Mitten in der Prärie von Minnesota liegt Madelia, eine Stadt mit etwas mehr als 2300 Einwohnern, die auf allen Seiten von kilometerlangen braunen Böden umgeben ist, die in ordentlichen Reihen angeordnet sind. Wenn Sie mit einem Flugzeug dorthin fliegen, sieht Madelia wie ein Knopf aus, der in die Mitte einer Patchworkdecke eingenäht ist - jede Farm ist in Felder unterteilt, die wie Quadrate und Kreise geformt sind und von hellgelben Schotterstraßen und schmalen Streifen hellgrünen Grases begrenzt werden die neben Bächen und Entwässerungsgräben wachsen.
Wenn die Bewohner einer Stadt wie Madelia über die Zukunft der Energie nachdenken, sind die Lösungen, die sie finden, nicht überraschend auf das Land und dessen Wachstum ausgerichtet. In Madelia sehen diese Lösungen jedoch etwas anders aus als erwartet. Wenn Madelians sich die Zukunft der Energie vorstellen, sehen sie keine Prärie mit großen Ethanolraffinerien, in denen Mais, der von Hunderten von Bauern angebaut wird, zu Treibstoff verarbeitet wird, der in den gesamten USA verkauft wird. Stattdessen denken sie an etwas viel Lokaleres. Madelia ist eine kleine Stadt mit einem großen Plan, Kraftstoff aus lokalen Materialien für lokale Märkte zu produzieren. Von den einheimischen Gräsern, die leicht in der Prärie wachsen, bis zu Schnäbeln und Stücken aus einer nahe gelegenen Hühnerkonservenfabrik ist alles, was in einem Umkreis von 40 Kilometern um die Stadt wachsen kann, Freiwild.
Warum sollte eine im Allgemeinen konservative Stadt, die von vielen im Allgemeinen risikoaversen Bauernfamilien bevölkert wird, eine angemessene Menge an Zeit und Geld auf den neuesten Stand der alternativen Energie setzen wollen? Als ich nach Madelia reiste, rannte ich kopfüber in den Grund, bevor ich die Stadt selbst erreicht hatte. Mein Moment der Erleuchtung ereignete sich ein paar Meilen außerhalb der Stadtgrenzen auf der schmalen Asphaltstraße des Highway 60, als ich kurz davor stand, mein Auto in einen Graben zu fahren.
Der Wind hatte den Tag voller Unruhe begonnen, und es war bis zum Nachmittag ziemlich heftig, während die offenen, leeren Felder, die die Autobahn flankierten, nichts boten, um den Wind zu bremsen. Das allein wäre kein großes Problem gewesen. Ich bin in Kansas aufgewachsen und weiß, wie man ein Auto durch einen Sturm lenkt. Das Problem war, was ich vor mir sehen konnte - oder vielmehr, was ich nicht sehen konnte. Aus dem Nichts stieg eine graue Wolke auf, die über der Autobahn schwebte, Sattelschlepper verschluckte und sie in ausgebaute Rücklichter zerlegte. Ich hatte kaum genug Zeit, um zu bemerken, dass ich nicht auf Nebel schaute, bevor ich mitten hinein stürzte.
Die Sonne verschwand. Kies klopfte gegen die Autofenster. Ich konnte nichts sehen, was nicht künstlich beleuchtet war. Panisch knipste ich meine Scheinwerfer an, als ich die andere Seite des düsteren Dunstes fuhr, zurück in einen normalen, windigen Frühlingstag. Die „Wolke“ bestand aus Dreck, und ungefähr eine Meile die Straße hinauf erstreckte sich ein weiteres graues Band davon über den Horizont. Ich ging durch drei oder vier dieser Staubwolken, bevor ich den Ausgang nach Madelia erreichte.
Selbst in der Stadt ließ sich der Staub nicht so leicht beseitigen. Ich parkte mein Auto in der Innenstadt unter dem Bug einer Markise eines Kinos und trat in die Luft, so texturiert, dass man fast daran nagen konnte. In meiner Sonnencreme stecken Staubflecken. Als ich meinen Mund öffnete, kam Grit herein.
Ich war nach Madelia gereist, um Linda Meschke zu treffen, die Frau, die die treibende Kraft hinter dem Madelia-Modell geworden war, und hatte mein Haus für diesen Anlass angezogen und die ordentliche Freizeitkleidung eines jungen Reporters getragen. Diese Staubwolken haben mich zu Boden geworfen. Als ich zwei Häuserblocks durch die Innenstadt von Madelia gelaufen war, färbte sich meine Haut rosa, und mein Haar war wie ein gewundener roter Wirbel, der unter einer Schicht Schmutz festgeklebt war. Meschke schien mein Leid nicht zu stören. Stattdessen nickte sie nur langsam und sagte: "Es ist heute hier draußen ein bisschen windig."
Zu diesem Zeitpunkt verstand ich noch nicht ganz, was ich gesehen hatte. Ich wusste, dass Staubwolken wie diese mit Bodenerosion zu tun hatten, aber erst als ich mit Meschke sprach, konnte ich die Punkte zwischen dem Staub in meinen Haaren und den Zielen des Madelia-Modells verbinden.
Ich habe früh in meiner Forschung herausgefunden, dass die Leute dazu tendierten, Meschke brain-first zu beschreiben. "Sie kennt sich wirklich aus", sagten sie mir. „Sie ist eine sehr, sehr kluge Frau.“ Sie schienen ein wenig ehrfürchtig und ein wenig eingeschüchtert zu sein, als wäre sie eine Naturgewalt - das Gegenteil eines Tornados. Sie blies durch die Stadt und ließ alles ordentlicher zurück als sie es war vorher gewesen. Von den gebrauchten Berichten hatte ich erwartet, dass ich einen großen, messingreichen Delta Burke einer Dame treffen würde. Stattdessen stellte sich heraus, dass Meschke das ruhige, ausdrucksstarke Auftreten des guten alten Bauern hatte, den sie seit 25 Jahren hatte. Sie war dick mit kurzen braunen Haaren, und ihr Hemd mit tropischem Aufdruck war das Lauteste an ihr, aber sie weiß wirklich, wie sie ihre Arbeit erledigen kann - egal, um welche Aufgabe es sich handelt. Als ehemalige Bezirkslandwirtschaftsinspektorin engagierte sie sich 1988 in Fragen der ländlichen Wasserqualität. Innerhalb eines Jahrzehnts hatte sie die Art und Weise, wie die Bezirke um Madelia den Gewässerschutz betrieben, grundlegend überarbeitet. Vor Meschke waren die Kreiswasserprogramme alle sehr voneinander getrennt, auch wenn sie sich dieselbe Wasserscheide teilten. Sie startete ein Programm, das das Blue Earth River-System - eine der schmutzigsten Wasserstraßen in Minnesota - als eine Einheit behandelte und dabei half, Ideen und Geld über Kreisgrenzen hinweg zu sammeln. Der Gesamtansatz führte zu einer Verringerung der Umweltverschmutzung um 9 Prozent bis 2001.
Die Trittfrequenz von Meschkes Stimme schlich dahin, aber ihre Hände waren unruhig - sie zappelten mit sich selbst und zeichneten kleine Kreise auf ihren Notizblock. Sie ging auf die kleinen, absichtlichen Details ein, mit denen öffentliche Bauprojekte durchgeführt wurden - das langweilige Zeug, für das die Bürokratie im Grunde erfunden wurde. Dennoch sprach sie in der Sprache eines Hetzers, über das Wegwerfen der alten Wege und das Eingehen von Risiken für neue Ideen. Es war dieser Teil von Meschkes Persönlichkeit, der sie dazu veranlasste, lokale Energie im kleinen Maßstab als Lösung zu betrachten, sowohl für die Probleme mit der Wasserqualität, mit denen sie seit Jahrzehnten zu kämpfen hatte, als auch für die Bedrohung durch Bodenerosion, die die Staubstürme verursacht hatte plagte meine Reise nach Madelia. Meschke war der Meinung, dass die lokale Energie diese beiden Probleme lösen könnte, da die Landwirte die Möglichkeit hätten, dafür bezahlt zu werden, dass sie etwas anderes als Mais anbauen.
Machen Sie keinen Fehler, beim Madelia-Modell geht es um Biokraftstoff, aber nicht um Ethanol. Dieser Teil des Landes braucht weniger Mais, nicht mehr, sagte mir Meschke. Im Moment sind Mais und in geringerem Maße Sojabohnen die einzigen Kulturpflanzen, die angebaut werden. Mais nimmt mehr als 45 Prozent des gesamten verfügbaren Ackerlandes im Süden von Minnesota sowie in Teilen von Nebraska, Indiana und Illinois ein - und fast jeden Quadratzentimeter von Iowa. In den gleichen Gebieten machen Sojabohnen je nach Landkreis zwischen 15 Prozent und mehr als 45 Prozent der landwirtschaftlichen Nutzfläche aus.
Von außen mag dieses System etwas unlogisch erscheinen, aber es ist einfach eine Spezialisierung. Es ist nicht anders als in einer Fabrik, in der nur Schuhe statt eines Schranks mit verschiedenen Kleidungsstücken hergestellt werden. Es ist einfacher, ein Experte für zwei Kulturen zu werden, als für 20, und Sie können mit weniger Anfangsinvestitionen mehr wachsen. Ehrlich gesagt zahlen sich auch Mais und Sojabohnen aus. Es gibt eine große industrielle Nachfrage nach solchen Pflanzen, die mit Brokkoli nicht mithalten können. Wenn die Nachfrage sinkt, gibt es auch reichlich Subventionen, um sicherzustellen, dass die Landwirte mindestens einen bestimmten Preis für ihre Ernte erzielen, wobei das staatliche Geld die Marktkrise aufholt.
Der Nachteil ist, dass diese beiden Kulturen und insbesondere Mais für die Boden- und Wasserqualität nicht so gut sind wie für die Bankkonten der Landwirte. Mais ist eine gierige Pflanze, die überraschend viel Aufmerksamkeit benötigt, um zu wachsen. Mais braucht hauptsächlich Dünger und viel davon. 2007 verwendeten US-Maisbauern mehr als 5 Millionen Tonnen Stickstoffdünger. Obwohl Mais einen großen Appetit auf Pflanzennahrung hat, kann er ungefähr so gut „essen“ wie ein Kleinkind mit einer Schüssel Spaghetti. Sie wissen, dass das Kind am Ende so viel Nahrung trägt, wie es isst, und ein Maisfeld verbraucht oft nur die Hälfte des Düngers, den es füttert. Der Rest liegt auf dem Boden, bis er durch Regen oder Bewässerung in den nächsten Bach gespült wird.
Mais wächst in ordentlichen kleinen Reihen - mit ordentlichen kleinen Wurzelsystemen, die darunter versteckt sind. Ende Mai ist ein Getreidefeld immer noch ein Meer aus Dreck, gesprenkelt mit grünen Trieben, die nicht viel größer sind als die durchschnittlichen Basilikummengen. Wenn der Wind zu wehen beginnt, hat dieser Mutterboden keine Chance. Seit dem Beginn des Maisanbaus im 19. Jahrhundert sind rund 20 cm von Iowa verschwunden. Für Menschen, die von dem leben, was sie im Mutterboden wachsen können, ist das sehr, sehr schlecht. Die langfristige berufliche Gefahr für die Landwirte im Mittleren Westen ist nicht deutlicher, als wenn man Partikel des wertvollen Mutterbodens aus Haut, Haaren und Zähnen herauspickt. Die Staubstürme, durch die ich auf meinem Weg nach Madelia gefahren war, waren ein Produkt der Getreideanbau. Mein Auto wurde in der verlorenen Zukunft der US-Landwirtschaft zusammengebacken.
Meschke glaubte, den Schlüssel zur Rettung von Amerikas Prärie-Ackerland gefunden zu haben: Third Crops. Das war ihre Bezeichnung für alles, was nicht Mais oder Sojabohnen ist. Es gab extra Kredit, wenn es einheimisch und mehrjährig ist. Ihre Idee war nicht einzigartig. Einige Landwirte verwenden bereits ein drittes Erntesystem, indem sie die Felder zuerst durch Mais, dann durch Sojabohnen und schließlich durch Luzerne oder Heu drehen. Dadurch bleibt der Boden gesund und es wird weniger Dünger benötigt. Doch Meschke wollte das weiterführen. Erstens förderte sie den Anbau einer größeren Vielfalt an dritten Kulturen. Wenn in einer Region viele verschiedene Pflanzen angebaut werden, ist dies weniger ein Club Med für artenspezifische Schädlinge, was bedeutet, dass die Landwirte weniger teure Pestizide kaufen müssen. Meschke wollte auch, dass die Landwirte Third Crops nicht nur in Rotationsplänen, sondern auch in Vollzeit auf ein bestimmtes Land bringen. Stark nährstoffarmer Boden, abfallender Boden oder viel lockerer Mutterboden sowie Land, das sich neben Bächen und Entwässerungsgräben befindet, könnten von den dichten, wasser- und bodenhaltigen Wurzelsystemen mehrjähriger Pflanzen profitieren.
Die Schwierigkeit für Meschke bestand darin, Third Crops so rentabel zu machen, dass die Landwirte sie tatsächlich anbauen wollten. Die in der Prärie von Minnesota heimischen Stauden - hauptsächlich verschiedene Arten von hohen Gräsern - sind relativ billig zu züchten und umweltfreundlich, da sie nicht viel Dünger oder Bewässerung benötigen, aber auch nicht viel wert sind. Hier stimmte Meschkes Interesse an Wasserqualität und Bodengesundheit mit ihrem Interesse an lokaler Energie überein. Mit dem Anbau von Third Crops lässt sich nicht wirklich Geld verdienen, um den Boden zu schützen oder einen verschmutzten Strom zu säubern. Die großtechnische Herstellung von Biokraftstoffen - derzeit Maisethanol - trägt nur zu diesen ökologischen Problemen bei. Sie könnten einheimische Gräser anbauen und sie in Treibstoff verwandeln. Die Technologie existiert bereits. Tatsächlich gibt es viele verschiedene Möglichkeiten, die Arbeit zu erledigen. Das Problem ist, dass bisher niemand in der Lage war, eine dieser Methoden in großem Maßstab finanziell rentabel zu machen - ein System, mit dem große Unternehmen im Mittleren Westen Fässer und Tonnen Kraftstoff für den landesweiten Einsatz produzieren könnten. Für die meisten Menschen bedeutet dies, dass kornfreier Biokraftstoff für die reale Welt noch nicht bereit ist. Linda Meschke hingegen betrachtete dasselbe Problem und fragte: "Warum sollten sich die Leute bei Madelia Sorgen machen, ob Florida genug Energie hat?"
Eine kleine Raffinerie, die Landwirte für dritte Ernten bezahlen, Arbeitsplätze für Nichtlandwirte schaffen und genug Treibstoff produzieren könnte, um in dieser einen kleinen Region von Minnesota verkauft zu werden, würde den Trick tun, dachte Meschke. Vor allem, wenn die Benzinpreise weiter stiegen. Wenn das nicht machbar wäre, sagte sie, könntest du noch kleiner werden. Sogar die Möglichkeit, Treibstoff für den Eigenbedarf herzustellen - eine Chance, Geld zu sparen, anstatt es zu verdienen - könnte ausreichen, um mindestens ein paar Bauern zum Anbau von Third Crops zu bewegen. Meschke unterstützt die örtliche Energieversorgung, weil es in der Größenordnung liegt, in der der Biokraftstoff aus Grasland zu funktionieren scheint, und weil es derzeit die besten Möglichkeiten bietet, das Madelia-Modell in Bewegung zu setzen.
Dennoch ist es nicht risikofrei. Die Farmen, die Madelia umgeben, sind groß und rohstofforientiert, kein Zuhause für Boutiquekohl. Das bedeutet jedoch nicht, dass es sich um Unternehmensmonolithen handelt. Diese Farmen sind in Familienbesitz und werden von Familien geführt, die seit Generationen in der Region leben. Sicher, sie könnten nur Mais anbauen. Im Laufe der Jahrzehnte haben sie möglicherweise Flächen eingenommen, auf denen früher ein dichter bevölkerter Teil kleinerer Farmen beheimatet war, aber die Landwirtschaft ist nach wie vor ein Familienunternehmen und ein sehr risikoaverses Familienunternehmen. Es würde drei oder vier Jahre dauern, sagte mir Meschke, bis eine mehrjährige dritte Ernte wie etwa Grasland für die erste Ernte fertig war. Wenn ein Markt für Gras nicht zustande käme, hätten die Landwirte ein sehr hübsches Feld und einen großen Schuldenberg.
Auf der anderen Seite würde das Madelia-Modell das Leben der Menschen, die hier lebten, drastisch verändern, wenn es über die wildesten Träume aller hinaus erfolgreich wäre - wenn Madelia und die Region um sie herum autark mit Kraftstoff werden würden. Erfolg würde die lokale Landwirtschaft verändern. Es bestünde ein wirtschaftlicher Druck, neue Pflanzen anzubauen, die unterschiedliche Bedürfnisse und Wachstumszyklen hatten. Erfolg würde das Leben in Madelia verändern. Es gäbe neue Arbeitsplätze, neue Unternehmen und mehr Wahlmöglichkeiten für die Verbraucher. Madelia wäre auch eine geschäftigere Stadt mit neuen Einwohnern, denen es vielleicht etwas besser geht. Veränderung, wie Kuhkuchen, passiert. Wie es hier geschah, würde sehr davon abhängen, ob die durchschnittlichen Madelianer an der Gestaltung der Zukunft ihrer Gemeinschaft beteiligt waren. Ihr Schweigen in dieser Angelegenheit ist ohrenbetäubend.
Jeden vierten Freitag um 15 Uhr, sagte Meschke, veranstalte die Stadt ein offenes Treffen, um die Planer von Madelia Model und die Öffentlichkeit zusammenzubringen. Es ist ein nobler Plan - und größtenteils theoretisch. Die Treffen finden statt, aber es kommen nie mehr als ein Dutzend Leute.
Während unseres Interviews sprach Meschke apathisch über das geringe bürgerschaftliche Engagement. Es überraschte sie nicht. Es machte ihr keine Sorgen. Ich hatte den Eindruck, dass Meschke, wenn sie nicht die treibende Kraft hinter dem Madelia-Modell wäre und daher von Natur aus interessiert, die Meetings ebenfalls überspringen könnte. Bei allem hypnotisierenden Selbstvertrauen machte sie sich keine Illusionen darüber, wie die Basis wächst. Die meisten Menschen, sagte sie, waren nur mit ihrem täglichen Leben beschäftigt. Sie würden sich interessieren, aber nur, wenn das Madelia-Modell ihnen endlich etwas Greifbares gab, an dem sie interessiert sein könnten. „Was haben wir gerade zu bieten?“, Fragte sie.
Ich konnte ihren Standpunkt sehen. Die Landwirte, die ich kannte, reagierten selten gut auf vielleicht / möglicherweise / eines Tages. Entweder machst du etwas und gibst uns das Verkaufsgespräch, wenn es fertig ist, oder du tust nichts und hältst den Mund. (Yoda wäre ein großartiger Bauer gewesen.) „Wir haben den Chor angemeldet“, sagte Meschke. "Und wir haben eine vorläufige Versammlung, die zusieht, was als nächstes passiert."
Im vergangenen Herbst konnten die Madelians endlich einiges erleben. Ironischerweise sah ihr erster Blick auf die Zukunft der Vergangenheit sehr ähnlich. Forscher der University of Minnesota fuhren mit einem Kleintransporter von St. Paul in das Farmland um Madelia. Dahinter schleppten sie auf einem Anhänger, der nicht viel größer war als ein kleines Wohnmobil, ein System, mit dem nahezu jedes pflanzliche oder tierische Material in Kraftstoff umgewandelt werden konnte. Die Technologie war neu, aber das Konzept dahinter war mehr als ein Jahrhundert alt.
Ab dem 19. Jahrhundert reisten Dreschmaschinen während der Erntezeit von Hof zu Hof. Ein mechanisches System zum Trennen des Getreides von seinem Stiel war zu teuer, um es selbst aus dem Sears-Katalog zu entnehmen, sodass die Dreschmaschine ein tragbares Geschäft war. Vielleicht besaß und betrieb ein Mann die Maschinen als sein Job, oder mehrere Bauern gingen zusammen auf ein Gerät, das alle teilten. Auf jeden Fall haben die Landwirte dafür bezahlt, dass ihre rohen Ernten zu etwas Wertvollerem gemacht wurden. Die Forscher der University of Minnesota, die Madelia ein tragbares Biokraftstoffsystem bringen wollen, hoffen, diese Geschichte wiederholen zu können. Die als Mikrowellenpyrolyse bezeichnete Technologie wird Madelias erster Versuch sein, lokale Energie zu gewinnen.
Das System ist sowohl einfach als auch sehr clever. Bei der Pyrolyse geht es darum, Pflanzen und andere Stoffe in eine Form zu zerlegen, die besser für die Nutzung kommerzieller Energie geeignet ist. Gräser, Stiele, Mist - jede Art von organischem Material - fließen hinein. Dieses Material wird in einer sauerstofffreien Umgebung auf fast 950 Grad Fahrenheit erhitzt, wodurch eine Vielzahl von flüchtigen Gasen freigesetzt wird. Wenn Sie das Gas kondensieren, erhalten Sie einen flüssigen Brennstoff. Es gibt verschiedene Möglichkeiten, um Biomasse aufzuheizen, aber das System der Universität ist etwas Besonderes, da es auf Mikrowellen beruht, stärkeren Versionen derselben Technologie, die Sie zum Kochen von Popcorn und Pizzaresten verwenden.
Es ist eine praktische Methode, da es sich bereits um eine bewährte Technologie handelt, die einfach zu verwenden und kostengünstig zu konstruieren ist. Mikrowellen vereinfachen auch den gesamten Herstellungsprozess von Biokraftstoffen. Normalerweise muss Biomasse, bevor sie in Kraftstoff umgewandelt werden kann, in winzige Stücke zerkleinert werden, um sicherzustellen, dass jedes Stück zur gleichen Zeit gleichmäßig erhitzt werden kann. Mikrowellen erwärmen jedoch die Mitte eines festen Objekts.
Außerdem können Versandkosten gespart werden. Das Bewegen von Biomasse ist nicht sehr effizient. Organisches Material ist im Allgemeinen sperrig und nicht sehr energiedicht. Der Transport einer Tonne Prärie-Gräser kostet ebenso viel Energie und Geld wie der Transport einer Tonne Öl, aber Sie gewinnen mehr Energie aus dem Öl. Durch die Verwendung von Mikrowellen - eine Heiztechnologie, die leicht ist und auf die Größe eines kleinen Wohnmobilanhängers verkleinert werden kann - gelang es der Universität von Minnesota, die Pyrolyse tragbar zu machen und die Brennstofffabrik auf die Farm zu bringen. Dort kann jeder Landwirt die Pyrolysemaschine beladen und vor Ort verschiedene Produkte herstellen. Batch-Testläufe im Labor dauerten nur fünfzehn Minuten.
Was die Bauern rausholen, ist nützliches Zeug. Brennstoff ist das Hauptprodukt der Mikrowellenpyrolyse. Das Universitätssystem produziert genug brennbares Gas, damit es sich nach dem Start selbst antreiben kann. Im Allgemeinen machen Sie jedoch eine Flüssigkeit namens Biogas. Es ist so verwendbar wie es ist, frisch aus dem Wasserhahn, aber für beste Ergebnisse muss es wirklich ein bisschen aufgeräumt werden. Jeder Motor wird mit frischem Biogas betrieben, aber mit der Zeit würde der saure Kraftstoff den Motor zerreißen. Die Universitätsforscher arbeiten immer noch an Methoden, um Biogas für Autos geeignet zu machen. In der Zwischenzeit kann das Material jedoch anstelle von Heizöl für Privathaushalte verwendet oder als Ersatz für industrielles Erdöl verkauft werden.
Während des Falltestlaufs der Mikrowellen-Pyrolysemaschine stellten die Forscher der Universität von Michigan einige Probleme mit dem mit Synthesegas betriebenen Generator fest, aber sie werden diesen Sommer nach Madelia zurückkehren, um das System erneut mit einem neuen Generator zu testen.
Biogas ist nicht das einzige wichtige Produkt, das aus dem System austritt. Wenn Sie wieder zum Anfang der Produktionslinie zurückkehren, werden Sie einen weiteren Output vorfinden - einen, der die Menge an CO2 in der Atmosphäre reduzieren und möglicherweise auch das Pflanzenwachstum ankurbeln kann. Wenn Biomasse durch Mikrowellen erhitzt wird, verwandeln sich die Teile, die sich nicht in Kraftstoff verwandeln, in etwas Ähnliches wie Holzkohle. Es wird Biokohle genannt und unterscheidet sich aufgrund der sauerstofffreien Umgebung, in der Pyrolyse stattfindet, ein wenig von herkömmlichen Grillbriketts.
Biokohle fungiert als Hochsicherheitsgefängnis für Kohlenstoff. Holzkohle kann auch Kohlenstoff binden, aber nicht so effektiv. Holzkohle besteht chemisch aus Kohlenstoff, der mit vielen Sauerstoffmolekülen verbunden ist, ist jedoch hauptsächlich Asche und hat den größten Teil seines Kohlenstoffs durch Verbrennung verloren. Wie Sorority Girls in einem Slasher-Film wird der Sauerstoff leicht von Bakterien aufgenommen, was den Zersetzungsprozess beschleunigt, die chemischen Bindungen aufbricht und den verbleibenden Kohlenstoff zurück in die Atmosphäre treibt.
Ziehen Sie jedoch den Sauerstoff ab und die Kohlenstoffmoleküle werden zäh; Sie bilden Ringstrukturen, die nicht so leicht zersplittern und resistenter gegen mikrobielle Angriffe sind. Laboruntersuchungen legen nahe, dass diese Bindungen das Potenzial haben, für Hunderte bis Hunderttausende von Jahren Bestand zu haben. Das bedeutet weniger Kohlenstoff in der Atmosphäre. Es ist auch eine gute Nachricht für alle, die eine CO2-neutrale oder sogar CO2-negative Produktion von Biokraftstoffen sehen möchten. Natürlich ist das in einem Reagenzglas - es gibt nicht viele Biokohle-Studien, die im (wörtlichen) Bereich durchgeführt werden, und die reale Forschung wurde nicht sehr lange durchgeführt.
Aus diesem Grund wissen wir - trotz vieler gekreuzter Finger - noch nicht, ob Pflanzenkohle genauso gut als Dünger wie als Kohlenstofffalle geeignet ist. Die Schlüsselfrage „Führt mit Pflanzenkohle angereicherter Boden zu mehr Ernten und einer besseren Bodenfruchtbarkeit?“ Ist noch offen. Einige verlockende Daten stammen jedoch aus diesen Labortests. Es scheint, dass Biokohle, indem sie Zeitlupe mit mikrobiellem Leben versorgt, auch Stickstoff im Boden fängt. Dies bedeutet nicht nur weniger Lachgas - ein weiteres Treibhausgas - in der Atmosphäre, sondern könnte auch bedeuten, dass weniger Stickstoffdünger auf den Boden aufgebracht wird und weniger überschüssiger Stickstoff in die Wasserversorgung abfließt.
Das Madelia-Modell in Kürze: Geben Sie den Landwirten einen Grund, Pflanzen anzubauen, die besser für das Land und die Wasserversorgung sind als Mais, und profitieren Sie dann von den Vorteilen. In Go Prairie Gräser kommen Kraftstoff, Dünger und wirtschaftliche Entwicklung. Es ist nicht genug Treibstoff und Dünger, um das ganze Land oder sogar den ganzen Staat zu versorgen, aber das ist okay. Das muss es nicht. Vorrangiges Ziel ist es, das Wegblasen von mehr lokalem Mutterboden zu verhindern und nicht ein Mini-Reich der Bioölproduktion zu schaffen. Das Madelia-Modell muss nur lokal funktionieren.
Auszug aus Before the Lights Off : Überwindung der Energiekrise, bevor sie uns erobert, veröffentlicht im April 2012 von John Wiley & Sons, Inc. Maggie Koerth-Baker ist die wissenschaftliche Redaktion von boingboing.net.
