Rolle der Landtechnik für die Welternährung

Kraftstoffe für Schwellenländer: Es muss nicht immer Diesel sein!

Die Versorgung der Weltbevölkerung mit Nahrungsmitteln wird uns im Rahmen eines Pressegesprächs zur Landtechnik 2014 Ende November beschäftigen. Wir haben im Vorfeld schon mit Prof. Dr.-Ing. Peter Pickel, John Deere GmbH & Co. KG, European Technology Innovation Center, über die Rolle der Landtechnik, Energieversorgung und Lösungskonzepte gesprochen.

Bild: John Deere GmbH & Co. KGpeter pickelHerr Pickel, welche Rolle spielt die Landtechnik bei der Nahrungsmittelversorgung der Weltbevölkerung?
Die Versorgung der wachsenden Weltbevölkerung mit Nahrungsmitteln setzt eine Steigerung der flächenbezogenen Erträge voraus, da die global verfügbare Ackerfläche nicht beliebig erweiterbar ist. Auf lange Sicht ist dies nur mit einer höheren Flächenproduktivität möglich, die wiederum an ein Mehr an Mechanisierung im Ackerbau gebunden ist. Global betrachtet ist somit die weitere Einführung von Landmaschinen beziehungsweise von Landtechnik ein Schlüsselfaktor zur Erhöhung der Versorgungssicherheit im Bereich der Nahrungsmittel. Gerade aber Schwellenländer scheitern häufig, wenn versucht wird, mehr Landtechnik als Ersatz für die bislang häufig tierischen oder auch menschlichen Zugmaschinen einzusetzen, da meist aus Kostengründen keine fossilen Kraftstoffe in ausreichender Menge bereitgestellt werden können. Die erforderliche Kraftstoffbasis als Voraussetzung eines nachhaltigen Fortschritts fehlt. Wirklich produktive Landtechnik kann nur eingeführt werden, wenn gleichzeitig lokale beziehungsweise dezentrale Energieversorgungskonzepte etabliert werden.

Wie können dezentrale Energieversorgungskonzepte aussehen?
John Deere und andere Landmaschinenhersteller forschen seit langem an dezentralen Energieversorgungskonzepten für die Landwirtschaft in verschiedenen Regionen der Erde. Wesentlicher Leitgedanke ist dabei, die Nahrungsmittelproduktion vom Einsatz endlicher und auf längere Sicht immer knapper werdender Ressourcen wie fossilen Kraftstoffen und vom Einsatz auf Basis fossiler Energieträger hergestellter Düngemittel zu entkoppeln, beides fundamentale Voraussetzungen für die nachhaltige Ernährung der Welt. Die Nutzung von Biokraftstoffen aus der Landwirtschaft für die Landwirtschaft in kurzen, hoch effektiven Kreisläufen ist dabei einer der vielversprechendsten Ansätze. In Mitteleuropa ist etwa die dezentrale Produktion und Nutzung von Rapsöl als Kraftstoff hoch effektiv. In anderen Regionen können andere lokale Ölpflanzen zum Einsatz kommen – etwa Sonnenblumen- oder Jatrophaöl.

Wenn die Nutzung von Pflanzenölkraftstoffen so effektiv ist, warum setzt man sie nicht öfter ein?
Technisch gesehen ist der Einsatz von Pflanzenölkraftstoffen möglich, aber mit Herausforderungen hinsichtlich der Optimierung von Kraftstoffverbrauch, Emissionsverhalten, Kaltstartverhalten und anderem verbunden. Verschiedene Landmaschinenhersteller forschen daher seit langem an passenden Lösungen. Aus europäischer Sicht ist das Hauptproblemfeld bei Pflanzenölkraftstoffen die Beherrschung der Abgasemissionen nach neuesten Richtlinien.

Bild: Michael Mertes (Aristillus) / pixelio.deTraktor_John_Deere_Michael Mertes (Aristillus)_pixelio de

Foto: Michael Mertes (Aristillus) / pixelio.de

Welche Lösungen schlägt John Deere vor?
John Deere ist 2013 mit der Präsentation des sogenannten Multifuel-Konzepts ein Durch¬bruch für die EU-Abgasstufe IIIA gelungen. Dieses Konzept basiert auf der Modifikation des Hochdruck-Einspritzsystems von modernen Dieselmotoren, wobei ein sogenanntes Eintank-System verwendet wird, womit ein Betrieb ausschließlich mit Pflanzenölkraftstoff möglich ist. Andere Landmaschinenhersteller setzen hingegen auf Zwei-Tank-Technologie, wobei noch Diesel für kritische Motorbetriebszustände als Hilfskraftstoff aus einem Zusatztank benötigt wird. Im bis Ende 2015 laufenden Forschungsprojekt PraxTrak gelang John Deere zusammen mit der Technischen Universität Kaiserslautern und dem Technologie- und Förderzentrum Straubing der Nachweis, dass der Einsatz von Pflanzenöl als Dieselersatz auch in Einklang mit heutigen und zukünftigen Abgasemissionsvorschriften EU-Stufe IV steht und auch die von der EU-Kommission für die Jahre nach 2020 vorgesehene neu Abgasstufe V erreichbar sein kann.

Passfoto Hanna BüddickerAutorin: Hanna Büddicker
Position im VDI: PR-Volontärin
Aufgabe im VDI: Pressearbeit, interne Kommunikation

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