Getreide-Ethanol

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Winterweizen


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Triticale


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Winterroggen


Die landwirtschaftliche Rohstoffbasis für die Ethanolproduktion bilden in Deutschland vor allem Weizen, Triticale und Roggen sowie vereinzelt auch Zuckerrüben. Durch die Vergärung und Aufbereitung dieser stärke- oder zuckerhaltigen Pflanzen wird Ethanol für die Beimischung zu Ottokraftstoff und als Rohstoff für die chemische Industrie gewonnen. Als Ottokraftstoff E5 bezeichnet man unverbleite Ottokraftstoffe mit einem Ethanolgehalt von bis zu 5 Prozent. Neben E5 werden hierzulande auch E10 und E85 angeboten. Zu beachten ist, dass Motoren für den Betrieb mit den unterschiedlichen Ethanolanteilen geeignet sein müssen. Die Ethanolproduktion in Nordrhein-Westfalen beschränkt sich derzeit auf die hier ansässigen dezentralen Kornbrennereien. Größere Produktionsbetriebe für Bioethanol befinden sich in Ostdeutschland und Niedersachsen.

Getreide für die Ethanolerzeugung muss vor allem Stärke und weniger Protein und Zellwandbestandteile enthalten. Weizen und Triticale haben mit 65 bis 70 % Stärke in der Trockenmasse höhere Gehalte als Roggen, der in der Regel um etwa 4 bis 5 % niedriger liegt. So eignen sich für diese Produktionsrichtung vor allem die Getreidearten Weizen, Triticale, Roggen und Mais. Stärke liefert auf dem Weg der enzymatischen Verzuckerung und der anschließenden Vergärung Ethanol, ist selbst aber nicht direkt vergärbar. Hohe Stärkegehalte liefern in der Regel auch hohe Ethanolausbeuten. Aber auch weitere Inhaltsstoffe des Getreidekorns können teilweise abgebaut werden und so zur Ethanolausbeute beitragen. Cellulose kann zurzeit noch nicht genutzt werden, wird aber weltweit erforscht. Bei der Sortenwahl ist auf die Fusariumanfälligkeit zu achten, da die darin enthaltenen Mykotoxine bei der Ethanolproduktion zu Problemen führen.

Für einen gezielten Bioethanol-Getreideanbau müssen neben der Arten- und Sortenwahl produktionstechnische Besonderheiten beachtet werden. Weizen ist so zu führen, dass er bei hohen Erträgen niedrige Proteingehalte unter 12 % erreicht. Dies kann insbesondere durch eine ertragsbetonte frühe Stickstoffdüngung ohne späte Qualitätsgabe gelingen. Bei Roggen und Triticale spielt die Qualitätsbeeinflussung durch eine veränderte Produktionstechnik eine deutlich geringere Rolle als beim Weizen. Ethanolroggen sollte allerdings nicht mehr als 11 % Rohprotein aufweisen, da höhere Gehalte eine geringere Mehlausbeute zur Folge haben.

Die bei der Ethanolproduktion anfallende Schlempe kann als Substrat in Biogasanlagen oder als eiweißhaltiges Futtermittel in der Milchviehhaltung und auch teilweise in der Schweinemast verwendet werden. Dabei sind die in der Tierernährung geltenden Richtwerte für die unterschiedlichen Schlempen zu beachten.

Bei der Kombination einer Kornbrennerei mit einer Biogasanlage - wo zum Beispiel die Schlempe als Substrat für die Biogasanlage dient und die Wärme des Biogas-Blockheizkraftwerkes für den Brennvorgang verwertet wird - ergeben sich Möglichkeiten der Einsparung von Treibhausgas. Gegenüber fossilen Kraftstoffen können durch eine solche Kombination von technologischen Prozessen die Treibhausgas-Emissionen um bis zu 76 % reduziert werden.

Die Wirtschaftlichkeit beim Anbau von Ölfrüchten zur Erzeugung von Biokraftstoffen oder für Konsumzwecke unterscheidet sich nicht. Beim Anbau von Getreide als Grundstoff für Bioethanol sind für die Wirtschaftlichkeitsbetrachtung Sorten- und Anbaubesonderheiten sowie Abnahmegarantien der Verarbeiter von Bedeutung. Das Getreide wird mit ähnlichem Aufwand produziert wie Nahrungs- oder Futtergetreide. Die Kulturen können im Bedarfsfall auch für Futterzwecke vermarktet oder der Anbau schnellstmöglich auf alternative Kulturen umgestellt werden.