Login für Redakteure
BMBF: ClimaCarbo
CO2-negative Energieerzeugung und Schließung regionaler Stoffkreisläufe im ländlichen Raum des
Wendlandes
Von 03/2012 bis 12/2015
Projektleiter: Bruno Glaser
Mitarbeiter: Katja Wiedner, Hardy Schulz, Daniel Fischer
Teilprojekt: Auswirkungen von Pflanzenkohle-Gärrest-Substraten auf Bodenfruchtbarkeit, C-Sequestrierung, Nährstoffauswaschung und Treibhausgas-Emissionen
Feldversuch Wendland (Foto: Katja Wiedner)
Feldversuch Wendland (Foto: Katja Wiedner)
Gesamtziel des Vorhabens:
Klimawandel und Bevölkerungswachstum führen zu stetig steigendem Druck auf natürliche Ressourcen (Boden, Pflanzen-nährstoffe, Biomasse). Daher werden künftig dringend Konzepte zur nachhaltigen integrierten Ressourcennutzung benötigt.
Da die Biosphäre durch zivilisationsbedingte Infrastrukturmaßnahmen sowie durch die Nahrungsmittel- und Holzproduktion schon sehr stark beansprucht wird, ist die Ausweitung land- und forstwirtschaftlicher Aktivitäten zur Energieerzeugung nicht unbegrenzt möglich.
Langfristig sinnvoll sind daher Verfahren, die dazu beitragen können, die vorhandenen Biomasseströme effektiver zu nutzen und auch künftig hygienisierte (EHEC) Sekundärrohstoffe in die Pflanzenernährung zu integrieren. Durch die Schließung von regionalen Stoffkreisläufen wird ein Mehrwert für Umwelt und Gesellschaft geschaffen.
Ziel des Vorhabens ist es, bisher wenig effizient genutzte Reststoffe (Biogasgärreste, Grünschnitt, etc.) stofflich zu veredeln und energetisch zu nutzen. Zur thermischen Verwertung wird ein im Rahmen eines BMBF-Forschungsprojektes (AZ:.....) entwickeltes Verfahren (PYREG-Verfahren) eingesetzt. Die bei der Verbrennung entstehende thermische Energie wird zunächst zur Stromerzeugung genutzt, wodurch der Eigenbedarf der Anlage gedeckt werden soll. Dazu wird eine Mikro-Gasturbine eingesetzt, die sich durch eine neuartige Betriebsweise im Unterdruck auszeichnet, wodurch im Vergleich zum aktuellen Stand der Technik deutlich kostengünstigere Komponenten aus erienproduktionen zum Einsatz kommen können.
Zurück bleibt ein mineral- und kohlenstoffhaltiger, trockener Reststoff (Pfanzenkohle), der lagerfähig und leicht zu transportieren ist. Die Pflanzenkohle wird mit den in den Gärresten enthaltenen Nährstoffen (v.a. Ammonium, Nitrat und Phosphat) zu einem langfristig wirkenden nährstoffspeichernden Bodenverbesserer nach dem Prinzip der Terra Preta veredelt. Sequestrierung von in Pflanzenkohle gebundenem CO2 in landwirtschaftlich genutzte Böden ist zum derzeitigen Stand der Technik der einzige Weg, CO2 langfristig und in signifikanter Menge aus der Atmosphäre zu entziehen. In Gefäß- und Feldversuchen im Wendland werden Materialeigenschaften und agronomische Wirkung des Pflanzenkohle-Substrates untersucht und iterativ optimiert.
Homepage: http://www.climacarbo.com/