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Das Aquaponik-System auf Stelzen: So sieht die ECF-Stadtfarm aus.
Das Aquaponik-System auf Stelzen: So sieht die ECF-Stadtfarm aus.(Foto: © by ECF)

Aquaponik macht die Stadt zur Farm: Frischfisch vom Dach

Von Andrea Schorsch

Jeder Supermarkt könnte die Ware für die Fischtheke selbst heranzüchten. Im Angebot wären dann zwar nur noch Tropenfische, doch erntefrische Tomaten und Gurken gäbe es gleich dazu. Aquaponik heißt die Fischzucht der Zukunft. Sie funktioniert auch dort, wo das Meer weit weg ist - auf Parkhausdächern etwa.

Der ECF-Prototyp: Aquaponik auf Container-Basis.
Der ECF-Prototyp: Aquaponik auf Container-Basis.(Foto: © by ECF)

Aquaponik, das ist die Kombination von Aquakultur und Hydroponik, der Pflanzenzucht im Wasser. Konkret kann das so aussehen wie bei der Berliner Firma Efficient City Farming, kurz ECF: unten ein Überseecontainer, in dem die Fische in Wassertanks schwimmen, darauf ein Gewächshaus, in dem das Gemüse in Hydrokultur gedeiht. Durch einen fast geschlossenen Wasserkreislauf sind beide Teile miteinander verbunden. Was die Fische ausscheiden, gelangt als Dünger zu den Tomaten im Stockwerk darüber. Die Pflanzen reinigen das Abwasser aus der Fischzucht, indem sie den Dünger aufnehmen, und so ist der Kreislauf hergestellt. Die Vorteile erschließen sich unmittelbar. Christian Echternacht von ECF bringt sie gegenüber n-tv.de auf den Punkt: "Das Wasser kann doppelt genutzt werden", sagt er. "Auf diese Weise werden in unseren Farmen Wassereinsparungen von bis zu 50 Prozent erreicht."

Ultralokal und superfrisch

Und das ist nicht das Einzige, was an dem Konzept fasziniert. Beim Anblick des Aquaponik-Prototypen auf dem Gelände von ECF könnten Selbstversorger ins Schwärmen geraten. Die Vorstellung vom selbst gezogenen Gemüse, das neben dem gerade gefangenen Fisch auf dem Mittagstisch landet, ist verlockend. Eine Containerfarm im Hinterhof oder auf den angrenzenden Garagendächern scheint die ideale Lösung zu sein. Doch diese Träume – ein Wermutstropfen – muss Echternacht im Keim ersticken: "Eine Rentabilität erreichen Farmen erst ab einer Größe von mindestens 600 Quadratmetern", sagt er. Für Selbstversorger also lohnt sich das System nicht.

Ein Blick in die obere Etage: Hier gedeihen die Tomaten.
Ein Blick in die obere Etage: Hier gedeihen die Tomaten.(Foto: © by ECF)

ECF sieht eher Supermärkte und Gastronomie als Klientel. Und falls die Gebäudedächer nicht für hohe Traglasten ausgelegt sind, sollen die Aquaponik-Farmen über Kundenparkplätzen schweben. "Wir können unsere ECF Stadtfarmen auf drei Meter hohen Stelzen errichten, sozusagen als Parkplatzüberdachung", beschreibt Echternacht die Vision. Dass ECF damit Erfolg haben wird, liegt für ihn auf der Hand: "Unternehmen werden immer häufiger ihr eigenes Gemüse in der Stadt produzieren. Es gibt eine große Nachfrage nach lokal und transparent angebautem, superfrischem Bio-Gemüse und –Fisch."

Tatsächlich liegen Aquaponik-Systeme voll im Trend. Sie bieten eben, wie Echternacht es formuliert, "den ultralokalen Anbau von Gemüse und Fisch". Und das bedeutet nicht nur Frische, sondern ist auch klimafreundlich: Transportkilometer und Kühlketten fallen ebenso weg wie Pestizide, der Wasserverbrauch ist gering, die Produktionsbilanz beinahe CO2-neutral. Denn das CO2 der Fische wird von den Pflanzen gebunden. Bei der Aquaponik geht es um Nachhaltigkeit.

Technik und Energie haben ihren Preis

Das System hat jedoch auch seine Nachteile: allem voran die Kosten. Die sind sowohl beim Aufbau als auch bei laufendem Betrieb sehr hoch. Allein das Container-System in Größe des Prototypen schlägt in der Anschaffung mit 35.000 Euro zu Buche. Die nicht viel größere, aber technologisch weitaus aufwändigere Aquaponik-Forschungsanlage des Berliner Leibniz-Instituts für Gewässerökologie und Binnenfischerei (IGB) kostete gar mehr als eine halbe Million Euro. Für kommerzielle Zwecke, so Echternacht, "hängen die Investitionskosten von den jeweiligen Gegebenheiten des Standortes, der Infrastruktur und der Größe der Stadtfarm ab."

Einmal in Betrieb, ist es vor allem der Energieverbrauch, der die Kosten in die Höhe treibt. Während der Wasserbedarf gering ist – bei Container-Größe schwankt er je nach Verdunstungsmenge zwischen 0 und 100 Litern am Tag –, muss Strom in großen Mengen fließen. Wasserpumpen und Heizstäbe verbrauchen zwischen 500 und 1400 Watt – pro Stunde. Wie viel Strom letztlich insgesamt nötig ist, hängt von Jahreszeit und Klima ab. "Wir arbeiten derzeit an der Anbindung von Photovoltaik und Windenergie zur Deckung des Energiebedarfs", sagt Echternacht. Denn natürlich soll der Stromverbrauch umweltverträglich gestaltet werden. Günstiger sind aber auch diese Varianten nicht.

Keine Transportwege, hohe Effizienz

Dennoch könnte die Rechnung aufgehen: "Das Geheimnis liegt im Wegfall der Transportwege und der hohen Ressourceneffizienz der Aquaponik-Anbausysteme", erklärt Echternacht. "Ein Bauer liefert immer erst an den Zwischenhändler und bekommt nur einen Bruchteil dessen ausgezahlt, was die Tomate später im Laden kostet. Diese Zwischenhändlermargen für Transport, Kühlketten und Lagerung nimmt der Betreiber einer Stadtfarm selbst ein."

Und die Erträge sind gut. In der Mini-Version auf Container-Basis schwimmen zweihundert Fische. Das Gewächshaus im ersten Stock beherbergt auf 16 Quadratmetern Tomatenstauden, Salatköpfe, Basilikum und andere Kräuter. Auch Gurken, Kohlrabi, Wassermelone und Kürbis sind denkbar. Auf einer 1000 Quadratmeter großen Stadtfarm – in diesen Dimensionen rechnet ECF – lassen sich jährlich 50 Tonnen Tomaten ernten und etwa 8 Tonnen Buntbarsch züchten.

Dem Gemüse steht kein Transport bevor. Deswegen kann es geerntet werden, wenn es reif ist.
Dem Gemüse steht kein Transport bevor. Deswegen kann es geerntet werden, wenn es reif ist.(Foto: © by ECF)

Dass das Gemüse nach Fisch oder aber wässrig schmecken könnte, ist eine unbegründete Sorge. "Unser 'Frisch-vom-Dach-Gemüse' hat einen hervorragenden Geschmack", sagt Echternacht. "Schließlich können wir die Nährstoffzufuhr durch das fließende Wasser genau kontrollieren." Auch Bernhard Rennert vom IGB bestätigt: "Die Tomaten schmecken viel aromatischer als andere Gewächshaus-Tomaten. Das Gemüse muss ja nicht geerntet werden, bevor es reif ist, denn es muss nicht verschickt werden. Schon das macht einen Unterschied. Und dann werden die Tomaten nicht künstlich gedüngt, sondern eben mit den Ausscheidungen der Fische. Damit schmecken die Tomaten tatsächlich würziger."

Das IGB hat die ECF-Container-Anlage mit aufgebaut und ein ganz bestimmtes Aquaponik-System entwickelt: Über ein Einweg-Ventil gelangt nährstoffhaltiges Wasser aus der Fischzucht genau dann zu den Pflanzen, wenn dort die Nährstoffe aufgebraucht sind. Aber es fließt kein Wasser vom Gemüse zurück zu den Fischen. "Die Pflanzen brauchen einen möglichst geringen pH-Wert, in der Fischzucht aber muss der pH-Wert bei 6 oder höher liegen", erklärt Rennert den Vorteil des Einweg-Ventils. "Bei den Pflanzen können wir den pH-Wert zum Beispiel durch die Beigabe von Salpeter senken. Damit beeinflussen wir dann aber nicht die Fische. Und auch das Kalium, das die Pflanzen vielleicht brauchen, kommt nicht bei den Fischen an." Auf das Einweg-Ventil hat das IGB ein Patent, ebenso auf die Wasserrückgewinnung: Das Wasser, das im Gewächshaus der Forschungsanlage verdunstet, wird aufgefangen und dem Gesamtsystem wieder zugeführt.

Das Berliner Institut betrachtet Aquaponik vorwiegend unter ökologischen Gesichtspunkten, weniger unter ökonomischen. Im Vordergrund steht für die Wissenschaftler, Aquakultur sauberer zu gestalten. Denn oft geschieht es, dass Gewässer dabei stark verschmutzt werden. Nicht aber in der Aquaponik, wo Pflanzen außerhalb des Gewässers die Abfallprodukte der Fische direkt verwerten.

Fische, die es warm mögen

Ein Blick in den Wassertank: Aquaponik-Fische müssen hohe Temperaturen aushalten können.
Ein Blick in den Wassertank: Aquaponik-Fische müssen hohe Temperaturen aushalten können.(Foto: REUTERS)

Während 400 Gemüsesorten für die Aquaponik geeignet sind, ist die Fischauswahl sehr begrenzt. "In unseren Breiten kann man in der Aquaponik nur tropische Fische züchten", sagt Rennert, "denn im Sommer können sehr hohe Wassertemperaturen auftreten. Bei uns im Gewächshaus wird es über 30 Grad warm. Das kann man keinem einheimischen Fisch anbieten." Der Forscher empfiehlt Tilapia, eine afrikanische Buntbarsch-Art. Auch afrikanische Welse oder Pakus aus Südamerika könnten in den Wassertanks schwimmen.

Die zu beziehen, ist nicht ganz einfach. Das IGB bekam seinen Tilapien-Bestand Mitte der 90er Jahre von einem Partnerinstitut in Tschechien. Dieses hatte die Fische direkt aus dem Sudan. In Deutschland sind einige Farmen bereit, einen Satz Fische abzugeben. Den Vertrieb im größeren Maßstab jedoch gibt es noch nicht, dafür ist Tilapia hierzulande zu wenig bekannt und zu selten gefragt.

Einmal in der Aquaponik-Anlage angekommen, werden die Fische mit herkömmlichem Futter ernährt, so zumindest im IGB. Optimal ist das nicht, denn konventionelles Futter ist nicht vegetarisch. Es enthält Fischmehl und trägt dadurch zur Überfischung bei. "Eines unserer Ziele ist es", sagt Rennert, "das Fischmehl im Futter durch pflanzliche Proteine zu ersetzen. Der Tilapia ist dafür gut geeignet. Er braucht keine tierischen Eiweiße."

ECF plant Großes: eine Stadtfarm auf 1000 Quadratmetern und eine Dachfarm in siebenfacher Größe.
ECF plant Großes: eine Stadtfarm auf 1000 Quadratmetern und eine Dachfarm in siebenfacher Größe.(Foto: © by ECF)

Die Aquaponik-Anlagen bei ECF und dem IGB sind derzeit die einzigen in Deutschland. Auch die Schweiz und die USA forschen an dem System, kommerziell wird es weltweit bislang wenig genutzt. In Milwaukee, USA, eröffnete 2009 eine Aquaponik-Farm, in Chicago steckt gerade eine in den Startlöchern. In London verkauft der Farm:shop selbst gezüchtete Krabben mit Gemüse. Doch die ersten Supermärkte mit einer Aquaponik-Anlage über den Parkplätzen – so wie sie ECF vorschweben – sind bislang noch gänzlich ungefangene Fische.

Fachkenntnisse sind zwingend nötig

Das könnte auch daran liegen, dass es nicht ohne Fachkenntnisse geht. Nach Anleitung hier ein wenig Wasser und dort ein bisschen Futter zuzugeben, reicht nicht. Ein grüner Daumen ist für gelingende Aquaponik unerlässlich. Und auch über die Fischzucht sollte man Bescheid wissen. "Wir hier im IGB sind Spezialisten für Aquakultur", sagt Rennert. "Was die Pflanzen anbelangt, haben wir weitaus weniger Wissen. Und das kann schon manchmal problematisch werden. Unter Umständen treten ja Versorgungsmängel mit bestimmten Nährstoffen auf. Ein Gärtner sieht, dass es Kalium-Mangel ist, wenn die Blätter plötzlich gelb werden. Wir sehen das nicht. Dafür braucht man Erfahrung."

Renner hält eine Fischfarm, die sich mit dem Gemüsebau vertraut macht, oder aber eine Gärtnerei, die in der Aquakultur kundig wird, für die idealen Abnehmer von Aquaponik-Systemen. Er kann sich aber auch vorstellen, dass in diesem Bereich ein neuer Beruf entsteht.

Wirtschaftlichkeit, Energieverbrauch, mangelnde Fachkenntnis: Noch hat sie Ecken und Kanten, die Umsetzung der Aquaponik im großen Stil. Doch Optimierung ist möglich, die Forschung steht noch ganz am Anfang. Das System ist innovativ und nachhaltig, die Vorteile liegen auf der Hand. In Berlin plant ECF auf einer Fläche von 7000 Quadratmetern die größte Aquaponik-Dachfarm der Welt. Das Konzept steht. Jetzt heißt es: Butter bei die Fische! Was fehlt, sind mutige Investoren.

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Quelle: n-tv.de

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