Die Bezwinger der Wüsten

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Jedes Jahr werden Ackerflächen von der Größe Österreichs zu Wüsten. Das Emirat Katar versucht, mit viel Geld und Hightech dagegen vorzugehen. Aber es geht auch einfacher, wie ein Renaturierungsprojekt in Niger zeigt.

Das grüne Band erstreckt sich bis zum Horizont. Es wird gesäumt von gläsernen Hütten, in deren Dächern sich die Sonne spiegelt. Schmale Mauern begrenzen die grüne Pracht, direkt dahinter beginnt die Wüste: extreme Trockenheit, unmenschliche Temperaturen, Sand, so weit das Auge reicht. Es braucht nicht viel Fantasie, um das grüne Band als Fata Morgana abzutun. Das ist es auch. Noch. Allerdings soll diese Fata Morgana mit Milliarden von Dollar Wirklichkeit werden.

Die künstliche Oase, die bislang nur in einer Computeranimation existiert, ist Teil des Sahara Forest Project, eines ambitionierten Plans zur Begrünung von Wüsten. Mit seiner Hilfe wollen Ingenieure in den kommenden Jahren fruchtbares Ackerland in einigen der unwirtlichsten Regionen der Erde schaffen – in Nordafrika, vor allem aber in Katar. Bislang sieht es dort ganz anders aus: Das Emirat am Persischen Golf hat mit immenser Trockenheit zu kämpfen. 99,9 Prozent des Trinkwassers kommen aus dem Meer und müssen aufwendig entsalzt werden. Der Wasservorrat reicht lediglich für 48 Stunden. Trotzdem gehen die 1,7 Millionen Einwohner alles andere als sparsam mit dem kostbaren Nass um: Katar ist eines der Länder mit dem weltweit höchsten Wasserverbrauch – unter anderem wegen der fast täglichen Autowäsche.

Für die Landwirtschaft bleibt da kaum etwas übrig: Von den knapp 24000 Hektar Ackerland (entspricht etwa ein Drittel der Fläche Hamburgs) wird lediglich die Hälfte bewirtschaftet. Folglich müssen mehr als 90 Prozent der Nahrungsmittel importiert werden; rund eine Milliarde Euro gibt Katar dafür pro Jahr aus. Zumindest bislang. Das grüne Band soll das ändern.

Katar ist mit seinen Sorgen nicht allein: Weltweit sind die Wüsten auf dem Vormarsch. Nach Berechnungen der Vereinten Nationen verschwinden jährlich zwischen sechs und zehn Millionen Hektar Ackerland – etwa die Fläche Österreichs – durch Straßen und Gebäude, vor allem aber durch Erosion und Raubbau am Boden. "Allein in Afrika haben wir in den vergangenen 40 bis 50 Jahren etwa 300 Millionen Hektar nutzbare Fläche verloren", sagt der Agrarwissenschaftler Klaus Becker von der Universität Hohenheim. "Da muss dringend gegengesteuert werden." Wie das geschehen soll – durch technische Lösungen, durch einen besseren Umgang mit dem vorhandenen Wasser, durch Rückbesinnung auf traditionelle Methoden –, ist unter Experten allerdings umstritten.

Katar versucht es mit immensem technischen Aufwand: Etwa 40 Kilometer südlich der Hauptstadt Doha, in einem schmucklosen Industriegebiet, steht die 5,3-Millionen-Dollar-Pilotanlage des Sahara Forest Project. Der Emir hat sie vergangenen Dezember persönlich eröffnet. Inzwischen ist die Zeit der Ernte gekommen: Gerade ziehen die Katarer tiefgrünen Rucola aus dem sandigen Boden. Die Gerste nebenan, das zeigen Bilder im Internet, ist bereits abgeerntet. "Wir konzentrieren uns darauf, mit Dingen, von denen wir genug haben, genau jene Güter zu produzieren, die wir am dringendsten benötigen", sagt Joakim Hauge, der Geschäftsführer des Projekts. "Aus Wüste, Salzwasser und CO2 werden auf diese Weise Nahrung, Wasser und saubere Energie."

Vor dem Testgelände stehen dazu lange Parabolrinnen, die Sonnenstrahlen reflektieren und auf eine Röhre mit überhitztem Dampf konzentrieren. Die darin gespeicherte Wärme reicht aus, um Strom für die Pilotanlage zu erzeugen. Mit der Energie lässt sich zudem Meerwasser in Dampf verwandeln, der anschließend an kalten Flächen kondensieren kann. Da Salze beim Verdampfen zurückbleiben, entsteht auf diese Weise reines Süßwasser.

In den Gewächshäusern des Projekts, in denen Gurken und Tomaten gedeihen, geschieht das sogar ohne zusätzlichen Energieaufwand: Heiße Wüstenluft wird über salzwassergetränkte Oberflächen mit einer wabenförmigen Struktur geleitet, nimmt Feuchtigkeit auf, transportiert diese zu den Pflanzen.

Das zurückgebliebene Meerwasser, dessen Salzgehalt sich inzwischen verdreifacht hat, strömt durch künstliche Hecken im Außenbereich der Anlage, die aus einer Art Wellpappe bestehen und daher eine große Oberfläche bieten. Dabei verdampft noch mehr Wasser. Kühle, feuchte Luft entsteht, die vom Wind auf die Felder zwischen den Hecken geblasen wird – genau dorthin, wo direkt im unbehandelten Wüstensand Gerste und Rucola wachsen. Der Wasserverbrauch dieser Pflanzen reduziert sich dadurch, so die Berechnungen der Projektingenieure, um bis zu 40 Prozent. Es muss weniger gegossen werden.

Noch ist allerdings völlig unklar, ob all das auch in großem Maßstab funktioniert. Zwar schwärmt Geschäftsführer Hauge von "äußerst vielversprechenden Ergebnissen", mit einer Fläche von einem Hektar ist die Pilotanlage aber weit von den grünen Bändern entfernt, die sich einmal über viele Tausend Hektar erstrecken sollen. Trotzdem ist sie mit geschätzten Baukosten von 5,3 Millionen Dollar alles andere als billig.

Das Sahara Forest Project ist daher nicht das einzige Unterfangen, mit dem Katar Wasser in die Wüste bringen will. Unabhängig davon hat die Regierung ein nationales Programm für Lebensmittelsicherheit aufgelegt, das 2014 starten soll und vor allem auf die Entsalzung von Meerwasser setzt. Eine erste 260 Millionen Dollar teure Anlage ist bereits in Auftrag gegeben worden. Ab Juni 2015 wird sie jeden Tag 135 Millionen Liter Wasser produzieren – ein Sechstel des derzeitigen Tagesverbrauchs. Insgesamt sollen die Entsalzungskapazitäten sogar auf 3,5 Milliarden Liter erhöht werden – hauptsächlich für die Landwirtschaft.

Herzstück wird dabei ein Solarpark sein, der eine Leistung von 1,8 Gigawatt liefern soll. Der Strom ist nötig, weil das Land bei der Entsalzung auf ein Verfahren namens Umkehrosmose setzt. Anders als beim traditionellen Verdampfen, bei dem die Abwärme von Kraftwerken genutzt werden kann, muss dabei Meerwasser mit hohem Druck (typischerweise 55 bis 80 Bar) durch eine Membran gepresst werden. Deren Poren sind so klein, dass lediglich Wassermoleküle hindurchpassen. Salze bleiben außen vor.

Der Aufwand ist allerdings enorm: Für 1000 Liter Nutzwasser werden etwa 3000 Liter Meerwasser benötigt und drei bis vier Kilowattstunden an Strom – etwas mehr als ein durchschnittlicher Singlehaushalt pro Tag verbraucht. Zudem erhöht sich rund um die Anlage der Salzgehalt im Meer. "Das Leben im Wasser verändert sich, manche Fische emigrieren, andere gewinnen die Oberhand", sagt Klaus Becker. "Die Meerwasserentsalzung sollte daher so wenig wie nötig eingesetzt werden."

Hinzu kommen die immensen Kosten einer solchen Hightech-Lösung, die sich allenfalls Ölstaaten leisten können. Die meisten Länder Afrikas, die am härtesten unter dem Vormarsch der Wüsten leiden, haben dafür kein Geld. Sie können sich nicht einmal Lebensmittelimporte erlauben; traditionelle Landwirtschaft bleibt der einzige Ausweg. Forscher suchen daher nach einfacheren und billigeren Lösungen – und werden fündig: Unter der Ägide des Agrarwissenschaftlers Becker ist in den vergangenen Jahren sechs Kilometer außerhalb von Luxor ein 150 Hektar großer Wald entstanden – inmitten der Wüste.