Gewächshäuser müssen ihren Süßwasserbedarf und ihren CO2-Fußabdruck verringern. Durch den Anbau von Mikroalgen im Abflusswasser von Gewächshäusern kann der gesamte Frischwasserverbrauch gesenkt werden, und das Wasser wird sauberer. Außerdem werden aus den Mikroalgen wertvolle Produkte wie Biostimulanzien hergestellt, die die Ernteerträge unter normalen oder Stressbedingungen steigern, so Wageningen Food & Research (WUR).
Aus diesem Grund haben sich europäische Mikroalgenforscher, landwirtschaftliche Produzenten und Technologieexperten zusammengetan und das neue Forschungsprojekt REALM (Reusing Effluents from Agriculture to unLock the potential of Microalgae) initiiert.
Abwässer aus Gewächshäusern oder unsachgemäß behandelte Abwässer können Umweltprobleme verursachen. Stickstoff, Phosphor und andere Nährstoffe, die dem Bewässerungswasser für ein schnelles und gesundes Pflanzenwachstum zugesetzt werden, können in Flüsse und Seen gespült werden, was zu einem übermäßigen Wachstum von Wildpflanzen und Algen führt und die Wasserqualität schnell verschlechtert. Die Folge ist, dass tote Zonen entstehen, in denen Fischen und anderen Wasserlebewesen nur wenig Sauerstoff zur Verfügung steht - zu wenig, um zu überleben. Außerdem wird viel Energie für die Herstellung von Düngemitteln benötigt, die einfach in die Flüsse und schließlich in den Ozean abgelassen werden. Mikroalgen können die Antwort auf diese Probleme sein', erklärt die WUR-Forscherin Maria Barbosa. Diese kleinen Pflanzen sind photosynthetische Mikroorganismen, die in Meer- oder Süßwasser in geschlossenen und kontrollierten Behältern, sogenannten Photobioreaktoren, wachsen können. Die Mikroalgen nehmen Stickstoff und Phosphor aus den Restströmen auf. Dadurch wird Süßwasser für andere Zwecke wie die Bewässerung von Pflanzen oder die Gewinnung von Trinkwasser freigesetzt.
WUR-Forscherin Rumyana Karlova fügt hinzu: 'Unser Ziel ist es, eine 100 %ige Effizienz bei der Stickstoffentnahme aus Restwasser zu erreichen. Dies könnte die Kohlenstoffemissionen verringern, da der Stickstoff nicht in den Wasserstrom zurückfließt. Das ist eine Win-Win-Situation: kein Abfall und ein sauberes Produkt.
Einer der Engpässe für die kommerzielle Produktion von Mikroalgen für mittel- und geringwertige Produkte sind die hohen Produktionskosten. Ziel des REALM-Projekts ist es, Gewächshausbauern und Mikroalgenproduzenten auf möglichst wirtschaftliche Weise zusammenzubringen. Im besten Fall können die Produktionskosten für Mikroalgen um die Hälfte gesenkt werden. Niedrigere Produktionskosten können den Mikroalgenproduzenten helfen, mehr Sektoren und Märkte mit niedrigeren Preisen zu erreichen.
Das neue Projekt ist auch eine Möglichkeit für neue Produkte auf Mikroalgenbasis als Biostimulanzien in der Landwirtschaft, um den Einsatz von chemischen Düngemitteln zu verringern, und als Futtermittel in der Aquakultur, wodurch zusätzliche Einnahmen erzielt werden können; im Wesentlichen wird Abfall in Wert für eine sauberere Umwelt umgewandelt.