Bisherige Nutzung

Als wir zu Anfang unseres Projektes berichteten, dass wir an Algen forschen wollten, wurden wir meist nur skeptisch beäugt. Verständlich, denn den meisten Menschen sind Algen nur auf ihre negative Weise bekannt. So ärgert sich jeder Besitzer eines Aquariums über Algen an der Scheibe und auch das übermäßige Wachstum der Algen in Badeseen, wie es häufig im Sommer vorkommen kann, rückt die Algen nicht in ein allzu positives Licht. Von den gelegentlich vorkommenden Algenpesten können sogar erhebliche Gefahren für Menschen ausgehen, da leider auch Giftstoffe von einigen Algenarten produziert werden können.

Doch Algen haben auch ihre positiven Seiten und sind aus der heutigen Gesellschaft kaum wegzudenken, auch wenn sie häufig nur versteckt in Produkte gelangen.

Ein solcher versteckter Algenanteil ist z. B. das als E 400-405 auf Produkten gekennzeichnete Alginat (Salz der Alginsäure). Aber auch E 406 (Agar-Agar) und E 407 (Carrageen) stammen von Algen.  Diese Stoffe werden aus Braunalgen extrahiert und sind aufgrund ihrer Eigenschaft, dass sie als Emulgator oder Verdickungsmittel wirken können, in viele Produkte eingearbeitet. Teigwaren, Mayonnaisen, Diätprodukte, Lightprodukte, Suppen, Aufschnitt, Frikadellen, Bratwurst und Schmelzkäse sind Produkte, bei welchen heute die Alginsäure und ihre Salze beispielsweise zum Einsatz kommen.

Nicht ganz so versteckt sind Algen in den Nahrungsmitteln Asiens, wo Algen schon fast täglich auf den Tisch kommen. In China begann der Algenkonsum sehr früh und es sind tatsächlich berichte über Algenmahlzeiten von 2500 v. Chr. belegt.
Algen werden vor allem als Salat (v. a. Wakame, Undaria pinnatifida) oder als Bestandteil des Sushi (Nori-Alge, Porphyra yezoensis und Porphyra tenera) verzehrt. In Deutschland ist aber der Verzehr von ganzen Algen noch nicht besonders verbreitet, aber er ist auf dem Vormarsch und so kann man z. B. schon auf Sylt einen Algensalat  als Beilage bestellen. Hierzulande können dafür Algen als Tee getrunken werden und seit 2006 ist auch der „Algenwein“ (von Oceanwell) Wirklichkeit geworden. Auch bei den Nahrungsergänzungsmitteln dürfen Algen nicht fehlen:

So gibt es viele Präparate, welche nur getrocknete Algen der Art Chlorella vulgaris enthalten und damit werben, dass diese Algenart sehr reich an wichtigen Inhaltsstoffen wie Proteinen und Lipiden ist.

Ein ebenfalls großes Verwendungsgebiet der Algen ist die Kosmetik. Algen dienen der Haut als Feuchtigkeitsspender und sind auch aufgrund ihrer hautfreundlichen Inhaltsstoffe für kosmetische Produkte prädestiniert und kommen somit in Therapien (z. B. Thalasso-Therapie), in Shampoos oder auch in Peeling-Seifen zum Einsatz. Die positiven Auswirkungen lassen sich z.B. bei Behandlung von Cellulitis, zur Straffung der Haut und Entschlackung (Diät) einsetzen. Somit kann mit an Sicherheit grenzender Wahrscheinlichkeit sagen, dass heute in nahezu jedem kosmetischen Präparat Algenextrakte enthalten sind um das Produkt aufwerten.

Auch für die Medizin können Algen in naher Zukunft interessant werden. Hierfür sind vor allem die pharmakologisch wirksamen Bestandteile der Braun- und Rotalgen wichtig. So enthält z. B. Undaria pinnatifida einen Wirkstoff namens Fucoidan, welches antiviral[1] und entgiftend gegen Dioxine[2], sowie  antikarzinogen[3] wirken soll. Alle diese Wirkungen wurden allerdings meist erst in In-vitro-Studien festgestellt und so ist es noch fragwürdig, ob sich dieser beobachtete Effekt tatsächlich auch im späteren Medikament zeigen wird. Dafür stecken Algen heute schon in speziellen Wundauflagen für stark nässende Wunden. Dabei ist vor allem das vorher schon angesprochene Alginat, in diesem Fall vor allem das Calciumalginat, verantwortlich, welches die von der Wunde ausgehende Feuchtigkeit im Verbund mit Carboxymethylcellulose (CMC) absorbiert und damit die Wundheilung unterstützt.

Selbst in der aktuellen Forschung spielen Algen eine große Rolle. Hier wird vor allem an der Produktion von Biotreibstoffen geforscht. Manche Algenarten sind so reich an Lipiden, sodass sich die Umesterung dieser Lipide und damit Produktion von Biodiesel ziemlich lohnenswert erscheint. So wurde schon recht früh an Biodiesel aus Algen geforscht, wie z. B. das „National Renewable Energy Laboratory“ in den USA, welches schon 1998 Algen kultivierte, diese mit dem anfallenden Kohlenstoffdioxid eines nahe gelegenen Kohlekraftwerkes versorgten und die Biomasse zu Biodiesel umwandelten. In ihrer späteren Publikation[4] schrieben sie, dass der Biodiesel zwar erzeugt werden konnte, der Wirkungsgrad mit dem dies geschah allerdings nicht zufriedenstellend war und so hofften die damaligen Forscher vor allem auf die Gentechnologie, die die Algen so verändern sollte, sodass diese mehr Lipide produzieren würden. Auch heute noch ist die Produktion von Biodiesel aus Algen ziemlich kostenintensiv, auch wenn sich die Technik seit 1998 erheblich verbessert hat. Trotzdem scheint der Biodiesel aus Algen eine wichtige Technologie für die Zukunft zu werden, die den Treibstoffhunger der Weltbevölkerung nach dem erliegen der fossilen Energieträger decken könnte. Dass mit Algentreibstoff tatsächlich Motoren betrieben werden können wurde im Juni 2010 auf der Internationalen Luftfahrtausstellung in Berlin schon eindrucksvoll von EADS bewiesen, als das erste mit reinem Algenkraftstoff betankte Flugzeug abhob[5].

Als alternativen Kraftstoff zum Biodiesel können einige Algen, wie Chlamydomonas reinhardtii, unter speziellen Bedingungen auch Wasserstoff produzieren. Dazu muss die Alge allerdings in schwefelarmer Umgebung mit anaeroben Bedingungen gehalten werden, da das für die Wasserstoffproduktion verantwortliche Enzym (Hydrogenase) durch Sauerstoff irreversibel beschädigt wird. Wasserstoff, welcher mit Hilfe dieser Algen gewonnen werden könnte, könnte später zusammen mit Sauerstoff in einer Brennstoffzelle Strom liefern. Allerdings ist eine Energieversorgung mit Algenwasserstoff noch Zukunftsmusik, da die Reaktorbedingungen mit den Limitationsgrößen Nährstoff, Licht und Sauerstoffkonzentration momentan die Wasserstoffproduktion hemmen.

Eine vielversprechende Aktion startete am 28.03.2012 mit der Grundsteinlegung zum Bau eines Hauses mit „Algenfassade“[6]. In der Fassade dieses Hauses sollen Algen kultiviert werden. Mit der dabei entstehenden Biomasse kann die Beheizung des Hauses erfolgen. Ob dieses Konzept zukunftsweisend wird sich im Laufe der nächsten Jahre zeigen.

Es bleibt also spannend um das Zukunftsforschungsobjekt Alge, da sich hier in nächster Zeit mit Sicherheit noch viel tun wird.



[1] Cooper R, Dragar C, Elliot K, Fitton JH, Godwin J, Thompson K: GFS, a preparation of Undaria pinnatifida is associated with healing and inhibition of reactivation of Herpes. BMC Compl Altern Med (2002) 2-11, doi:10.1186/1472-6882-2-11

[2] Morita K, Nakano T: Seaweed accelerates the excretion of dioxin stored in rats.
J Agric Food Chem 50 4 (2002) 910-7

[3] Maruyama F H, Tamauchi H, Hashimoto M, Nakano T: Antitumor activity and immune response of Mekabu fucoidan extracted from Sporophyll of Undaria pinnatifida. In Vivo 17 3 (2003) 245-9

[4] John Sheehan, Terri Dunahay, John Benemann, Paul Roessler, “A Look Back at the U.S. Department of Energy’s Aquatic Species Program—Biodiesel from Algae“ NREL/TP-580-24190

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