KLimaprojekt
Idee aus Rheinland-Pfalz: Bäume und Ölpflanzen für die Sahara
Wer sich unter „angewandtem Stoffstrommanagement“ nicht viel vorstellen kann: „Die Wüste soll blühen“ klingt deutlich griffiger. Genau das verbirgt sich hinter dem Plan des Forschers Peter Heck, der als Professor am Umwelt-Campus Birkenfeld lehrt – am Institut für angewandtes Stoffstrommanagement. Forschungsgebiet: Die Analyse von Stoff- und Energieströmen auf regionaler und betrieblicher Ebene sowie deren Optimierung. Das spektakulärste Projekt dürfte Peter Hecks Plan sein, im westafrikanischen Staat Mauretanien die Wüste zu begrünen. Bereits in diesem Jahr soll die Pilotphase mit dem Anbau von – unter anderem – Bäumen und Ölpflanzen auf 100 Hektar Fläche starten, kündigt der Forscher an.
Fotovoltaik und Windkraft „reichen schon lange nicht mehr“
Die Idee dahinter: Heck will dazu beitragen, dem Klimawandel entgegenzuwirken und die Erderwärmung zu stoppen. Konkret bedeutet das für den Wissenschaftler: „Wir müssen Kohlendioxid aus der Atmosphäre holen und im Boden und in Pflanzen einlagern.“ Zwar gebe es weltweit immer mehr Fotovoltaik- und Windkraftanlagen, doch „das reicht schon lange nicht mehr“, sagt Heck. Die Welt benötige Alternativen für fossile Rohstoffe, die „aus den bestehenden Ökosystemen nicht mehr entnommen werden können und dürfen“. Hier will Heck, Direktor des Birkenfelder Instituts, die Bäume und Pflanzen in der jetzigen Wüste ins Spiel bringen.
Gedeihen sollen die Kulturen in einer bislang knochentrockenen, vegetationsfreien Region zwischen Sahelzone und Sahara – und bewässert werden sollen sie mit entsalztem Meerwasser aus dem Atlantik. Die Planung für eine große Meerwasserentsalzungsanlage in dem westafrikanischen Land mit einer Kapazität von zwei bis fünf Millionen Kubikmeter Wasser pro Tag soll noch in diesem Jahr starten, kündigt Heck an. Ein kleiner Teil des entsalzten Wassers soll für die Herstellung von grünem Wasserstoff genutzt werden. Der Großteil des Wassers werde allerdings für die Bewässerung der landwirtschaftlichen Aufforstungsflächen gebraucht.
„Wir müssen groß denken“
Für den Direktor des Instituts für angewandtes Stoffstrommanagement ist es von zentraler Bedeutung, bei dem Projekt keine fossilen Energien zu verwenden. Heck erklärt: Böden, die mit Bäumen bewirtschaftet werden, binden Kohlenstoff. Das bedeutet: Der Kohlenstoffgehalt im Boden steigt, jener in der Atmosphäre sinkt. Pro Hektar und Jahr würden im Schnitt drei Tonnen CO2-Äquivalente gebunden, was ein großer Beitrag zum Klimaschutz sei, argumentiert der Forscher.
Heck kam 1999 als Professor für angewandtes Stromstoffmanagement an den Umwelt-Campus und gründete das heute weltweit agierende Institut mit inzwischen 75 Mitarbeitern im Jahr 2001. Ziel der Forschungseinrichtung ist es, die nachhaltige Optimierung von Stoff- und Energieströmen in praxisorientierten Projekten voranzutreiben. Der Saarländer Heck hat in Saarbrücken Biogeografie und Ostasienpolitik studiert.
„Wir müssen groß, anders und schnell neu denken“, sagt Heck. Und mit Blick auf die mangelhafte Ernährungssituation, Wasserprobleme sowie politische Konflikte in dieser Region Afrikas fügt er hinzu: „Wir wollen den Leuten eine Zukunft in ihrem Land geben.“ Heck: „Das Projekt ist auch ein Antimigrationsprogramm.“
Bäume sollen Plantagen schützen
Die grüne Oase inmitten der Wüste soll östlich des Küstenorts Lemhaisrat entstehen. Der Anbau von Grundnahrungsmitteln wie Mais, Hirse und Sorghum soll die Ernährungsselbstversorgung vorantreiben, als Zwischenkulturen könnten Bohnen, Erdnuss und Alfalfa angebaut werden. Ein Gürtel aus Bäumen soll die Pflanzen gegen Wind und Sand schützen. Für die erste Phase – die ersten 100 Hektar – rechnet Heck mit einem Wasserbedarf von 1,2 Millionen Kubikmetern pro Jahr. Nach dieser Pilotphase könnte das Vorhaben nach Vorstellung des rheinland-pfälzischen Wissenschaftlers kommerzialisiert werden und auf 50.000 Hektar wachsen – was knapp der Größe des Landkreises Kusel entspricht. Der Wasserbedarf läge dann bei 600 Millionen Kubikmeter Wasser pro Jahr.
Die Meerwasserentsalzung soll per Fotovoltaik sowie mit Windstrom betrieben werden. „Solar- und windbetriebene Entsalzung schafft unendliche Wasserressourcen zu erschwinglichen Kosten“, sagt Heck. Die Solar- und Windbedingungen in Mauretanien seien dafür hervorragend geeignet. Die Wasserstoffproduktion könne zunächst bei 50 Tonnen mit einem Ausbauziel auf 500 Tonnen liegen.
Würde die Vision Realität, könnten nach Hecks Rechnung pro Hektar und Jahr rund 130 Tonnen CO2 aus der Atmosphäre entfernt, rund 2000 Liter Biokraftstoff aus Ölfrüchten gewonnen sowie 60 Tonnen Bioholz-Trockenmasse für Möbel oder Pellets produziert werden.
Fünf Milliarden Euro Kosten
Heck räumt ein, dass er ein Projekt dieser Größenordnung noch nie angegangen ist – und das vieles an den Plänen noch Zukunftsmusik ist. Die Gesamtkosten für die große Variante mit 50.000 Hektar Fläche schätzt das Institut zum Beispiel auf etwa fünf Milliarden Euro – Anlagen zur Produktion von grünem Wasserstoff inklusive. Rund 200.000 Euro habe das Institut bis jetzt in Vorplanungen investiert, also gerade mal ein 25.000stel der insgesamt veranschlagten Summe. Für die Gesamtinanzierung setzt Heck auf „große Geldgeber, Banken und Private“ und sagt: „Wir führen Gespräche mit Investoren aus dem Mittleren Osten, mit Unternehmen der Ölindustrie und Käufern von CO
Was Heck optimistisch stimmt, ist die Erfahrung seines Instituts mit internationalen Projekten. Denn neben Vorhaben in Deutschland und den europäischen Nachbarländern betreut Hecks Institut derzeit Projekte in Asien, Südamerika, Nordafrika und den ehemaligen Ostblockstaaten und befasst sich mit Abfallwirtschaft in der Türkei und in Südamerika. „In der Westsahara haben wir schon Jatropha gepflanzt
„Bevölkerung muss einen Nutzen sehen“
Für eine Realisierung des Projekts stehen nach Einschätzung von Sebastian Hein, Professor an der Hochschule für Forstwirtschaft in Rottenburg, nicht allein technische oder finanzielle Fragen im Fokus: „Weiche Faktoren spielen eine wichtige Rolle. Die Bevölkerung muss darin einen Nutzen sehen“, sagt er. Ein erster Schritt in diese Richtung scheint gemacht. Bei einer Kreislaufwirtschaftskonferenz im Oktober 2022 am Umwelt-Campus Birkenfeld habe der gewählte Führer aller afrikanischen Könige, Tchiffi Zié Jean Gervais alias King David, seine Unterstützung zugesichert. Unter seiner Führung sollen kommende Woche Treffen von Institutsmitarbeitern mit politischen Repräsentanten Mauretaniens und Malis in den Hauptstädten Nouakschott und Bamako stattfinden. Auch ein König aus Mali habe an der Besprechung in Birkenfeld teilgenommen und in der Folge Gespräche mit Landeigentümern und der Regierung geführt – und auf einen schnellen Besuch mit Projektvorstellung in Mali und Mauretanien gedrängt. Mit der Regierung Mauretaniens sei das Projekt bereits besprochen, sagt Peter Heck. Als nächster Schritt stehe nun die staatliche Genehmigung an.
Knackpunkt Landrechte
Die Klärung von Landrechten ist nach Angaben eines Sprechers des Bundesministerium für wirtschaftliche Zusammenarbeit und Entwicklung von zentraler Bedeutung für solche Projekte, denn bei Eingriffen in regionaltypische Nutzungsformen wie die Wanderweidewirtschaft könne es zu Flächenkonkurrenz und Nutzungskonflikten kommen.
Das Ministerium unterstützt, wie es auf Anfrage mitteilte, die Wiederherstellung von Wäldern und von baumreichen, produktiven Landschaften im Einklang mit den Bedürfnissen der Bevölkerung. In Verbindung mit dem Projekt aus Birkenfeld stehe es allerdings nicht, wie das Haus mitteilte. Gleiches gilt für die Deutsche Gesellschaft für Internationale Zusammenarbeit.
Das Projekt benötige keine Subventionen, wohl aber langjährige, zinsgünstige Darlehen für die aufwändige Infrastruktur, stellt Heck klar. Und auch im Bildungsbereich will sich der Umwelt-Campus engagieren– am Institut sollen Studenten aus Mali und Mauretanien ausgebildet werden.