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Is Cairo ready to go green?

Ahmed El-Maghraby, one of Egypt’s leading green architects, gives the most dense mega metropolitan cities in the world a chance. In historical architecture in Cairo passive ventilation methods have been used for centuries as for example wind scoops or internal courts. “What we need is just the political and social will to start again – the green journey”.

 

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ArabicGreen-buildings case study

Schwein gehabt: Wie Pomerode das Biogas entdeckte

Brasilien braucht Energie. Dafür setzt das Land vor allem auf Megastaudämme. Ein strittiges Modell. Eine lokale Alternative dazu bietet eine Stadt im Süden.

Von Tatjana Kulpa und Friederike Zörner

DIE IDEE

Eisbein, Bockwurst und Kassler. Im südbrasilianischen Pomerode besinnt man sich auf deutsche Traditionen. Da darf das fleischreiche Essen in der Gaststätte „WunderWald“ nicht fehlen. Kein Braten ohne Vieh: Die bergige Region um die 30.000-Einwohnerstadt im atlantischen Regenwald ist vor allem für seinen Industriesektor und seine Viehzucht bekannt. Neben einem Schweinebauern mit rund 4000 Sauen haben sich hier deutsche Konzerne wie Bosch und Netzsch angesiedelt. „Wir haben beste Produktionsbedingungen und sehr motivierte Leute, die eine ähnliche Arbeitsmoral wie in Deutschland vorweisen“, sagt Ércio Kriek.

Der 45-jährige Unternehmer gehört zu den gut 60 Prozent der Pomeroder, die Deutsch sprechen können. Wie die Mehrheit hier hat er deutsche Wurzeln. Das ist auf die Siedlungsgeschichte Mitte des 19. Jahrhunderts zurückzuführen. Damals kamen überwiegend Siedler aus Pommern in das Tal des Rio Testo, im brasilianischen Bundesstaat Santa Caterina. Der deutsche Apotheker Hermann Blumenau hatte unweit von hier eine deutsche Kolonie gegründet. Die heutige Stadt Blumenau umfasst gut 300.000 Einwohner und lockt mit dem Oktoberfest jährlich hunderttausende Besucher an. Pomerode spaltete sich 1959 von Blumenau ab.

Schweine als Problem

Diese kulturelle Verbundenheit fördert auch wirtschaftliche Kooperationen. Ércio und seine Firma „Eco Conceitos“ eröffneten im September 2014 die erste Biogas-Anlage in der Region mit Technologie der Archea Unternehmensgruppe aus Hessisch Oldendorf. Betrieben wird diese Pilotanlage mit Schweinegülle und anderen Abfallprodukten. „Der Bundesstaat Santa Caterina ist einer der größten Schweineproduzenten Brasiliens“, erklärt Ércio. Die Gülle werde meistens unverarbeitet auf die Felder gebracht, verseuche den Boden und gelange in Flüsse und Bäche. Zudem setze ihre offene Lagerung klimaschädliche Gase frei. Für ihn war daher die Entwicklung der Biogas-Anlage, die nicht nur die Gülle in unbedenklichen Dünger umwandelt, sondern diese auch energetisch nutzt, eine Herzensangelegenheit. Nachdem er von 2005 bis 2008 Bürgermeister seiner Heimatstadt Pomerode gewesen war, arbeitete er bis 2012 für die örtliche Abwasser- und Müllentsorgungswirtschaft*. Zusammen mit seinen deutschen Geschäftspartnern gründete er 2010  „Eco Conceitos“. Zwei Jahre später begannen sie mit der Planung der Biogas-Pilotanlage.

An dem Bau der Pilotanlage waren unter anderem Eco Conceitos und Archea beteiligt. Foto: BN Umwelt

Rohstoff-Lieferanten für die Biogas-Anlage. Foto: BN Umwelt


Der Gärrest wird in der Kompostieranlage mit Holzspänen angereichert. Foto: BN Umwelt

Die Gaststätte "WunderWald" ist für ihre deutschen Spezialitäten bekannt. Foto: BN Umwelt

Die Gaststätte „WunderWald“ ist für ihre deutschen Spezialitäten bekannt. Foto: BN Umwelt


Pomerode pflegt neben Greifswald auch mit der Stadt Torgelow in Mecklenburg- Vorpommern eine Städtepartnerschaft. Foto: BN Umwelt

Das Nordtor der 30.000-Einwohnerstadt. Foto: BN Umwelt

Das Nordtor der 30.000-Einwohnerstadt. Foto: BN Umwelt

[*In dieser Zeit begann Ércio auch seine Geschäftsbeziehungen mit der Firma BN Umwelt, deren Geschäftsführer, Frank Zörner, der Vater einer der Autorinnen ist.]

DIE UMSETZUNG

Den erneuerbare Energien-Sektor bestimmen in Brasilien vor allem Wasserkraftwerke. Sie erzeugen 80 Prozent des Stroms. Zwar stehen außerdem Wind- und Solarenergie im Fokus der Regierung, doch können diese meist nicht mit dem preisgünstigen Strom aus Wasserkraft mithalten. Obwohl es bisher noch an stärkerer Unterstützung des Staates fehlt, sei das Marktpotenzial von Biogas groß, so André Aguilar, ortsansässiger Mitarbeiter der Deutschen Investitions- und Entwicklungsgesellschaft (DEG). „Brasilien hat eine große Nachfrage nach Biogas und Strom“, sagt er. „Deutschland spielt eine wichtige Rolle im hiesigen Markt, denn es verfügt über die nötige Technologie und das Know-How.“ Mit seinen rund 8000 Biogas-Anlagen ist Deutschland weltweit ein Vorreiter.

Die DEG hat den Bau der Anlage in Pomerode im Zuge ihres Förderprogrammes „Klimapartnerschaften mit der Wirtschaft“ unterstützt. Ziel sei es, den Privatsektor als zusätzlichen Akteur für den Klimaschutz in Entwicklungs- und Schwellenländern zu mobilisieren, sagt Yvonne Veth, Mitarbeiterin der DEG in Köln. „Wir evaluieren derzeit weitere Biogasprojekte in Brasilien und hoffen so Biogas als erneuerbare Energiequelle langfristig zu etablieren.“

Die Pilotanlage in Pomerode ist im Vergleich zu deutschen Maßstäben ein Leichtgewicht, doch sie leistet einen kleinen Beitrag dazu, Biogas in Brasilien salonfähig zu machen. Ihrer Inbetriebnahme im September 2014 war eine langwierige Planungsphase vorausgegangen. „Die Genehmigung dauerte anderthalb Jahre, weil die dafür zuständige Behörde bisher keine Erfahrung mit solchen Anlagen hatte“, schildert Ércio Kriek. In der brasilianischen Bevölkerung gebe es zwar noch Vorbehalte gegen Biogas, da die bisher gebauten Anlagen wenig wirtschaftlich arbeiteten. Aber der Wunsch in Pomerode, etwas gegen die Geruchsbelästigung durch die Schweinegülle zu tun, war für Ércio Motivation genug. Mit Hilfe von Archea wurde die Pilotanlage auf einen verhältnismäßig hohen technischen Standard gebracht. Die vorkalkulierten Kosten konnten um zwei Drittel auf 250.000 Euro gesenkt werden, da es sich um eine „tropikalisierte“, also vereinfachte, Bauweise handelt. So wurde die Anlage drei Meter tief in den Boden eingelassen, um weniger Beton zu verwenden – dieser ist in Brasilien sehr teuer. Stattdessen wurde eine spezielle Folie zur Abdichtung der Grube benutzt.

Weiterverwertung von Rohstoffen

„Wir haben außerdem sehr günstige klimatische Bedingungen für Biogas. Die jährliche Durchschnittstemperatur beträgt etwa 17 Grad Celsius“, sagt Ércio. Anders als im kalten Deutschland – mit einem Jahresdurchschnitt von circa neun Grad Celsius – kann die nötige Prozesstemperatur somit ganzjährig kostengünstiger erzeugt werden. Denn damit der stufenweise Nassvergärungsprozess, der aus Gülle und anderen Substraten Methan und Kohlenstoffdioxid erzeugt, möglichst schnell vonstatten geht, operieren Biogas-Anlagen idealerweise mit Temperaturen zwischen 50 und 60 Grad Celsius. Im sogenannten Fermenter, dem gasdichten Behälter, wird die Biomasse erwärmt und gerührt. Mithilfe von Bakterien bildet sich nach und nach das Biogas. Es wird unter niedrigem Druck in Gasspeichern gelagert. Der übrig gebliebene Gärrest kann anschließend als Dünger verwendet werden. Dazu wird er in Pomerode in eine Kompostieranlage gegeben und mit Holzspänen angereichert.

Bislang befindet sich die Biogas-Anlage noch im Testbetrieb. Ab dem Frühjahr 2015 soll sie 50 Kubikmeter Bioerdgas pro Stunde produzieren. Später soll dann zusätzlich ein Blockheizkraftwerk installiert werden, das zur Nutzung elektrischer und thermischer Energie verwendet wird. Die Stromleistung soll Ércio Kriek zufolge etwa 70 bis 80 Kilowatt betragen, was etwa 1000 Familien jährlich versorgen könnte. Auf einen großen wirtschaftlichen Gewinn kann er nicht hoffen, doch darum gehe es ihm auch nicht. Solange die Baukosten wieder erwirtschaftet werden und die Schweinegülle sinnvoll weiterverwertet werden kann, sei er zufrieden. Das bis dato gewonnene Bioerdgas wird verdichtet in Tanklastwagen zu regionalen Abnehmern transportiert. „Langfristig planen wir, ein Gasnetz um die Anlage herum zu errichten.“

DIE EINORDNUNG

Seit Mitte der 2000er Jahre gab es in Deutschland einen regelrechten Biogas-Boom. Wie Daniela Thrän, Professorin für Bioenergiesysteme an der Universität Leipzig erklärt, sah die Bundesregierung eine Vergütung der Stromproduktion aus Energiepflanzen mit dem sogenannten „Nawaro-Bonus“ vor. Dieser kann von Anlagen, die bis Mitte 2014 in Betrieb gegangen sind, für 20 Jahre in Anspruch genommen werden. Die im Erneuerbare-Energien-Gesetz (EEG) verankerte Regelung beförderte vor allem den Anbau von Energiepflanzen, die mit einer relativ hohen Methanausbeute gut für die Biogas-Erzeugung geeignet sind. Die Fachagentur Nachwachsende Rohstoffe schätzt, dass deren Anbaufläche 2014 über zwei Millionen Hektar betrug – gut die Hälfte davon werde für Biogas genutzt. Der Anbau von Mais-Monokulturen und anderen Pflanzen in Flächenkonkurrenz zu Nahrungsmitteln rief in den letzten Jahren vermehrt Kritik hervor. Im Gegensatz dazu verfolgt Ércio Kriek in Pomerode das Ziel, ohne zusätzlich angebaute Pflanzen auszukommen. Seine Anlage setzt als Substrate lediglich Schweinegülle, Abfälle aus Schlachthäusern und der örtlichen Reisfabrik sowie Speisereste aus Restaurants und Supermärkten ein.

Laut dem Wirtschafts- und WissenschaftsZentrum Brasilien – Deutschland (WWZ-BD) mache in Brasilien auf Seiten der erneuerbaren Ressourcen die Energiegewinnung aus Zuckerrohr, Holz und anderer Biomasse einen erheblichen Teil aus. Die Anzahl der Biogasanlagen sei aber noch sehr gering. Bei der Nationalen Agentur für Elektroenergie (ANEEL) seien bislang lediglich elf Anlagen erfasst, die Gas beziehungsweise Elektroenergie produzieren. Dazu kämen noch mehrere Hundert einfacher Anlagen, die in der Regel eine kurze Lebenszeit und einen geringen Wirkungsgrad hätten.

Gülle wird umweltfreundlicher

Daniela Thrän beschreibt dreierlei Vorteile der Nutzung von Schweinegülle für Biogas: Erstens könne Gülle nur zu bestimmten Jahreszeiten aufs Feld, ansonsten werde sie in offenen Güllebecken gelagert und setze in dieser Zeit sehr hohe Methanemissionen frei. „Zum Zweiten ist Gülle, wenn sie in der Biogasanlage war, weniger reaktiv. Das bedeutet auch im Boden ist sie dann pflanzenfreundlicher als frische Gülle.“ Drittens spiele der Geruchsfaktor eine Rolle: Zum einen sei eine Biogasanlage immer geruchsdicht, weil die Biogasbakterien sehr sensibel reagierten. Zum anderen rieche die Gülle nach der Vergärung und dem Entzug von Ammoniak weniger stark.

Mögliche Gefahren seien nach Angaben von Professorin Thrän: Explosionen bei der Reaktion von Methan und Sauerstoff, die Freisetzung von giftigem Schwefelwasserstoff und das Auslaufen von Behältern. Durch Anlagenüberwachung und geeigneten Betrieb sind diese jedoch inzwischen in Deutschland nahezu ausgeschlossen. Auch in Pomerode wirkt man durch ständige Kontrollen gegen diese Risiken. Es wird überprüft, ob Gülle durch undichte Stellen in der Folie ins Erdreich sickert. „Außerdem begegnen wir dem Schwefel-Problem mit deutscher Technologie“, erklärt Ércio. Durch das Hineinblasen von Luft würden aerobe Bakterien angeregt, Schwefel abzubauen. Durch den natürlichen, geringen Sauerstoffanteil in der Luft werde ein Explosionspotenzial vermieden.

Zukunftsaussichten

Ércio ist von seiner Idee überzeugt. Im energiehungrigen Schwellenland Brasilien ist man auf alternative Stromgewinnung angewiesen. Trockenperioden hätten in der Vergangenheit bewiesen, dass auf das Allheilmittel Wasserkraft nicht immer Verlass sein kann. Fossile Brennstoffe rücken daher wieder verstärkt in den Fokus der Regierung. Als Zukunftsvision schwebt Ércio auch eine Lösung für das Abfallproblem in Großstädten vor. „Biogas-Anlagen könnten zum Beispiel in São Paulo mehrere Megawatt Strom pro Stunde durch Abfall produzieren.“

Zunächst müsse sich aber noch zeigen, wie die Pilotanlage in Pomerode im Normalbetrieb arbeite. Danach könne mit dem Bau weiterer Anlagen in der Region begonnen werden. Denn eins ist gewiss: Schweine hinterlassen ihre Spuren in ganz Südbrasilien.

 

 

Beim Präsidenten brennt noch Licht Ägypten im Kampf um stabile Energieversorgung

Erfahrungsberichte aus einem Kairo, das Straßen wie Pyramiden mit Licht bestrahlt während die Bevölkerung im Dunklen sitzt. Ein Panelbericht von Jonas Rosen.

Lage der Energieversorgung in Ägypten

  • Hauptstromlieferanten Gas und Öl
  • angespannte finanzielle Lage durch gesunkene Devisenreserven
  • vollständige Versorgung kann nicht aufrecht erhalten werden
  • häufige Stromausfälle
  • wachsende Bevölkerung
  • Investitionen in Erneuerbare Energie sollen Entspannung bringen (insbesondere Photovoltaik und Windkraft)

 

Nach dem arabischen Frühling steht Ägypten noch vor vielen Baustellen. Im Alltag der Menschen macht sich die instabile Energieversorgung besonders bemerkbar und ein geregeltes Leben schwierig. Von der politischen Situation und ihrem Hintergrund, den Schwierigkeiten im alltäglichen Leben bis hin zu den ersten „grünen“ Bauten – Ägypter gewähren uns einen Einblick in ihr Leben nach der Revolution.

 

Politisch wie wirtschaftlich ist Ägypten noch instabil

Das Land lebte 30 Jahre unter dem autoritären Regime von Husni Mubarak und sucht seit der Revolution 2011 immer noch nach Stabilität. Nach dem arabischen Frühlings steckt das Land in einer Kreditklemme, die es ihm unmöglich macht, seinen Bedarf an Energie zu finanzieren. So müssen Teile der Bevölkerung täglich mit unvorhersehbaren „Blackouts“ rechnen. „Wenn sie eine stabile Stromversorgung wollen, ziehen sie in die Nachbarschaft des Präsidenten“, weiß Dr. Mona Magdy, Dozentin für Kommunikationswissenschaft an der Deutschen Universität von Kairo, zu berichten. „In seinem Viertel brennt immer Licht:“

Das Land speist seine Stromversorgung vor allem aus Kraftwerken, die mit Öl und Erdgas verbrennen. Die Anlagen und Ressourcen reichen aber bei weitem nicht, um den steigenden Energiebedarf der Bevölkerung zu decken.

 

Täglich muss man sich auf „Blackouts“ gefasst machen

Zwei Studentinnen von Mona Magdy bringen die Problematik auf eine persönlichere Ebene. Die häufigen Stromausfälle wirken überflüssig, wenn man bedenkt, wofür der vorhandene Strom verwendet wird. „Noch im Morgengrauen kann man in Kairo, der Stadt die niemals schläft, die Straßenbeleuchtung flackern sehen.“ Rita Zakarian hat sich zum Thema gesetzt, die Fehlverwendung von Strom aufzuzeigen, und stößt dabei auf so manche Absurdität. Ihre Kommilitonin Nawarra Hany Mehrem hat die Thematik in einem Artikel verarbeitet. „My Daily Life with Blackouts“ beschreibt ihren von Stromausfällen geprägten Tagesablauf. Sie macht deutlich, wie stark Strom im Alltag genutzt wird und dass die Abhängigkeit davon erst auffällt, wenn man ohne ihn zurecht kommen muss.

 

Erneuerbare Energien sowie effizienter Ressourcenumgang noch wenig ausgebaut

Aus europäischer Sicht möchte man dem Land oberlehrerhaft sagen, dass erneuerbare Energien und effizienter Ressourcenumgang doch so nahe liegen: „Am Nil scheint doch immer die Sonne – nutzt die Solarenergie.“ Das, so weiß Ahmed El Maghraby, Ingenieur in Kairo, ist jedoch nicht so einfach. Die Technik, die zu Gewinnung von Solarenergie benötigt wird, muss fast ausschließlich importiert werden und das kostet Geld. Geld, das die Bewohner des stark gebeutelten Lands nicht aufbringen können. Einen effizienten Ressourcenumgang jedoch treibt El Maghraby durch die Planung von energieeffizienten Bauten nach hohen Standards voran.

 

 

 

Energiewende in Deutschland: Ein Jahrhundertprojekt? Ein Gespräch mit Dr. Peter Stuckenberger, Vice President Energy Policy bei Siemens Energy

Sicher, sauber und bezahlbar soll die Energiewende sein. Es scheint, dass Konzerne wie die Siemens AG nicht weniger als mit der Quadratur des Kreises konfrontiert sind. Welche Probleme bestehen und wie können sie überwunden werden? Ein Gespräch mit Dr. Peter Stuckenberger, Vice President Energy Policy bei Siemens Energy.
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Ein Pionier der Energiewende Mit wissenschaftlichen Analysen beweist Joachim Nitsch schon lange: Die Energiewende in Deutschland ist machbar.

Ein Gespräch mit Dr. Joachim Nitsch von Mareike Rath.

Seit vier Jahrzehnten kämpft Dr. Joachim Nitsch für die Energiewende. Bei der Bildkorrekturen-Tagung sprach er über die Herausforderungen einer energieeffizienten Stromversorgung.

Dr. Jochaim Nitsch und Mareike Rath © Anna Schaller

Dr. Jochaim Nitsch und Mareike Rath © Anna Schaller

„Wir sind als junge, stürmische und auch naive Wissenschaftler in die Forschung zu erneuerbaren Energien eingestiegen und haben uns gesagt, `das ist doch der richtige Weg, das müssen doch alle begreifen´. Aber so einfach ist das ja nicht, wie wir alle gelernt haben“, erzählt Dr. Joachim Nitsch, ehemaliger Leiter des Instituts für Systemanalyse und Technikbewertung am Deutschen Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR). Rund vierzig Jahre später kann Joachim Nitsch auf eine erfolgreiche Forscherlaufbahn zurückblicken, für die er im Jahr 2010 mit dem „Sonderpreis für persönliches Engagement“ von der Europäischen Vereinigung für erneuerbare Energien EUROSOLAR geehrt wurde.

Eine positive Gesamtbilanz für die Energiewende

Nitschs persönliches Engagement geht weiter: „Ich bin Ruheständler seit neun Jahren, aber das Thema lässt einen natürlich nicht los. Deshalb berate ich unter anderem die Landesregierung von Baden-Württemberg bei energiepolitischen Fragen.“ In seiner aktiven Zeit beim DLR erstellte Nitsch zum Beispiel Analysen, wie eine alternative Energieversorgung von Haushalten gelingen könnte: „Früher wurde behauptet, in erneuerbare Energien müsste man so viel Geld hineinstecken, dass sich der Aufwand finanziell gar nicht lohnt. Wir haben daraufhin Modelle entwickelt, die den ganzen Langzeitlebenszyklus vom Rohstoff bis zur Energiegewinnung untersucht haben und konnten eine positive Gesamtbilanz ziehen. Hätte man damals schon solche Analysen für die Kernenergie gehabt, hätte man sie wahrscheinlich nie etabliert,“ erklärt der Wissenschaftler.

Dr. Joachim Nitsch auf der Tagung © Julia Habermann

Dr. Joachim Nitsch auf der Tagung © Julia Habermann

Objektive Berichterstattung ist Grundvoraussetzung

Auf die jetzige Situation der Energiewende in Deutschland angesprochen, wird Joachim Nitsch nachdenklich: „Deutschland ist auf dem richtigen Weg, aber seit eineinhalb Jahren wachsen meine Sorgen wieder, dass wir uns da verzetteln und dass wir uns eher wieder einen Schritt zurück bewegen, weil die Politik einfach nicht vorausschauend genug handelt.“ Die Schuld sieht er nicht nur bei den Politikern, auch die Medien müssten ihren Teil beitragen: „Die Aufgabe der Medien ist, objektiv zu berichten, aber zurzeit werden nur die Bedenken transportiert. Die Politiker lassen sich zu sehr auf diese negative Berichterstattung ein, anstatt den Bürgern die Notwendigkeit der Energiewende aufzuzeigen, damit unsere Kinder und Enkel auch noch von einer funktionierenden Energieversorgung profitieren. “ Natürlich sieht Joachim Nitsch auch die finanziellen Probleme vieler Bürger: „Der Verbraucher zahlt immer, wir zahlen aber auch, wenn die Energiewende nicht umgesetzt wird. Ich kann mir deshalb gut Finanzierungsmodelle seitens der Banken und Bausparkassen vorstellen, Steuererleichterungen, zinsverbilligte Kredite und dergleichen mehr. Diese Plattitüde, `das zahlt der Verbraucher´ ist für mich nur eine Flucht ins Vage und eine Flucht vor dem Handeln.“

Wissenswertes über Dr. Joachim Nitsch

Dr. Joachim Nitsch (*1940) hat an der Universität Stuttgart Luft- und Raumfahrttechnik studiert und wurde im Jahr 1971 mit einer Arbeit über gekoppelten Wärme- und Stoffaustausch an der RWTH promoviert. Knapp 30 Jahre lang war Nitsch Leiter der Abteilung Systemanalyse und Technikbewertung am Institut für Technische Thermodynamik am Deutschen Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR). Am DLR beschäftigte er sich insbesondere mit den erneuerbaren Energien und fertigte Szenarioanalysen und Technikfolgenabschätzungen an. In den letzten Jahren berät Joachim Nitsch unter anderem das Bundesministerium für Umwelt, Naturschutz und Reaktorsicherheit und die Landesregierung Baden-Württemberg in Fragen rund um die Energiewende.

Das Deutsche Zentrum für Luft- und Raumfahrt

Das Deutsche Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR) forscht in den fünf Kernbereichen Luftfahrt, Raumfahrt, Energie, Verkehr und Sicherheit. Der Fokus liegt auf der Erforschung von Erde und Sonnensystem und der Entwicklung von nachhaltigen Technologien zum Schutz der Umwelt.