Genießen Sie, wie viele Amerikaner, den würzigen Geschmack und die dicke Cremigkeit des griechischen Joghurts? Eines Tages könnte Ihr Joghurt helfen, Flugzeuge zu betanken.
Forscher der Cornell University und der Universität Tübingen haben eine Methode entwickelt, um Joghurtmolke, die nach dem Aussieben der Milchproteine zurückbleibende Flüssigkeit, in Bioöl umzuwandeln. Dieses Bioöl könnte dann möglicherweise zu Biokraftstoff für Fahrzeuge, einschließlich Flugzeuge, verarbeitet werden.
Lars Angenent, der Mikrobiologe und Umweltingenieur, der die Forschung leitete, sagte, er habe während seiner Arbeit bei Cornell beobachtet, wie der griechische Joghurtrausch im Bundesstaat New York explodierte. Lokale griechische Joghurtproduzenten transportierten mit Lastwagenflotten flüssige Molke - für jedes Kilogramm Joghurt bleiben zwei bis drei Kilogramm Molke zurück, und in Amerika werden jährlich mehr als 770.000 Tonnen griechischer Joghurt produziert.
„Wenn wir den Abfall vor Ort behandeln - das heißt im Joghurtwerk -, ist weniger LKW-Transport erforderlich, was den CO2-Fußabdruck verringert“, sagt Angenent.
Sein Labor hatte herausgefunden, wie man Milchsäure in Bioöl umwandelt, und Angenent wusste, dass Molke eine gute Quelle für Milchsäure sein würde. Sie testeten den Prozess und stellten fest, dass er tatsächlich so funktionierte, wie sie es sich erhofft hatten. Das Team hat kürzlich seine Forschungsergebnisse in der Zeitschrift Joule veröffentlicht .
Das aus Molke gewonnene Bioöl könnte möglicherweise auch als Tierfutter verwendet werden. Seine natürlichen antimikrobiellen Eigenschaften könnten dazu beitragen, Antibiotika zu ersetzen, die üblicherweise zur Behandlung von Nutztieren eingesetzt werden, jedoch das Risiko einer Antibiotikaresistenz bergen.
"Wenn das Bioöl an die Kühe verfüttert werden kann und als antimikrobielles Mittel wirkt, würden wir den Kreis schließen und die griechische Joghurtindustrie könnte nachhaltiger werden", sagt Angenent.
Angenent hat ein Unternehmen gegründet, um das wirtschaftliche Potenzial dieser Technologie zu erforschen und hofft, dass das Bioöl bis 2020 verwendet wird. Er und sein Team untersuchen auch das Biokraftstoffpotenzial anderer Abfallflüssigkeiten.
Laut Joanne Ivancic, Executive Director von Advanced Biofuels USA, einer gemeinnützigen Organisation zur Förderung von Biokraftstoffen, ist die Forschung von Angenent vielversprechend, aber die Zukunft jedes Biokraftstoffs hängt von zahlreichen politischen und wirtschaftlichen Faktoren ab.
„Das wirtschaftliche Potenzial von allem, was Erdöl oder Erdgas ersetzen soll, hängt vom Öl- und Erdgaspreis ab“, sagt Ivancic. "Sie müssen wettbewerbsfähig sein, weil es keine unterstützende Regierungspolitik gibt."
Schon seit Anfang der 2000er-Jahre hoffen Naturschützer und Hersteller, dass Biokraftstoffe dazu beitragen können, sowohl den Klimawandel als auch Fragen der Kraftstoffsicherheit zu bewältigen. Der Anbau von Getreide wie Mais und Sojabohnen zur Herstellung von Ethanol, dem häufigsten Biokraftstoff, hat jedoch einige gravierende ökologische und soziale Nachteile. Diese Pflanzen benötigen riesige Mengen an fruchtbarem Land, verdrängen Pflanzen, die für Nahrungsmittel verwendet werden könnten, und nehmen Ressourcen wie Dünger und Wasser auf.
Daher haben sich Forscher anderen potenziellen Biokraftstoffquellen zugewandt. Einige befassen sich mit Pflanzen wie Hanf und Switchgrass, die weniger ressourcenintensiv sind als Mais oder Sojabohnen. Zuckerrüben, die von ihren Anhängern als „Energierüben“ bezeichnet werden, sind eine weitere Kulturpflanze mit Brennstoffpotenzial und haben den zusätzlichen Vorteil, Phosphor im Boden zu sanieren und die Gesundheit der nahe gelegenen Wassereinzugsgebiete zu fördern. Im vergangenen Sommer kündigte ExxonMobil die Entstehung eines genetisch veränderten Algenstamms an, der angeblich doppelt so viel Öl produziert wie normale Algen. Ein Unternehmen beginnt, Haushaltsabfälle wie Eierschalen und Kaffeesatz zu Düsentreibstoff zu verarbeiten. Ende 2016 führte Alaska Airlines einen Überlandflug mit einem neuen Biokraftstoff durch, der aus Holzabfällen hergestellt wurde. Wie die Joghurtmolke hat das Holz den Vorteil, ein Abfallprodukt zu sein, das ansonsten eine Herausforderung für die Entsorgung darstellen würde. Viele der vielversprechendsten potenziellen Biokraftstoffe sind Abfallprodukte oder "Nebenprodukte" anderer Prozesse.
Ivancic ist optimistisch, dass ein zunehmendes kulturelles Bewusstsein für die Gefahren des Klimawandels dazu beitragen wird, diese Art von Biokraftstoffen wirtschaftlich umzusetzen.
„In den 1970er Jahren haben wir das Clean Water Act und das Clean Air Act anerkannt“, sagt sie. "Wenn wir die gleiche Art von Sorge um die Umwelt angehen können, erhalten wir möglicherweise die Richtlinien und die Verbrauchernachfrage, die wir brauchen."
