zur Erzeugung von Energie und hochwertigen Koppelprodukten steht noch am Anfang und der Bedarf nach wissensbasierter Entscheidungsunterstützung für Politik und Wirtschaft ist groß.

Vor diesem Hintergrund verfolgt das INTERREG-Projekt Energetic Algae (EnAlgae) das Ziel, die Entwicklung einer nachhaltigen, auf Algen basierten Biomasseproduktion in NW-Europa durch eine transnationale Bündelung von Wissen zu unterstützen und zu beschleunigen. Zugeschnitten auf die klimatischen Bedingungen in NW-Europa soll ein Netzwerk von experimentellen Anlagen errichtet und betrieben werden. Ein Anlagenregister von bestehenden und geplanten (Pilot-)Anlagen in NW-Europa wird erstellt und Betriebsdaten werden in standardisiertem Format gesammelt, aufbereitet und der Öffentlichkeit zur Verfügung gestellt. Ein zweiter Schwerpunkt des Projekts ist die Identifikation von ökonomischen, ökologischen und sozialen Chancen und Herausforderungen, die in NW-Europa in der Nutzung von Algenbiomasse liegen. Des Weiteren sollen Informationen für Politiker, Industrie und Investoren über für NW-Europa geeignete Produktionssysteme, Industriestandards und Absatzmärkte bereitgestellt werden. Die gesammelten Informationen, Erfahrungen und Wissensbestände werden zum Aufbau einer Web-basierten Entscheidungshilfe genutzt. Diese dient unter anderem dazu, standortspezifisch geeignete Produktionsverfahren auf der Basis von Algen zu identifizieren und nationale, regionale und lokale Entwicklungsstrategien zu erarbeiten.

Unter der Federführung von ITAS wird eine Nachhaltigkeitsanalyse und -bewertung für verschiedene Produktionsverfahren auf der Basis von Mikro- und Makroalgen durchgeführt. Dies erfolgt unter Anwendung des integrativen Nachhaltigkeitskonzeptes und von Stofffluß- und Lebenszyklusbasierten Umwelt- und Kostenanalysen. Ziel ist die Identifizierung der effizientesten und aus ökologischer, ökonomischer und sozialer Sicht vorteilhaftesten Algen-basierten Prozessketten sowie geeigneter Standorte für die Algenkultivierung. Darüber hinaus soll ein Konzept für eine nachhaltige Algen-Produktionsanlage erarbeitetet werden.

Projektwebsite: http://www.enalgae.eu/

Publikationen


2017
Zeitschriftenaufsätze
2016
Vorträge
Kugler, F.; Rösch, C.
Chances and challenges for LCA on pilot scale technologies - the case of EnAlgae.
2016. European Roadmap for an Algae-based Industry, Olhao, P, April 6-8, 2016 
Rösch, C.
Evaluation and development of scenarios for the application of microalgae as food and feed.
2016. 3rd Meeting of the MWK Research Area Microalgae, Hohenheim, February 26, 2016 
2015
Proceedingsbeiträge
Skarka, J.; Rösch, C.
Microalgae plant siting and biomass potential in North-West Europe under different land use restrictions.
2015. 23rd European Biomass Conference and Exhibition (EUBCE 2015), Wien, A, June 1-4, 2015, online, ETA-Florence Renewable Energie, Firenze, IT 
Vorträge
Kugler, F.
Comparative LCA of microalgae production in horizontal tubular PBRs for biogas application.
2015. 3rd European Workshop on LCA for Algal Biofuels and Biomaterials, Bruxelles, B, May 11, 2015 
Rösch, C.
Microalgae for energy production, mitigation of greenhouse gas emissions and wastewater treatment.
2015. Minisymposium "Microbiologie de l’Environnement et Biomasse" (2015), Straßburg, Frankreich, 10. April 2015 
Poster
Skarka, J.; Rösch, C.
Microalgae plant siting and biomass potential in North-West Europe under different land use restrictions.
2015. 23rd European Biomass Conference and Exhibition (EUBCE 2015), Wien, A, June 1-4, 2015 
2014
Vorträge
Rösch, C.
A framework for the integrative sustainability assessment of algal biofuels.
2014. 22nd European Biomass Conference and Exhibition (EUBCE 2014), Hamburg, June 23-26, 2014 
Poster
Kugler, F.
Sustainability assessment of microalgae.
2014. EnAlgae Showcase for European Parliament, Bruxelles, B, November 17, 2014 
2013
Zeitschriftenaufsätze
Solanki, M.; Skarka, J.; Chapman, C.
Linked data for potential algal biomass production.
2013. Semantic web, 4 (3), 331–340. doi:10.3233/SW-130105
Proceedingsbeiträge
Rösch, C.
Nachhaltige Algenproduktion durch Nährstoffrecycling.
2013. Sustainable BioEconomy gemeinsam mit Workshop BioBoost, Karlsruher Institut für Technologie (KIT), 28.-29. November 2012 Folien auf CD-ROM Karlsruhe : Karlsruhe Inst.of Technology, Campus North, 2013 urn:nbn:de: 0005-900156 
Vorträge
Kugler, F.
Aquatische Biomasseproduktion zur Lösung des Teller-Trank-Dilemmas.
2013. Vortrag im Rahmen der Veranstaltungsreihe der Rosa Luxemburg Stiftung, Karlsruhe, 6. Juni 2013 
Kugler, F.
Teller oder Trank? Konfliktlösung durch Produktion aquatischer Biomasse.
2013. Vortrag im Rahmen des Kolloquiums ’Landschafts- und Pflanzenökologie’ der Universität Hohenheim, Hohenheim, 19. November 2013 
2012
Proceedingsbeiträge
Solanki, M.; Skarka, J.; Chapman, C.
LEAPS: Realising the potential of algal biomass production through semantic web and linked data.
2012. 8th International Conference on Semantic Systems (ISEM 2012), Graz, A, September 5-7, 2012. Ed.: H. Sack, 117–124, ACM, New York (NY). doi:10.1145/2362499.2362516
Vorträge
Rösch, C.
Energie aus Algen - Neuer Hype oder nachhaltige Lösung?.
2012. Vortr.: Zentrum für Angewandte Kulturwissenschaft, KIT, 28.Juni 2012 
Rösch, C.
Nachhaltige Algenproduktion durch Nährstoffrecycling.
2012. Vortrag: Kolloquium Sustainable BioEconomy; Workshop BioBoost am Karlsruher Institut für Technologie (KIT), Karlsruhe, 28.-29. November 2012 
Rösch, C.
Algen - Erfolgsmodelle aus der Urzeit für die nachhaltige Lösung des Energieproblems?.
2012. Vortrag: Kinder- und Jugenduniversität Bretten, 21. November 2012 
Solanki, M.; Skarka, J.; Chapman, C.
LEAPS: Realising the potential of algal biomass production through semantic web and linked data.
2012. 8th International Conference on Semantic Systems (ISEM 2012), Graz, A, September 5-7, 2012 
2011
Proceedingsbeiträge
Rösch, C.; Wegerer, N.; Skarka, J.
Nutrients recycling in biodiesel production from microalgae.
2011. Faulstich, M. [Hrsg.] 19th European Biomass Conf. : From Research to Industry and Markets ; Proc.of the Internat.Conf.held in Berlin, June 6-10, 2011 DVD Firenze : ETA-Florence Renewable Energies, 2011, 105–110 
Vorträge
Rösch, C.
Research on microalgae at KIT.
2011. 19th European Biomass Conference and Exhibition (EUBCE 2011), Berlin, Deutschland, 6.–10. Juni 2011 
Rösch, C.; Wegener, N.; Skarka, J.
Nutrient recycling in biodiesel production from microalgae.
2011. 19th European Biomass Conf.and Exhibition, Berlin, June 6-10, 2011 
Skarka, J.; Rösch, C.; Posten, C.
The potential of energy production from microalgae in Europe with particular reference to land and CO₂ availability.
2011. 19th European Biomass Conf.and Exhibition, Berlin, June 6-10, 2011, 19th European Biomass Conference and Exhibition (EUBCE 2011), Berlin, Deutschland, 6.–10. Juni 2011 
Weiss, A.
LCA of energy from microalgae.
2011. EABA Algae Biomass Conference and Expo (2011), Brüssel, Belgien, 29.–30. November 2011 
Poster
Skarka, J.; Rösch, C.; Posten, C.
Microalgal biomass for biofuels in Europe - production potential with regard to land and CO₂ availability.
2011. 1st Internat.Conf.on Algal Biomass, Biofuels and Bioproducts, St.Louis, Mo., July 17-20, 2011, 1st International Conference on Algal Biomass, Biofuels and Bioproducts (2011), St. Louis, MO, USA, 17.–20. Juli 2011 

Kontakt

Dr. Christine Rösch
Karlsruher Institut für Technologie (KIT)
Institut für Technikfolgenabschätzung und Systemanalyse (ITAS)
Postfach 3640
76021 Karlsruhe

Tel.: 0721 608-22704
E-Mail