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Prof. Dr. Thomas Friedl
Prof. Dr. Thomas Friedl

Georg-August-Universität, Göttingen

Prof. Dr. Thomas Friedl (50) leitet seit 1999 die Abteilung Experimentelle Phykologie und die Sammlung von Algenkulturen der Universität Göttingen, die derzeit etwa 2600 Kulturen umfasst. Friedl ist Mitglied des „Algen-Stammtisches“, welcher Forscher, Biotechnologen und kommerzielle Anwender verbindet, um Fragen der Nutzung von Algen für die CO2-Bindung und Gewinnung von Biotreibstoff aus Algen berät. Derzeit betreut Friedl erste Forschungsprojekte, in denen nach geeigneten Algenkulturen für spezielle biotechnologische Anwendungen gesucht wird.

Frage:

Haben Algen Einfluss auf das Klima?

Antwort:

In unserem Alltag stoßen wir nur selten auf Algen: Im Sommer stören sie gelegentlich am Badestrand, im Sushi-Restaurant halten sie die Reisröllchen zusammen und im Aquarium zwingen sie uns, regelmäßig zu Bürste und Schrubber zu greifen. Fast unbemerkt spielen Algen jedoch eine entscheidende Rolle im Kohlendioxid (CO2)-Kreislauf der Erde. Denn indem sie CO2 in Sauerstoff verwandeln, bilden Algen neben dem tropischen Regenwald die zweite „grüne Lunge“ unseres Planeten. Im Vergleich zu den Urwaldriesen zeichnen sich die grünen Wassserbewohner dabei durch einen entscheidenden Vorteil aus: Sie wachsen viel schneller. Die Hoffnungen, die manche Wissenschaftler an Algen knüpfen, sind deshalb immens - und reichen vom gezielten Beeinflussen des Klimas und Ersetzen fossiler Brennstoffe bis zum Reinigen der Abgase von Kraftwerken.

Gemessen an ihrer Biomasse sind Algen die dominanten Organismen in unseren Ozeanen. Die vergleichsweise großen Braunalgen der Küstenregionen machen davon aber nur einen geringen Teil aus. Ausschlaggebend sind einzellige Algen, wie etwa Kiesel- oder Grünalgen, die die oberen Schichten des offenen Ozeans bevölkern. Diese grünen Winzlinge beeinflussen das Klima gleich auf mehrfache Weise. Zum einen reflektieren größere „Algenteppiche“ das Sonnenlicht zurück ins All, so dass sich die Erde weniger stark aufheizt. Zum anderen binden sie CO2, welches als Treibhausgas für die Erderwärmung mitverantwortlich ist. Während alle Algensorten durch Photosynthese CO2 verbrauchen, nutzen die so genannten Haptophyten das Klimagas für einen zusätzlichen Prozess: Sie benötigen CO2, um ihre kalkhaltigen Zellwände aufzubauen. Sterben die Haptophyten ab, sinken sie auf den Meeresgrund und binden dort das eingelagerte CO2 auf lange Zeit.

Um den günstigen Einfluss der Algen auf unser Klima auszunutzen, haben Forscher bereits versucht, das Algenwachstum in riesigen Freiluftexperimenten im Meer gezielt zu fördern. Dafür wurden große Mengen Eisensulfat, welches Algen für ihren Stoffwechsel brauchen, im Meer ausgebracht. Die Ergebnisse waren jedoch unbefriedigend: Neben den Algen gediehen unter diesen Bedingungen auch spezielle Bakterien, die wiederum CO2 erzeugen.

Aussichtsreicher scheint es deshalb zu sein, Algen in so genannten Photobioreaktoren einzusetzen. Die Idee: Die Abgase etwa eines Kohlekraftwerkes werden zunächst durch eine Anordnung von Algen geleitet, damit diese den CO2-Gehalt reduzieren. Wie so oft steckt aber auch hier der Teufel im Detail. Um beispielsweise den CO2-Ausstoß der Stadt Hamburg mit Hilfe von Algen unschädlich zu machen, müsste man eine Fläche, die das Stadtgebiet Hamburgs übersteigt, mit Algen „zupflastern“. Forscher suchen deshalb in Forschungsanlagen nach geeigneten Wegen, die Fähigkeit der Algen CO2 zu binden zu erhöhen. Eine wichtige Rolle bei diesen Bemühungen spielt die Suche nach speziellen Algensorten, die dies besonders effizient leisten können.

Die Algenbiomasse, die in einem Photobioreaktor anfällt, ließe sich übrigens darüber hinaus zu Biodiesel weiterverarbeiten. Denn Algen enthalten viele wertvolle Lipide und Fette. Darüber hinaus sind eine Vielzahl von wertvollen Inhaltsstoffen bei Algen bekannt, die mit der produzierten Biomasse ebenfalls kommerziell genutzt werden könnten.

 
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