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Biokohle: Klimaschutz aus der Pyrolyse
Thomas Huber
Altbekanntes Pyrolyse-Verfahren mit neuer Technik und neuen Zielen
»Pyrolyse« heißt das Zauberwort. Das schon lange bekannte Verfahren hat eine deutsche Firma weiterentwickelt und setzt Biomasse ein - auch feuchte Hackschnitzel minderer Qualität, um Energie zu gewinnen, wertvolle Biokohle zu erzeugen und gleichzeitig das Klima zu schonen. Biokohle eignet sich, die Eigenschaften von Böden zu verbessern und Kohlenstoff zu speichern. Biokohle ist unter anderem ein bedeutender Bestandteil der Terra Preta, jener ungewöhnlich humusreichen, von Menschenhand geschaffenen Böden in den Regenwäldern Amazoniens.
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Als Ausgangsmaterial für die Biokohleproduktion eignen sich neben landwirtschaftlichen Produktionsreststoffen auch feuchte Hackschnitzel minderer Qualität. (Foto: J. Scherer) |
Im März 2010 hat die Schweizer Firma Swiss-Biochar in der Nähe von Lausanne eine Pilotanlage in Betrieb genommen, die über den Weg der Pyrolyse aus feuchten Holzhackschnitzeln sowie Kern- und Obstpressgut »Biokohle« produzieren kann. Die Pyrolyseanlage mit einer nutzbaren thermischen Leistung von 120 kW errichtete die deutsche Firma PYREG. Zunächst wird die Biomasse auf über 400 °C erhitzt. Das austretende Gas wird dabei zur Energiegewinnung genutzt, die zurückbleibende kohlenstoffreiche »Biokohle« kann in der Landwirtschaft zur Bodenverbesserung eingesetzt werden.
Der deutlich reduzierte Teergehalt unterscheidet sie von der traditionell erzeugten Holzkohle. Das Besondere an der Anlage von PYREG ist das Funktionieren der Pyrolyse in dem »Doppelschneckenreaktor« auch mit feuchtem Material, im Gegensatz zu Festbett-Holzvergaseranlagen, die relativ genau vorkonditionierte Hackschnitzel benötigen. Auf diese Weise können Biomassereststoffe, die normalerweise über den Weg der Zersetzung oder Kompostierung den gespeicherten Kohlenstoff relativ schnell wieder freisetzen, in die überaus haltbare Form Biokohle überführt werden, und gleichzeitig kann ein Teil der in der Biomasse enthaltenen Energie genutzt werden.
Biokohle, Terra Preta und Klimaschutz
In der Biokohle ist noch circa ein Viertel des Kohlenstoffes enthalten, den die Pflanze bei der Bildung der Biomasse gebunden hat. Die Biokohle kann in landwirtschaftlich genutzte Böden zur Bodenverbesserung eingearbeitet werden.
Biokohle hält sich im Boden über 1.000 Jahre, da die Bodenorganismen diese kohlenstoffreiche Substanz kaum abbauen. Biokohle erhöht den Humusgehalt im Boden und damit die Bodenfruchtbarkeit. Studien der Universität Bayreuth an den präkolumbianischen Schwarzerden Amazoniens (Terra Preta) belegen die Wirksamkeit. Die schwammartigen pyrogenen Kohlenstoffpartikel bieten für die Landwirtschaft viele Vorteile: Die Böden werden gelockert und die Verdunstung reduziert. Die Wasseraufnahmekapazität wird erhöht und damit die Erosionsgefahr verringert. Die große innere Oberfläche speichert Wasser und Nährstoffe. Die Mikrobenbiomasse und ihre Effizienz werden verbessert.
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