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Analysen und Szenarien zur Nahrungsmittelproduktion aus Mikroalgen

Analysen und Szenarien zur Nahrungsmittelproduktion aus Mikroalgen
Projektteam:

Rösch, Christine (Projektleitung); Franziska Ketzer; Maren Eußner; Maximilian Roßmann; Sophie Mok

Förderung:

Ministerium für Wissenschaft, Forschung und Kunst Baden-Württemberg (MWK)

Starttermin:

2016

Endtermin:

2018

Projektpartner:

Forschungsverbund Mikroalgen

Forschungsbereich:

Nachhaltigkeit und Umwelt

Projektbeschreibung

Illustration

Mikroalgen bilden aus Kohlendioxid und anorganischen Substanzen hochwertige Inhaltsstoffe, die durch geeignete Produktions-, Ernte- und Aufschlussverfahren für die menschliche Ernährung nutzbar gemacht werden können. Sie lassen sich in technischen Systemen auf marginalen Flächen kultivieren und treten nicht in Flächennutzungskonkurrenz zur klassischen Nahrungsmittelproduktion. Mikroalgen erreichen bis zu fünffach höhere Flächenerträge und deutlich höhere Öl- und Proteinerträge als traditionelle Kulturpflanzen wie Raps oder Soja. Ernährungsphysiologisch besonders wertvoll ist u.a. ihr Gehalt an ungesättigten Omega-3-Fettsäuren und an Proteinen. Damit bieten sie eine gute Ausgangsbasis, um zu einer verantwortungsvollen und umweltverträglichen Entwicklung der Ernährung beizutragen. Ihr Potenzial wird bislang nur wenig genutzt. Kommerzielle Bedeutung haben vor allem Chlorella und Spirulina als Nahrungsergänzungsmittel, Dunaliella salina als Quelle für Beta-Carotin und Haematococcus pluvialis zur Herstellung des Lebensmittelfarbstoffs Astaxanthin. Dabei werden die Algen meist ohne Aufschluss eingesetzt oder nur spezielle Inhaltstoffe extrahiert. Andere Nutzungspfade, wie beispielsweise die Gewinnung von Algen-Proteinen zur Substitution von tierischem Eiweiß oder Soja-Eiweiß, wurden bislang nicht betrachtet.

Ziel des Projekts ist die Analyse der Nutzung von Mikroalgen für die Herstellung von Lebensmitteln am Beispiel der Herstellung von Algen-Protein sowie die Entwicklung von Algen-Szenarien für die Ernährung. Dazu werden Kostenabschätzungen, Lebenszyklusanalysen (LCA) und ein Stakeholder-Workshop durchgeführt. Der Fokus der LCA liegt auf den Massen- und Energiebilanzen und den Auswirkungen auf Klimawandel und Ressourcennutzung. Diese werden für ausgewählte Algen-Prozessketten bilanziert. Des Weiteren werden narrative Szenarien entwickelt und die Treiber und Entwicklungskorridore für die Algen-Nutzung in der Ernährung dargestellt. Abschließend werden im Rahmen eines Stakeholder-Workshops die Chancen und Herausforderungen einer Algen-basierten Ernährung transdisziplinär erarbeitet und die sich daraus ergebenden Hemmnisse sowie Änderungsnotwendigkeiten diskutiert.


Publikationen

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