Biomasse

Die Qual der Wahl: Was machen Pflanzen, wenn Rohstoffe knapp werden?

Do, 08.06.2017 - 12:47 — Henrik Hartmann

Henrik HartmannIcon BiologieDie Fähigkeit der Pflanzen, Sonnenenergie in chemischen Verbindungen zu speichern und für andere Lebensformen zur Verfügung zu stellen, macht sie zur Grundlage allen Lebens auf unserer Erde. Pflanzen spielen eine entscheidende Rolle in regionalen und globalen Stoff- und Energiekreisläufen und puffern anthropogen bedingte Kohlendioxid-Emissionen ab. Ähnlich wie Kleinunternehmen müssen sie dabei Ressourcen effizient verwalten und gewinnbringend investieren. Der Ökophysiologe Dr. Henrik Hartmann (Leiter der Forschungsgruppe "Plant Allocation" am Max-Planck-Institut für Biogeochemie in Jena) untersucht mit neu entwickelten Methoden, wie Pflanzen ihre Entscheidungen treffen.*

Der Boden – die Lösung globaler Probleme liegt unter unseren Füßen

Fr, 11.12.2015 - 10:28 — Rattan Lal

Rattan LalIcon GeowissenschaftenBöden sind nicht nur die Basis unserer Lebensführung, Nahrungsmittelproduktion und Wasserversorgung. Wie der weltbekannte Bodenwissenschafter Rattan Lal (Ohio State University) zeigt, besitzen Böden auch eine enorme Kapazität zur Kohlenstoffspeicherung und können damit wesentlich zur Regulierung der Treibhausgasemissionen beitragen*. Dieses Potential dürfte bei den Spitzen der Weltpolitik auf Resonanz stoßen: Als das „Internationale Jahr der Böden (IYS)“ im Hauptsitz der FAO am 5. Dezember 2015 feierlich zu Ende ging (die Klimakonferenz COP 21 in Paris läuft noch), appellierte Ban Ki Moon, der Generalsekretär der UNO an die Versammlung: “Wir müssen die nachhaltige Nutzung unseres terrestrischen Ökosystems sicherstellen, während wir den Klimawandel und seine Folgen bekämpfen. Die Speicherung von Kohlenstoff in den Böden bedeutet einen essentiellen Beitrag zur Eindämmung des Klimawandels“.

Der nachfolgende Essay ist die Fortsetzung des vor einer Woche erschienenen Artikels:“Der Boden – Grundlage unseres Lebens“**


Wie Natur und Mensch das Klima beeinflussen und wie sich das auf die Energiebilanz der Erde auswirkt

Fr, 30.10.2015 - 06:30 — Peter Lemke

Peter LemkeIcon GeowissenschaftenDas Klima auf unserer Erde ist das Resultat einer über Milliarden Jahre dauernden Entwicklung, in der die Wechselwirkungen zwischen Atmosphäre, Kryosphäre, Ozeanen und Biosphäre einen relativ stabilen Gleichgewichtszustand geschaffen haben. Peter Lemke, ehem. Leiter des Fachbereichs Klimawissenschaften am Alfred-Wegener-Institut in Bremerhaven und dzt. Leiter der Klimainitiative REKLIM der Helmholtz-Gemeinschaft, beschreibt hier natürliche Ursachen für Klimaschwankungen, die sich auf von Monaten bis hin zu Jahrmillionen reichenden Zeitskalen abspielen.

Hat die Menschheit bereits den Boden unter den Füßen verloren?

Icon BiologieAus Anlass unseres dritten Jahrestages bringen wir den allerersten Artikel des ScienceBlogs nochmals, der zwischenzeitlich nichts an Aktualität eingebüßt hat. Am 28. Juni 2011 schrieb Gerhard Glatzel:

Gerhard GlatzelSechs, acht oder in wenigen Jahrzehnten vielleicht mehr als neun Milliarden Menschen zu ernähren und mit pflanzlichen Rohstoffen zu versorgen, ist keine einfache Aufgabe. Bisher war es möglich, zumindest in der entwickelten Welt, die wachsende Bevölkerung mit Nahrungsmitteln zu versorgen, weil Pflanzenzüchtung, Pflanzenschutz, Düngung und Mechanisierung der Pflanzenproduktion in Großbetrieben eine Vervielfachung der Produktivität je Flächeneinheit Boden ermöglichten. Durch Umwandlung von Wald in Weide- und Ackerland sowie durch Bewässerung von Trockengebieten und Entwässerung von Sumpfland konnten scheinbar unbegrenzte Mengen an Nahrungsmitteln und pflanzlichen Rohstoffen erzeugt werden.

Rückkehr zur Energie aus dem Wald — mehr als ein Holzweg? (Teil 3)

Anm.: »ScienceBlog reloaded« — erster neuer Artikel. Der erste hier im neuen Format erscheinende wissenschaftliche Artikel rundet das hochaktuelle Thema »Biotreibstoff aus dem Wald« ab. Autor ist wieder der renommierte Waldökologe Gerhard Glatzel, der auch den Vorläufer dieses Blogs unter unserer Redaktion ein- und (durch Zufall) vor kurzem auch ausleitete.


Icon Politik & GesellschaftKann Energie aus Biomasse einen wesentlichen, nachhaltigen Beitrag zur Energiewende leisten? Die Umwandlung von Wäldern in Energieholzplantagen erscheint höchst problematisch. An der Erstellung des richtungsweisenden EASAC policy reports: “The current status of biofuels in the European Union, their environmental impacts and future prospects” des European Academies Science Advisory Council war der Autor maßgeblich (als Experte für Biomasse aus dem Wald) beteiligt1.

Teil 3: Biotreibstoff aus dem Wald2

Zurück zur Energie aus Biomasse

Gerhard GlatzelMeilerbetriebMeilerbetrieb in einer Darstellung von 1762 (Quelle: Landesamt für Kultur und Denkmalspflege Mecklenburg-Vorpommern.)

Holz und die daraus hergestellte Biomasse waren in Österreich bis zur Mitte des 19. Jahrhunderts die einzigen Quellen thermischer Energie für den Bedarf von Gewerbe und Industrie. Wasserkraft, Menschen, Arbeitstiere und in bescheidenem Ausmaß auch Windmühlen leisteten die mechanische Arbeit. Nach einer Statistik des österreichischen Ökologie-Institutes betrug der Energieverbrauch des heutigen Österreich zur Mitte des 19. Jahrhunderts, also vor der Verwendung fossiler Energieträger, etwa 110 pJ (Billiarden Joule), die praktisch zur Gänze durch Biomasse aus dem Wald bereitgestellt wurden. Aktuell beträgt der Energieverbrauch etwas mehr als 1.200 pJ; er ist also um den Faktor 10 größer.

Neue Energieträger lösen Holz als Quelle thermischer Energie ab

Fossile Energieträger, zunächst Stein- und Braunkohle, dann Erdöl und Erdgas lösten Holz als Brennstoff rasch ab, und im 20. Jahrhundert ersetzten mit flüssigem Kraftstoff betriebene Motoren die Wasserräder und Dampfmaschinen in Industriebetrieben die menschliche Arbeitskraft und die Arbeitstiere. Die Wasserkraft blieb nur in der Elektrizitätswirtschaft konkurrenzfähig, weil die Energieverteilung in dünnen Drähten unüberbietbare Vorteile bietet. Da nahm man gerne in Kauf, daß sich elektrischer Strom viel schlechter speichern läßt als Holz, Kohle oder Flüssigkraftstoffe.

Der kleine warme Tümpel — Was urtümliche Einzeller von der Frühzeit des Lebens berichten

Icon Biologie

Gottfried Schatz

«Woher kommen wir?» Diese Frage hat uns Menschen seit Urzeiten beschäftigt, doch lange konnten allein Mythen und heilige Bücher uns darauf eine Antwort geben. Erst als Biologen über die Entstehung der vielfältigen Lebensformen nachzudenken begannen, erkannten sie, dass diese keine einmaligen Schöpfungen waren, sondern sich unaufhörlich zu neuen Lebensformen wandelten. An diesem Stammbaum des Lebens [1] sind wir Menschen nur ein winziger und später Zweig. Doch wo liegen die Wurzeln dieses Baums? Wie begann das Leben auf unserer Erde?

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