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Forscher arbeiten an emissionsfreiem Gewächshaus

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In den Niederlanden strebt der Gartenbausektor an, bis 2040 klimaneutral zu sein. Um dem Ziel etwas näher zu kommen, arbeiten Forscher der Universität Wageningen (WUR) an einem emissionsfreiem Gewächshaus für den Anbau von Gemüse, Obst und Blumen.

Forscher an der WUR in den Niederlanden entwickeln aktuell ein emissionsfreies Gewächshaus. Foto: Screenshot

Forscher suchen Wege, Emissionen zu reduzieren

Auf das ambitionierte Ziel, bis 2040 klimaneutral zu werden, verständigten sich die niederländischen Gartenbauer. Die vom Sektor produzierten CO2-Emissionen beliefen sich 2017 auf 5,7 Megatonnen, die sie bis 2030 auf 2,2 Megatonnen CO2 reduzieren wollen. So haben die Wageningen-Forscher ein emissionsarmes Demo-Gewächshaus für den Anbau von Gemüse, Obst und Blumen gebaut, um Wege zu finden, die CO2-Emissionen sowie den Einsatz von Pflanzenschutzmitteln und Kunstdünger auf Null zu reduzieren. Seuchen und Krankheiten sollen biologisch bekämpft werden. Zudem verwendet das energieeffiziente Gewächshaus Wasser und Nährstoffe so weit wie möglich wieder. Dies führe laut WUR zu einem saubereren Anbau sowie zu besseren Erträgen.

Erdbeeren, Gerbera und Freesien werden im Demo-Gewächshaus angebaut

Das erste Demo-Gewächshaus nennen die Forscher KAS2030 und es steht in Bleiswijk. Dort bauen die Wageningen-Forscher derzeit Erdbeeren, AnthuriumGerbera und Freesien an, erklärt die WUR auf ihrer Homepage. „Alle zwei bis drei Wochen kommen Gärtner zu uns, um einen Blick auf unsere Fortschritte zu werfen und sie zu besprechen. Das Demo-Gewächshaus bietet uns die Möglichkeit, in einer Weise zu experimentieren, die in der Praxis nicht möglich ist. Wenn wir verstehen, was für einen emissionsfreien Anbau erforderlich ist, können wir den Gartenbausektor voranbringen", sagt Frank Kempkes, Forscher für Energie und Gewächshausklima.

Entfeuchtungsanlagen sorgen für Wärme

Die Reduzierung des Energieverbrauchs sei somit der Schlüssel zur Schaffung eines klimaneutralen Gewächshauses. Eine bessere Isolierung könne also zu einem geringeren Energieverbrauch beitragen, was aber zu einem unerwünschten Feuchtigkeitsgehalt führen könne. „Pflanzen werden immer verdunsten, deshalb müssen wir Maßnahmen ergreifen, um die Ausbreitung von Pilzen zu verhindern. Die Pflanzen im Demo-Gewächshaus werden bei relativ niedrigen Temperaturen gezüchtet. In Kombination mit der verbesserten Isolierung macht dies die Entfeuchtung des Gewächshauses schwieriger, was viel Energie verbraucht. Aus diesem Grund halten wir im Winter eine höhere Temperatur aufrecht, während wir mit speziellen Anlagen der Luft Feuchtigkeit entziehen. Mit diesen Entfeuchtungsanlagen gewinnen wir gleichzeitig Wärme zurück“, erklärt Kempkes.

Geheizt wird mit erneuerbarer Energie

Beheizt werde das Demo-Gewächshaus mit einer Wärmepumpe und erneuerbaren Energien anstatt fossilen Brennstoffen. Der Forscher betont, dass die Möglichkeiten, die vom Gewächshaus erzeugte Energie als Sonnenkollektor zu speichern, in Zukunft voraussichtlich zunehmen werden. Er erforsche demnach, wie die im Sommer erzeugte Energie gesammelt und gespeichert werden kann. Derzeit wird die Energie in einer Grundwasserschicht gespeichert.

Intensivierung des Anbaus

Eine weitere Möglichkeit, den Energieverbrauch zu minimieren, sei die Intensivierung des Anbaus. „Durch technische Innovationen können wir mit den gleichen Ressourcen eine größere Ernte erzielen. Das motiviert die Gartenbauer, in verbesserte Gewächshäuser zu investieren.“ Traditionell werden beispielsweise Erdbeeren in Reihen so weit voneinander entfernt gepflanzt, dass sich eine Person zwischen ihnen bewegen kann. „Ein intelligentes System, das die Pflanzenreihen einzeln anhebt, ermöglicht es uns, die Anzahl der Pflanzen auf gleichem Raum um 20 Prozent zu erhöhen“, erklärt der Forscher. Lichtliebende Gerbera werden während des Winters mit Licht aus LED-Lampen versorgt.

Wasser wird wiederverwendet

Das Demo-Gewächshaus sei aber auch im Umgang mit Wasser sehr effizient. Das für die Bewässerung verwendete Wasser ist vollständig konserviert, auch wenn es verdunstet ist und durch den Luftentfeuchter der Luft entzogen wurde. Das Wasser wird dann mit Ozon behandelt, um eventuelle Keime abzutöten. „Indem man in erster Linie Regenwasser verwendet, verhindert man die Ansammlung von Elementen, die für die Pflanzen schädlich sind. Leitungswasser enthält zu viele Salze für die Pflanzen. Sogar Quellwasser muss für die Bewässerung aufbereitet werden, weil die Küstengebiete verschlammt sind oder weil es zu viel Eisen enthält. Die Wiederverwendung von sauberem Wasser ist daher im Gewächshausanbau sehr wichtig“, so Kempkes.

Einsatz von biologischen Pflanzenschutzmitteln

Darüber hinaus sind in dem Demo-Gewächshaus Nützlinge wie Linopodes, Raubwanzen (Reduviidae) und parasitäre Wespen im Einsatz. Diese verhindern die Verbreitung von Schädlingen wie Thripse, Weiße Fliege und Blattlaus. Im Gewächshaus befinden sich Pflanzen, die diese Insekten beherbergen.