Das grüne Wunder von Wädenswil

Es wäre zu schön, um wahr zu sein: Algen wachsen überall, schnell und könnten aus ihrer Biomasse saubere Energie liefern. Nur steckt die Forschung dazu noch am Anfang. Nun hat eine Forschungsgruppe demonstriert, dass aus Mikroalgen tatsächlich Methan – also Erdgas – gewonnen werden kann.

Auf dem Campus Grüental der Zürcher Hochschule für Angewandte Wissenschaften (ZHAW) in Wädenswil steht die Zukunft der Energiegewinnung. Dort haben Forscherinnen und Forscher zum ersten Mal erfolgreich Methan aus einem Algen-Bioreaktor der ZHAW gewonnen. Die Anlage, um die Algen zu züchten, wurde an der ZHAW entwickelt. Und die Anlage, um das Methan zu gewinnen, stammt vom Paul-Scherrer-Institut (PSI) in Villingen.

Das Zauberwort heisst «hydrothermale Methanierung»

Bevor Algen überhaupt zur Energiegewinnung verwendet werden können, müssen sie unter speziellen Bedingungen gezüchtet werden. Deshalb entwickelte die ZHAW einen Bioreaktor, um die perfekten Algen zu züchten. «Mit unserer Anlage können sich die Algen auf optimale Weise entwickeln», sagt Dominik Refardt von der ZHAW. Optimal, das heisst: die Algen mit ganz viel Sonnenlicht und sehr vielen Nährstoffen versorgen.

Die Algen werden dann von einer «Methanierungsanlage» weiter verarbeitet, die am PSI entwickelt wurde. Um auf die in den Algen schlafende Energie zuzugreifen, nutzen die Forscherinnen und Forscher einen thermodynamischen Trick, wie Frédéric Vogel vom PSI erklärt: Wird Wasser stark erhitzt und unter Druck gesetzt, geht es in einen so genannten «überkritischen Zustand» über. In diesem Zustand ist Wasser weder flüssig noch gasförmig, sondern hat Eigenschaften beider Zustände. Damit lässt sich viel einfacher Methan gewinnen als bei herkömmlichen Verfahren.

Mit der «hydrothermalen Methanierung» können nun 60-75 Prozent der Energie genutzt werden, die in den Algen vorhanden ist. Bis aber die Algen-Anlage, die nun in Wädenswil Methan produziert, auf den Markt kommen kann, dauert es noch lange: Bislang kann nur eine kleine Menge an Energie produziert werden - die Forscherinnen und Forscher sind aber überzeugt, dass ihre Anlage das Zeug hat, die Energiegewinnung zu revolutionieren.

Schweizweite Mitarbeit an «SunCHem»

Die Liste der beteiligten Institutionen, die am Projekt «SunCHem» mitarbeiten, liest sich wie ein Schaulaufen der Schweizer Forschungsinstitutionen:

  • Paul-Scherrer-Institut (PSI)
  • Zürcher Hochschule für Angewandte Wissenschaften (ZHAW)
  • Hochschule für Technik Rapperswil (HSR)
  • ETH Lausanne (EPFL)
  • Eidgenössische Materialprüfungs- und Forschungsanstalt (Empa)

Algenbioreaktor auf dem Campus Grüenthal der ZHAW in Wädenswil