C4-Pflanzen sind solche Pflanzen, welche im besonderen Maße Fähigkeiten entwickeln sehr schnell zu wachsen und viel Biomasse zu erzeugen. Ihr Name ist darauf zurückzuführen, dass das erste fassbare Photosyntheseprodukt (Oxalacetat) ein C4-Körper ist. Zu den C4-Pflanzen gehören Monokotyledonen (Einkeimblättrige Pflanzen) wie Hirse, Mais, Zuckerrohr und Chinaschilf.
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Pflanzen die besonders gut die Photosynthese betreiben (C4 - Pflanzen):
MAIS (i
Zea mays L. subsp. mays )

Maispflanze als Energiepflanze
Die Hirsearten können auch in unseren gemäßigten Breiten künftig an Bedeutung gewinnen. Auf Grund ihrer Massenwüchsigkeit ist die Nutzung dieser Pflanzen als Energieträger gut geeignet. Diese Pflanzenfamilie steht weltweit gesehen an vierter Stelle nach dem Mais, Reis und dem Weizen. Die Vorteile dieser Pflanzen ergeben sich auch aus ihrer Trockenheitstoleranz.
Die möglichst effiziente Speicherung der Sonnenenergie durch die Bildung pflanzlicher Biomasse ist dabei entscheidend. Man kann davon ausgehen, dass von den ca. 300 Sorten der Sorghum-Hirsen einige für unsere Anbaubedingungen gut geeignet sind.
i MISKANTHUS

Chinaschilf - Halme im Winter mit Blütenrispen
Foto: IfuL Müllheim
Das sogenannte Chinaschilf stammt aus dem ostasiatischen Raum (China, Korea, Japan), ist ausdauernd (perennierend) und wird in der Gattung der Süßgräser (Poaceae) in die Unterfamilie der Bartgrasgewächse (Andropogonoideae) eingeordnet. Miscanthus gehört zu den C4-Pflanzen. 1935 führte der Däne Aksel Ohlsen einen Klon von Japan nach Dänemark ein, der wegen seines großen Massenwuchses als „Giganteus“ bezeichnet wurde. Dieser Klon ist eine Hybride aus einer diploiden Form von Miscanthus sinensis und einer tetraploiden Form von Miscanthus sacchariflorus und wird unter der Bezeichnung Miscanthus x giganteus geführt. Ende der 80er Jahre bis Anfang der 90er (1987-1991) wurden in Europa, vor allem in Deutschland und Dänemark, insgesamt ca. 200 ha mit Miscanthus x giganteus auf landwirtschaftlichen Flächen zur Energiegewinnung angepflanzt. Die Lebensdauer eines Miscanthusbestandes kann 10 - 15 Jahren betragen.
Anbau und Verwertung:
Standortansprüche: Maisanbaulagen bis 700 m Höhenlage. Benötigt wird eine gute Wasserversorgung.
Pflanzung: Im April/Mai 1 Wurzelstück/m²; 5-8 cm Pflanztiefe, guter Bodenschluss nötig
Düngung: keine Düngung nötig. Die abfallenden Blätter düngen und schützen.
Pflege: Im ersten Jahr striegeln und hacken, dann keine Pflege mehr nötig.
Ernte: ab dem 2. Jahr im April. Die Blätter fallen im Winter ab, es werden nur die Halme mit einem reihenlosen Maishäcksler geerntet. Nutzungsdauer ca. 20 Jahre.
Ertrag: ca. 15 t/ha Trockenmasse
Verwertung: Als Heizmaterial: Heizwert ca. 4,5 kW/kg 2,3 kg Elefantengras entspricht einem Liter leichtem Heizöl. Energieertrag von 1 ha Elefantengras entspricht etwa 6000 l Heizöl extra leicht.
i Detailinfo
SCHNELLWACHSENDE BAUMARTEN

Pappelwaldanbau Foto: IfuL Müllheim
Baumarten, welche ein rasches Jugendwachstum haben und aus den Wurzelstöcken wieder austreiben, können als Energiepflanzen genutzt werden. Typische Vertreter sind Rot- und Grauerle, Bergahorn, Eiche, Robinie, Esche und insbesondere Balsampappel, Aspe und Weide. Die Nutzungsdauer eines Energiewaldes kann zwischen 25-30 Jahren liegen. Die besten Wuchsleistungen zeigen verschiedene Sorten der Balsampappel. Der Biomasseertrag kann bei der Balsampappel bei 10-20 Tonnen absoluter trockener Biomasse pro Jahr und Hektar liegen.

Buchenwald: Buchenholz ist langsam wachsendes Hartholz mit gutem Brennwert

Seit Jahrtausenden für den Winter bewährte Wärmeenergie: Holz

Raps
Die zunehmende Nachfrage der Biodieselerzeuger nach Raps hat zu einer starken Ausdehnung der Anbauflächen in Deutschland geführt. Im Jahr 2005 wurde Raps auf insgesamt rund 1,3 Millionen Hektar oder knapp 11 Prozent aller Ackerflächen angebaut. Auf mehr als zwei Dritteln der Rapsflächen, rund 900.000 Hektar im Jahr 2005, wurde Raps für die Biodieselproduktion erzeugt. Weitere 100.000 Hektar liefern Raps für andere industrielle Verwendungszwecke, etwa technische Öle und Fette. Die restlichen Flächen dienten der Erzeugung von Raps für die Nahrungs- und Futtermittelindustrie.

Landwirte dürfen Raps auf Stilllegungsflächen anbauen, wenn die Ernte ausschließlich im Nicht-Nahrungsmittelbereich genutzt wird. Sie können unter bestimmten Auflagen eine EU-Energiepflanzenprämie in Höhe von 45 Euro je Hektar Rapsanbaufläche erhalten, wenn sie Energiepflanzen auf Nicht-Stilllegungsflächen anbauen. Beide Maßnahmen schaffen zusätzliche Einnahmen für die Landwirte und sichern die Rohstoffversorgung der Biodieselindustrie.
Mehr zum Thema Raps: i LEL Infodienst
Links (Beispiele für eine vertiefte Recherche):