REALM bringt Gewächshausbauern und Algenproduzenten zusammen

REALM ist ein von Horizon Europe finanziertes europäisches Agrarforschungsprojekt, das Techniken zur Bewältigung der Klimakrise verbessern will. Die globale Erwärmung in Kombination mit häufigeren Extremwetterereignissen legen nahe, dass wir landwirtschaftliche und industrielle Prozesse, die große Mengen an Frischwasser benötigen, neu gestalten. Die Süßwasservorräte gehen weltweit zurück; Gewächshäuser und die Mikroalgenproduktion müssen wie viele andere Branchen ihren Süßwasserbedarf reduzieren.

Abfluss aus Gewächshäusern oder unsachgemäß behandeltes Abwasser kann 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. Durch die hohe Nährstoffbelastung in diesen Gewässern wachsen Wildpflanzen und schädliche Algen übermäßig und verschlechtern schnell die Wasserqualität.

Neue Forschungsergebnisse zeigen, dass Mikroalgen helfen können, beide Probleme zu bekämpfen. Anstatt reines Frischwasser zu verwenden, können Mikroalgen auch im Abwasser von Gewächshäusern kultiviert werden. Wenn die Mikroalgen im Abwasser wachsen, entfernen sie den darin enthaltenen Stickstoff und Phosphor. Dies verhindert die Anreicherung dieser Nährstoffe in der Umwelt und hält saubere Süßwasserkörper sauber.

Europäische Mikroalgenforscher, Agrarproduzenten und Technologieexperten verbanden die Punkte und initiierten das neue Forschungsprojekt: REALM (Wiederverwendung von Abwässern aus der Landwirtschaft, um das Potenzial von Mikroalgen freizusetzen). Sie planen, Gewächshausbauern auf wirtschaftlichste Weise mit Mikroalgenproduzenten zusammenzubringen. Derzeit beteiligen sich Unternehmen und Universitäten aus Belgien, Finnland, Deutschland, den Niederlanden, Portugal, Spanien und dem Vereinigten Königreich an dem Projekt.

Mariana Carneiro (links), João Navalho und Alexandre Rodrigues von Necton, dem Unternehmen, das das REALM-Projekt koordiniert.

Kosten in Einnahmen umwandeln

„Das Recycling von Bewässerungswasser ist mit Kosten verbunden. Mit Mikroalgen können diese Kosten in Einnahmen umgewandelt werden“, sagte Mikroalgenspezialist Alexandre Rodrigues von Necton, dem Unternehmen, das REALM koordiniert. „Durch die Mikroalgenproduktionsanlagen in der Nähe der Gewächshäuser erhalten Mikroalgenproduzenten kostenlos Wasser und Nährstoffe. Sie werden dieses Wasser reinigen und in wertvolle Mikroalgen umwandeln, die in innovativen Produkten verwendet werden können, um Pflanzen schneller wachsen zu lassen oder Fische gesünder zu züchten.“

„Die Produktion von Mikroalgen kann sehr nachhaltig sein“, sagt Biotechnologin Mariana Carneiro, ebenfalls von Necton. „In REALM werden wir das Abwasser als Wasser- und Nährstoffquelle nutzen. Wir werden die Sonne als Hauptenergiequelle nutzen und versuchen, ein direktes Luftabscheidungssystem zu validieren, das CO₂ aus der Luft konzentriert. Mikroalgen können eine natürliche und nachhaltige Quelle für interessante Verbindungen sein, weshalb wir ihr Potenzial weiter erforschen und ihre Produktion verbessern sollten.“

Letzten Monat hat das interdisziplinäre Team damit begonnen, das REALM-Konzept Wirklichkeit werden zu lassen. Innerhalb der nächsten vier Jahre wollen sie automatische, kostengünstige offene Teichsysteme etablieren, die neben Gewächshäusern Mikroalgen züchten. Sensoren im System überwachen das Wachstum der Mikroalgen und den Stickstoffabbau. Die Forscher rechnen damit, den Nitratgehalt im Abwasser unter den EU-Grenzwert zu senken, der derzeit auf 50 Milligramm pro Liter festgelegt ist.

Gleichzeitig soll das System die Kosten für die Anzucht von Mikroalgen um bis zu fünfzig Prozent senken. Ein Produktionspreis von weniger als 10 Euro pro Kilogramm (Trockengewicht) ist laut Team plausibel. Reduzierte Produktionskosten können Mikroalgenproduzenten helfen, mehr Sektoren und niedrigere Preise auf den Märkten zu erreichen.

REALM-Partner möchten, dass Gewächshausbauern und Mikroalgenproduzenten das REALM-Konzept übernehmen und sich gegenseitig dabei helfen, einige der größten Herausforderungen zu meistern, denen sie heute gegenüberstehen.