Im Rahmen des Mastermoduls „Nachhaltige Brennstoffe und Power-to-X“ unter der Leitung von Prof. Dr.-Ing. Sven Pohl vom Fachbereich Energietechnik der THM hatten die Studierenden die Möglichkeit die Versuchsstation Weilburger Grenze des Fachbereichs Agrarwissenschaften, Ökotrophologie und Umweltmanagement der Justus-Liebig-Universität Gießen (JLU) zu Besuchen. Thema war der Anbau und die vielen verschiedenen Möglichkeiten zur Nutzung der Rohstoffe, ihrer Eigenschaften und deren Einflüsse auf die technische Nutzbarkeit. Gastgeber war der Biotechnologe Prof. Dr. John Clifton-Brown aus Irland.

Die Nutzung von Biomasse in der Energiebereitstellung bietet viele Chancen, ist aber ebenso komplex. Neben den technischen Verfahren spielen beispielsweise auch die Flächennutzung, Anbauverfahren und Bereitstellungskonzepte eine große Rolle. Das Zusammenbringen dieser verschiedenen Blickwinkel in einer interdisziplinären Zusammenarbeit ist auf diesem Gebiet unerlässlich.

Besuchsziel: Strategien für regionale BECCS-Konzepte

Ziel der Kooperation ist die Entwicklung nachhaltiger Strategien zur Nutzung regional verfügbarer Bioressourcen im Kontext von BECCS "Bioenergy with Carbon Capture and Storage". Die Studierenden erhielten einen Einblick in aktuelle Versuche zur Biomasseproduktion und konnten sich praxisnah mit den Möglichkeiten und Grenzen verschiedener Pflanzenarten auseinandersetzen.

Versuchsaufbau und Pflanzenwahl

Prof. Clifton-Brown gibt den Studierenden einen umfangreichen Einblick in die aktuell laufenden Versuche. Im Feldversuch werden sechs verschiedene Pflanzenarten – Weizen, Mais, Sonnenblumen, Mais-Bohnen-Mischkultur, Sorghumhirse und Hanf – in vier Blöcken angebaut. Dadurch werden bodenbedingte Einflüsse statistisch berücksichtigt. Der Fokus auf dem Vergleich verschiedener C3- und C4-Pflanzen, deren unterschiedlicher molekularer Aufbau Auswirkungen auf Photosyntheseeffizienz, CO₂-Bindung und damit eine mögliche dauerhafte CO₂-Senke, wie auch auf die Widerstandsfähigkeit zeigt. Zusätzlich wurden die Parzellen mit und ohne Stickstoffdüngung versehen, um die Reaktion der Pflanzen auf Nährstoffverfügbarkeit zu analysieren. Somit kann die optimale Menge des Düngereinsatzes bestimmt werden, um die Umwelteinflüsse zu verringern.

Sensorik und Datenanalyse
Die installierte Sensortechnik unterstützt die Erhebung ökologischer Daten: Photodioden an den Versuchsblöcken erfassen die nutzbare Sonnenenergie, während Wetterdaten in Kooperation mit einem auf landwirtschaftliche Messtechnik spezialisierten Unternehmen flächendeckend erfasst werden. So entsteht eine fundierte Datengrundlage für die Bewertung der Pflanzen hinsichtlich Umweltwirkung, technischer Eignung und auch den Wirkungsgrad vom Ertrag für die Energieumwandlung.

Praxisnahe Ausbildung für zukunftsorientierte Energiesysteme

Die Kooperation zwischen THM und JLU Gießen bietet den Studierenden einen interdisziplinären Blick auf die Herausforderungen und Potenziale nachhaltiger Energieträger. Durch den direkten Austausch mit Expert*innen und die praxisnahe Forschung werden Kompetenzen vermittelt, die für die Entwicklung regionaler, klimafreundlicher Energiestrategien von zentraler Bedeutung sind.