de en es pt

Agroenergiepflanzen-Glossar

Photo: Kurt Damm (FDCL)

[zur Übersicht]

 

Glossar zu Agroenergiepflanzen

Verfaßt von Sandra Schuster und Franziska Löschner

FDCL - Forschungs- und Dokumentationszentrum Chile-Lateinamerika

Berlin, Ende 2008

 


Topinambur (Heliathus tuberosus)

Topinambur. Photo: Kirsten Bredenbeck (KoBra - Kooperation Brasilien)
Alle weiteren Photos: FDCL


(en: Jerusalem artichoke, es: pataca, pt: tupinambo, girassol batateiro, fr: topinambour)

Familie: Astaraceae (Korbblütler)

Herkunft und Geschichte:

Herkunftsgebiet Nordamerika gilt als am sichersten belegt, dort wurde T. schon von den Indianern Nordamerikas als Gemüse und Viehfutter angebaut, Anfang des 17 Jhdt. von Seefahrern über den Atlantik nach Europa gebracht, wo sich T. als Gemüsepflanze verbreitete, ab 1800 von der Kartoffel verdrängt, auch „Erdbirne”, „Erdapfel”, „Erdartischocke”, „Knollensonnenblume”, „Jerusalemartischocke”, „Zuckerkartoffel”, „Indianerknolle”oder „Ewigkeitskartoffel”genannt.

Biologie:
Mit der Sonnenblume verwandter Korbblütler, mehrjährige Art, kann bis zu 3 Meter hoch werden, genutzt werden die verdickten, unterirdischen Knollen(67-81% Wasser, 2,4% Eiweiß 16% Kohlenhydrate), sie bestehen aus einer Vielzahl von faustgroßen ingwerähnlichen Wurzeln, sind mit einer dünnen festen, hellbraun bis violetten Schale behaftet, Fruchtfleisch sortenbedingt weiß, bräunlich, rot oder violett, 2 m hohe Sprossen, Kurztagpflanze, blüht im September

Ansprüche:
Genügsam hinsichtlich Boden und Temperatur, verträgt Frost, benötigt jedoch ausreichend Wasser.

Düngung:
Stickstoff (N), Phosphor (P2O5), Kalium (K2O), Branntkalk / Kalzium (CaO), Magnesium (Mg)

Schädlingsbekämpfung:
Mechanische Unkrautbekämpfung, chemische Pflanzenschutzmaßnahmen sind i.d.R. nicht notwendig.

Ertrag:
12-18t/ ha

Hauptanbauländer:
Nordamerika, Asien, Russland, Australien

Produkt und Verwendung:
Flüssiger Energieträger als Treibstoff – Ethanol. Aus 100 kg Knollen 8-10 L Alkohol. Ernte der Knollen beginnt im Oktober, Verwendung als Gemüse, Säfte, Branntwein; bis zu 16 % einer Knolle bestehen aus dem stärkeähnlichen Kohlenhydrat Inulin – für Diabetiker besonders verträglich, unter anderem in der Lebensmittelindustrie als Fett- und Zuckerersatzstoff eingesetzt, zu Schnaps gebrannt („Rossler”in Baden); Verwendung als Viehfutter. Für Biogaserzeugung nutzbar, laut Agrar-Informationsdienst Proplanta lassen sich sowohl das Kraut als auch die Knollen energetisch verwerten. Möglich sei auch, einmal zu pflanzen und dann nur das Kraut mehrmals zu ernten. Je nach Sorte und Jahr wird von möglichen Trockenmasseerträgen von bis zu 30 Tonnen je Hektar ausgegangen. Als Ko-Ferment in Biogasanlagen müssen die Knollen gründlich gereinigt werden, da Erde und Sand Probleme im Fermenter bereiten können. Vgl. Proplanta 26/8/2009, „Topinambur - vielseitig verwendbar: Auch zur Biogaserzeugung geeignet”, URL www.proplanta.de/Agrar-Nachrichten/agrar_news_themen.php


Nutzung für Ethanolgewinnung

Technologiezweig des spanischen Unternehmens Abengoa Bioenergy, Abengoa Bioenergy New Technologies, forscht an der ökonomischen Tragfähigkeit der Produktion von Bioethanol auf der Grundlage der Topinambur-Knolle. Das Projekt (Agrobihul) wird finanziell gefördert durch das spanische Bildungs- und Forschungsministerium. Vgl. International Energy Agency 2008, „From 1st to 2nd Generation Biofuel Technologies. An overview of current industry and RD & D activities”: 72, URL www.iea.org/textbase/papers/2008/2nd_Biofuel_Gen.pdf

Spanische Forscher sehen hohen Wert der Topinambur als Primärmaterial für die Bioethanol-Industrie. Hinsichtlich der Produktionskapazität berechnen sie 12 Kg frische Wurzeln für einen Liter Ethanol, 500 – 600 Liter Ethanol lassen sich ihren Angaben zufolge pro Hektar gewinnen mit dem zusätzlichen Vorteil, dass durch die Verwendung der anfallenden Reststoffe (Stengel, Blätter) keine zusätzlichen wärmerzeugenden Material für die Destillation anfallen. Des Weiteren werden u.a. auf Produktionskosten von Topinambur-Ethanol näher eingegangen. Vgl. „Evaluación Technico-Económica de la Introducción de Biocarburantes en España a partir de Cultivos Energéticos” Autores: Campo Heredero, Felipe Manuel, Proyecto des La Universidad Pontificia Comillas, S. 10f, S. 25, S. 27 URL www.upcomillas.es/catedras/crm/descargas/proyectos_y_tesis/PFC/Energias%20limpias%20y%20renovables/ART%20Felipe%20Manuel%20Campo%20-%20JMontes.pdf

An der Landesanstalt für Pflanzenbau Forchheim werden seit 1994 bis zu 70 Topinambursorten und -herkünfte in verschiedenen Versuchsreihen auf Leistungsfähigkeit und Zusammensetzung geprüft. Zu den wesentlichen Untersuchungsschwerpunkten zählen Inulinuntersuchungen sowie Zuckeranalysen vor und nach der Hydrolyse von Inulin und Saccharose. Die höchsten Ethanolerträge je Hektar erzielten in den mehrjährigen Untersuchungen ein Zuchtstamm mit der Bezeichnung BS-86-17, aus dem die spätere Sorte Topstar hervorging, sowie die Sorten Gute Gelbe und Medius. Zwischen Ethanolausbeute und Knollenertrag wurde eine enge positive Korrelation festgestellt. Vgl. Landesanstalt für Pflanzenbau Forchheim / Kerstin Stolzenburg, „Topinambur (Helianthus tuberosus L.) - Rohstoff für die Ethanolgewinnung”, Stand: 14/9/2006, URL www.landwirtschaft-mlr.baden-wuerttemberg.de/servlet/PB/show/1197193_l1/lap_Gewinnung%20von%20Ethanol%20aus%20Topinambur.pdf

In Armenien könnte Topinambur künftig im Biotreibstoff-Programm der Regierung eine herausgehobene Rolle spielen. Eine Machbarkeitsbewertung räumt dieser Anbausorte Potenziale in verschiedenen Regionen (Vardenis, Sisian und Goris, Artik) ein. Vgl. Renewable Energy Week in Armenia, An Assessment of the Potential for Implementing al Commercial-Scale Bio-Ethanol Fuels Program in Armenia in the Near to Mid Term, Summary of Results from Enertech/BBI International Task I and Task II Reports Funded by a GEF Grant to R2E2, October 6, 2008, URL www.r2e2.am/documents/re_week/docs/mpp/bioethanol_renewable_energy_conference_presentation.pdf

In Zusammenhang von Überlegungen, im französischen Ariège einen Natur-Park mit Topinambur zu errichten, hebt Michel Sébastien, Umweltschützer aus Ariège, den relativ hohen Ertrag von Topinambur gegenüber anderen Energiepflanzen hervor: Topinambur komme auf 150 bis 300 Doppelzentner pro Hektar, Mais erreiche zwischen 50 (Trockenmais) und 100 Doppelzentner, Weizen einen Mittelwert von 50 Doppelzentnern. Vgl. La Dépêche Arriège 10/1/2007, „Arriège. Le topinambour pour biocarburant”, URL www.ladepeche.fr/article/2007/01/10/6613-Ariege-Le-topinambour-pour-biocarburant.html


Weitere Informationen:

„Wissenswertes zur Topinambur”, URL  lexikon.huettenhilfe.de/gemuese/topinambur.html

„Zum Gesundheitswert von Topinambur”, erstellt durch Prof. Baerwald, URL bx21.de/topinambur.html

Forschungspublikation „Biodiesel production from Jerusalem artichoke (Helianthus Tuberosus L.) tuber by heterotrophic microalgae Chlorella protothecoides”, Autoren: Cheng, Yun / Zhou, Wenguang / Gao, Chunfang / Lan, Kenneth / Gao, Yang / Wu, Qingyu, in: Journal of Chemical Technology & Biotechnology, Volume 84, Number 5, May 2009 , pp. 777-781(5), für Abstract vgl. URL www.ingentaconnect.com/content/jws/jctb/2009/00000084/00000005/art00019

Bioenergie-Topinambur-Forschungsprojekt in Tunuyán, Provinz Mendoza, Argentinien: NextFuel 8/5/2009, „Biodiesel, colza, topinambur y biomasa en el programa de Bioenergía en la UNC en Mendoza”, URL www.biodiesel.com.ar

Sehr informationsreiches Papier: „Anbau und Verwertung von Topinambur”, Informationen für die Pflanzenproduktion Sonderheft 1/2002, hrsg. v. der Landesanstalt für Pflanzenbau Forchheim, URL www.landwirtschaft-mlr.baden-wuerttemberg.de/servlet/PB/show/1115049_l1/lap_ifpp%20SH%2001-2002%20Anbau%20und%20Verwendung%20von%20Topinambur.pdf

„Die Renaissance der Indianerknolle”von Hermann Fahrenkrug, in: Tabula Nr. 1 / März 2008, S. 16-19, URL www.sge-ssn.ch/fileadmin/pdf/100-ernaehrungsthemen/40-lebensmittel/3-vollkorn_getreide_kartoffeln/TABULA-Artikel/Topinambur.pdf

Zur gesundheitlichen und ernährungswissenschaftlichen Bedeutung, vgl. PM IGV Institut für Getreideverarbeitung GmbH, URL www.openpr.de/news/185804/Topinambur-wiederentdeckt.html



Gefördert von der Deutschen Behindertenhilfe - Aktion Mensch e.V., der Europäischen Union und der InWEnt GmbH aus Mitteln des BMZ.


 

 

This publication was made possible through the financial support of the European Community. The opinions expressed therein represent the opinion of the author and do not represent the official opinion of the European Community.

This publication  was elaborated within the framework of the cooperation-project "Handel-Entwicklung-Menschenrechte" of the Heinrich Böll Foundation (hbs), the Forschungs- und Dokumentationszentrum Chile-Lateinamerika (FDCL), and the Transnational Institute (TNI). More information at:

http://www.handel-entwicklung-menschenrechte.org



FDCL, Berlin: fdcl-berlin.de/de/
TNI - Transnational Institute, Amsterdam: www.tni.org
Fundação Heinrich Böll, Rio de Janeiro: www.boell-latinoamerica.org/pt/nav/35.htm
Heinrich Böll Stiftung, Referat Lateinamerika, Berlin: www.boell.de