Biokohlen aus Rest- und Abfallstoffen – Herstellungsverfahren, Spezifikationen und aktuelle Anwendungen

Klimaschutz und ein effizienter Umgang mit Ressourcen sind wesentliche Basis eines nachhaltigen Wirtschaftens. Die stoffliche und energetische Verwertung von biogenen Abfällen und Reststoffen kann dabei eine wesentliche Rolle spielen. Hierzu existiert inzwischen eine Vielzahl an thermochemischen, chemischen, physikalischen und biologischen Verfahren für unterschiedlichste Einsatzstoffe und Produkte

Seit etwa 15 Jahren stehen in diesem Zusammenhang auch Biokohlen und ihre Anwendungen wieder im Fokus. Technologien zu deren Herstellung sind schon sehr lange bekannt, dies belegen z. B. vor 38.000 Jahren entstandene Höhlenmalereien mit Holzkohle als Farbpigment oder bis zu 8.000 Jahre alte Terra Preta Böden mit Kohleanteilen anthropogenen Ursprungs am Amazonas. Für die Eisenproduktion wurde bereits vor 3.000 Jahren Holzkohle eingesetzt, der Köhler war bis zur industriellen Revolution ein gängiger Beruf. Aber erst mit der neuzeitlichen Untersuchung der Terra Preta Böden oder der Wiederentdeckung des von Bergius vor 100 Jahren untersuchten Verfahrens der hydrothermalen Carbonisierung rückte die Herstellung und Nutzung von Biokohlen verstärkt ins Blickfeld der Wissenschaft, wie die Zahl der seit etwa 2008 sprunghaft anwachsenden Veröffentlichungen zeigt (Quicker et al., 2017). Man verspricht sich vielfältige Vorteile wie eine langfristige Kohlenstofffixierung, Ertragssteigerungen bei Anwendung in der Landwirtschaft, die Möglichkeit der Behandlung von Rest- und Abfallstoffen, wie Klärschlamm und Gärresten, die Aufkonzentrierung von Nährstoffen oder den Ersatz fossiler Kohlen in stofflichen und energetischen Anwendungen. Inwieweit diese Vorteile tatsächlich zum Tragen kommen, hängt allerdings wesentlich von den Einsatzstoffen, den Umwandlungsverfahren, der Nutzung und/oder Behandlung von Nebenprodukten, den Nutzungsvarianten der Kohlen sowie weiteren Rahmenbedingungen ab. Zu letzteren zählen beispielsweise die Bereitstellung der Prozessenergien, die Nutzung von überschüssiger Abwärme, die aktuelle Bodenstruktur und Nährstoffversorgung bei agrartechnischen Anwendungen sowie die rechtliche Situation.



Copyright: © Witzenhausen-Institut für Abfall, Umwelt und Energie GmbH
Quelle: Biomasse-Forum 2019 (November 2019)
Seiten: 14
Preis: € 7,00
Autor: Prof. Dr.-Ing. Achim Loewen

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