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Algenzucht – damit müssen Sie rechnen

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Algenzucht

Immer wieder stolpere ich über Unternehmungen im Bereich der (Mikro)Algenzucht, bei denen ich mich wundere, auf welcher wissenschaftlichen und unternehmerischen Basis eine Gründung erfolgen konnte. Einige der Unternehmen die Mikroalgen züchten möchten, werden sogar von Dritten finanziert, die (hoffentlich) vor der Investition eine umfassende Due Diligence durchgeführt haben sollten.

Wie dem auch sei, ich möchten hier ein paar Punkte aufführen, über die man sich Gedanken machen sollte, wenn man als Neuling Algen produzieren möchte. Oft werden vorhandene Problemstellungen bei den ersten Planungen unterschätzt bzw. Informationen aus dem Internet zitiert, ohne den Wahrheitsgehalt verifiziert zu haben.

Vorab – die folgenden Punkte entbehren jedes Anspruchs auf Vollständigkeit, im Gegenteil – sie sind nur Beispiele, herausgegriffen aus einer Vielzahl von relevanten Faktoren. Zur sorgfältigen Planung und Erarbeitung eines Businessplans zur Algenzucht sind weit mehr Dinge zu beachten, als die von mir in den folgenden Zeilen aufgeführten Aspekte! Dieser Artikel soll nur dazu dienen, ein paar wesentliche Dinge aufzuzeigen, die (meiner Ansicht nach) bei dem einen oder anderen Unterfangen nicht sehr sorgfältig überdacht worden sind.

Investitionskosten für das Algen-StartUp

Oft werden die Aufwendungen für erste Investitionen zum Aufbau einer industriellen Algenzucht unterschätzt. Je nach eingesetztem System, sind hier Beträge im Millionenbereich zu kalkulieren. Wenn das gewählte Geschäftsmodell nicht nur die Produktion von Algen, sondern auch die geschäftsinterne Weiterverarbeitung zum Endprodukt beinhaltet, muss auch die dafür notwendige Technologie gekauft und auch beherrscht werden.

Ein paar der Aufwendungen und Kosten, die im Zuge der Planungen nicht vergessen werden sollten, und ein paar Fakten dazu:

Kapitalkosten

Wenn Sie nicht gerade Vater Staat sind, der aktuell an den Geldmärkten kostenfrei Geld leihen kann, müssen Sie bei Aufnahme von Krediten für Ihre Investments immer mit Zinsen rechnen. Wie hoch die sind, wird Ihnen sicherlich Ihr freundlicher Berater in der Bank mitteilen. Je nachdem wie es um Ihre Kreditwürdigkeit bei der Bank bestellt ist, wird der Berater bei der Nennung ihres Geldbedarfs vor Glück an Decke springen oder Sie hinauswerfen. In jedem Fall wird er Sie vorher um einen Businessplan bitten. Vergessen Sie also nicht, dass Geld auch Geld kosten wird.

Wenn es nicht die Zinsen vom Bankkredit sind, kostet das Geld eines Investors Sie auf jeden Fall ein gutes Stück Ihrer unternehmerischen Freiheit. Je früher ein Investor einsteigt, desto mehr Anteile werden Sie für „wenig“ Geld abgeben müssen. Bei den benötigten Beträgen, sollten Sie davon ausgehen, dass Sie als Gründer des Algenzucht-StartUps eher nicht mehr die alleinige Macht im Unternehmen sind. Sollten Sie bereit sein das in Kauf zu nehmen, müssen Sie nur noch die Investoren überzeugen.

Kosten für Grund und Boden

Es gibt Flächen in Deutschland (und anderen Ländern), die fast nichts kosten. Ideal für eine Algenzucht, die einen hohen Flächenbedarf hat um in einen industriellen Maßstab zu kommen, oder?

Theoretisch schon, allerdings sollten diese Flächen dann auch schon erschlossen sein (Strom, Wasser, Abwasser etc.) und idealerweise in der Nähe eines CO2-Emittenden stehen, der Ihnen das CO2 kostenlos abtritt. Und das ist das Problem. Sobald Sie alle notwendigen Bedingungen für den Bauplatz einer industriellen Algenproduktion erfüllt haben, sind die Kosten für ein geeignetes Stück Grund dann doch nicht mehr so gering, weil man in die Nähe der Zivilisation rückt. Da wird’s dann gerne mal teuer. Oft findet man in Kalkulationen allerdings Preise für günstiges, unerschlossenes Land, das ist leider nicht realistisch.

Kosten für die CO2-Versorgung

Wenn Sie CO2 von einem Emittenden abnehmen (Kraftwerk, Zementwerk, …) müssen Sie es zu Ihrer Anlage bringen. Sollten Sie nicht direkt auf dem Gelände des CO2-Emitters bauen dürfen, muss geklärt werden wie das CO2 zu Ihnen gelangt. Je nach Entfernung könnte sich eine Pipeline anbieten. Hier muss dringend geklärt werden, wer für die Kosten aufkommt und in welchem Rahmen sich diese bewegen. Wenn Sie eine Anlage planen, sollten Sie vorab eine fundiert Idee haben, welche Kosten das „kostenlose“ CO2 verursachen kann.

Sollten Sie reines CO2 benötigen (z.B. weil Sie hochwertige Substanzen für die Pharma- oder Lebensmittelindustrie produzieren möchten) können Sie die Kosten relativ leicht über die einschlägigen Anbieter technischer Gase in Erfahrung bringen. Auch wenn man grob geschätzt 2kg CO2 für die Produktion von 1kg Algenbiomasse einsetzt, gehen Sie besser davon aus, dass Sie in der Produktion mit einem Überschuss an CO2 arbeiten werden. Der Verbrauch an CO2 kann also deutlich höher sein, als sich über den Biomasseertrag rein rechnerisch ergibt.

Abdeckung für die Photobioreaktoren

Sollten Sie sich für ein PBR-System entscheiden, welches eine Abdeckung benötigt (Schutz vor Verschmutzung, Hagel, Wind & Wetter), kalkulieren Sie nochmal ein paar Euro pro Quadratmeter für ein Gewächshaus mit ein. Je nach Ausführung (z.B. Belüftung im Sommer) können das auch ein paar Euro mehr sein. Vergessen Sie auch nicht, dass für den Transport und die Installation des Photobioreaktors Kosten entstehen werden. Auch der Grund muss evtl. vorher bearbeitet und ggf. betoniert werden. Idealerweise, fordern Sie hier schon mal Angebote der Hersteller und Dienstleister an (soweit möglich) um ein Gefühl für die anfallenden Beträge zu bekommen.

Dies sind zwar beileibe nicht alle Investitionskosten, die Sie in Ihre Rechnung einbeziehen müssen, aber ich hoffe ich konnte ein paar Punkte aufzeigen, die von Gründern manchmal unterschätzt werden.

 

Operative Kosten

Leider ist es mit den Investitionskosten noch nicht getan. Bei der Errechnung der Wirtschaftlichkeit einer Algenzucht sind die operativen Kosten, also Kosten die beim Betrieb der Anlage entstehen ein wesentlicher Faktor, der das eine oder andere Projekt schon auf dem Excel-Sheet sterben lässt. Dazu gehören Kosten für Personal (vergessen Sie nicht Arbeitgeberanteil für die Sozialversicherung!), Energiekosten, Mieten, Versicherungen und so weiter.

 Wasser – die Grundlage der Algenzucht

Wenn Sie sich die Mengen an Wasser anschauen, die in den aktuellen Anlagen zirkulieren, ist Wasser definitiv ein Kostenfaktor. Wie teuer es wird, hängt von der Laufzeit des Reaktors ab, bevor er gesäubert werden muss, von der Entnahme an Algen pro Ernte (ca. 80% Wassergehalt) und, bei Open Pond Systemen, von der Verdunstung. Einige geschlossene Reaktorsysteme werden zudem noch mit Wasser gekühlt (Verdunstungskälte) und können damit den Verbrauch erhöhen.

Auch das Argument der Nutzung von Brauchwasser oder Brackwasser wird hier nichts helfen, es sei denn Sie finden einen Anbieter, der eine industrielle Algenzucht damit bewiesenermaßen und auch wirtschaftlich realisieren kann.

Algen brauchen Dünger

Auch wenn ich im Internet oft lese, dass Algen nichts außer Wasser und CO2 brauchen, Fakt ist – ohne Düngung geht nichts. Und die Mengen die Eingesetzt werden müssen sind nicht unbeträchtlich. Die Kosten lassen sich relativ leicht über die NPK-Düngerkosten auf dem Weltmarkt abschätzen, auch wenn ggf. jede Alge ihren Lieblingsdünger mit einer bestimmten Zusammensetzung hat.

Welche Menge an Dünger die Alge benötigt, lässt sich stöchiometrisch Ableiten. Wenn Sie Ihre Alge auch Basis der Anteile der Elemente analysieren, muss alles was an Stickstoff, Phosphat, Kalium etc. in der Alge vorhanden ist auch in Form von Dünger beigefügt werden. Sollten Sie eine entsprechende Rechnung noch nicht gemacht haben, werde Sie wahrscheinlich erstaunt sein…

Strom für die Pumpen und Zentrifugen

Um die Algensuspension in Bewegung zu halten oder um CO2 zuzuführen wird Strom verbraucht. Je nach System kann das ebenfalls einen erheblichen Anteil an den operativen Kosten ausmachen. Auch den Strom für den Separationsprozess muss kalkuliert werden.

Wenn Sie über eine Beleuchtung in der Nacht nachdenken, sollten Sie sich auf jeden Fall von Biokraftstoff als Endprodukt verabschieden. Die Kosten stehen in keinem Verhältnis zu den zu erzielenden Gewinnen. Zumindest nicht mit den heutigen Technologien.

Sollten Sie in Ihrem Geschäftsmodell noch weitere Schritte zum Endprodukt hin selber machen wollen, müssen Sie die entsprechenden Kosten für die Maschinen, Chemikalien etc. noch kalkulieren.

Wie bereits erwähnt sind die aufgezeigten Punkt nur einzelne Posten einer Gesamt-kalkulation für eine Algenzucht. Wenn Sie alle relevanten Kostenstellen entlang der Produktion mit Daten hinterlegt haben, werden Sie wahrscheinlich herausfinden, dass die Kosten zur Produktion von Algenbiomasse nicht gerade gering sind. Dies ist auch der Grund, warum wir heute noch nicht mit Algendiesel fahren.

Dennoch – im Bereich der Zucht von Algen bewegt sich aktuell einiges. Wir brauchen mehr Gründer mit innovativen Ansätzen, um die bestehenden Hürden zu meistern. Sollten Sie einer davon sein – bitte gehen Sie es an, aber kalkulieren Sie mit den richtigen Zahlen!

 

5 Comments

  1. Echt guter Artikel! Ich selbst recherchiere seit kurzem über die Algenzucht und stolpere immer wieder über Informationen, die einfach absurd erscheinen. Es ist wirklich sehr schwer, zwischen der Wahrheit und den Falschen Artikeln zu unterscheiden. Deshalb bin ich ein großer Fan von Algaeobserver – kompetent, zuverlässig und einfach gut!!!

    • Vielen Dank für die Komplimente! 🙂 Tatsächlich krankt die Algenbiotechnologie daran, dass viele Aspekte entlang der Wertschöpfungskette noch nicht richtig einzuschätzen sind (vor allem finanziell). Ich sehe bis heute Präsentationen und Webpräsenzen, bei denen der Eindruck erweckt wird, dass Algen so gut wie von alleine wachsen und nur Wasser und CO2 benötigen. Manches davon ist Unwissenheit, manches Marketing und ein paar Mitstreiter würde ich unter der Katrgorie “böswillige Täuschung” führen wollen. Ich hoffe, dass ich mit diesem Blog ein wenig dazu beitrage, Licht ins Dunkel der Algenzucht zu bringen…

  2. interessant ,ich habe nur eine frage ,wenn es so kostenspielig sein soll, wie erklärt sich dann dass eine 17 jährige einen Algenreaktor “hauptsächlich in ihrem Zimmer entwickelt hat – mit einfachen Hilfsmitteln unter ihrem Hochbett”? ( http://green.wiwo.de/biosprit-17-jahrige-erfindet-neuartigen-algenreaktor/ ) mir ist klar dass sich deine bedenken eher auf größere Unternehmen beziehen , die anstatt eines kleinen reaktors gleich 10 Hulks bei sich stehen haben aber trotzdem scheint es dieses mädchen ja geschafft zu haben. ich vermute dass sie die kosten die in “professionellen” unternehmen anfallen umgangen hat und auch so zu einem ergebnis gekommen ist. vllt bin ich aber auch nur einer utopie verfallen und die olle ist so ein derbes bonzenkind mit eltern die wissenschaftler cashen gegangen sind damit die dem kind den scheiss zusammennageln und die welt sie mit fame zuscheisst..

    • Moin Leo!
      Die liebe Sara ist sicherlich ein schlaues Mädchen und hat sich mit Ihrem Experiment auch ordentlich fame verdient (vor allem der Ansatz der künstlichen Selektion auf geeignete Algenstämme), allerdings wird es Ihr auch mit diesen Ideen nicht gelingen ordentlich abzucashen. Das Problem liegt tatsächlich in dem Wert des Endproduktes (hier mal Biodiesel). Der wird an der Tanke für ca. 1,50 Euro verkauft und dabei verdienen schon ein paar Leute ordentlich was. Das bedeutet (Achtung – vereinfachte Rechnung): wenn ich 1 Liter Algendiesel machen will brauchen ich bei 20% Ölgehalt (das ist realistisch) in der Algen also ca. 5 kg Algenbiomasse. Die muss ich für deutlich unter 1,50 Euro produzieren können. Das ist heute einfach noch nicht möglich. In einem Schüler-Experiment werden solche konkreten Berechnungen wohl eher nicht im Mittelpunkt stehen.

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