Pflanzenkohle

Umweltnützliche Potenziale und Anwendungen von Pflanzenkohle aus landwirtschaftlichen Nebenströmen

Pflanzenkohle bietet – unter Einhaltung qualitativer Standards in der Herstellung – die vielversprechende Möglichkeit, Landwirtschaft klimafreundlicher und resilienter zu gestalten. Voraussetzung ist, dass keine Konkurrenzen zu höherwertigeren Verwertungen landwirtschaftlicher Nebenströme entstehen und die verwendete Biomasse ausschließlich pflanzliche Reststoffe umfasst (siehe Übersicht Biochar Feedstock Suitability).

Umweltnützliche Potenziale von Pflanzenkohle ergeben sich insbesondere im Bereich der Bodenverbesserung hinsichtlich Nährstoffversorgung, vermindertem Düngemittelbedarf sowie verbesserter Wasserverfügbarkeit und -haltekapazität. Potenziale bestehen auch als Filtermaterial in der Wasseraufbereitung und Abwasserbehandlung. Mögliche Anwendungsbereiche liegen hier etwa in der Behandlung von Regenwasser, Siedlungs- und Industrieabwässern. Durch die stabile Bindung von Kohlenstoff im Boden trägt Pflanzenkohle nicht zuletzt zur langfristigen CO₂-Sequestrierung bei und stellt gegenüber der vielerorts aktuell praktizierten ungesteuerten Entsorgung pflanzlicher Reststoffe über Verbrennung ein „Upcycling“ dar.

Die Wirkung von Pflanzenkohle hängt stark von der Qualität, Dosierung und Einbettung in bestehende Agrarsysteme und Habitate ab. Für die sach- und fachgerechte Herstellung sind daher die Anwendung und Einhaltung etablierter Standards notwendig (z. B. European Biochar Standards), wie auch erweiterte Kompetenzen in Rohstoffkunde, Verfahrenstechnik/Pyrolyse, Analytik und Qualitätssicherung, Umwelt- und Rechtsfragen sowie Anwendungstechnik in der Praxis.

Im DBU-Projektcluster „Pflanzenkohle“ soll ein Länder-Scoping zunächst einen Überblick über den aktuellen Stand der Pflanzenkohleproduktion und -anwendung sowie den Einfluss von Forschungs- und Entwicklungsprojekten für die dortigen Transformations- und Innovationsprozesse verschaffen. Über vertiefende Länderstudien und konkrete Umsetzungsprojekte können diese Potenziale dann von sachkundigen Akteur*innen vor Ort weiterführend ausgelotet, entwickelt und aktiviert werden (siehe Eigenverantwortlichkeit laut Kapitel XVI der Verfahrensbestimmungen in den Förderleitlinien der DBU).

Rahmenbedingungen und Qualitätsstandards

Bei möglichen Förderinitiativen soll besonderes Augenmerk auch auf die Aus-, Fort- und Weiterbildung der eingebundenen Akteure in den Bereichen Biomassenutzung sowie Pflanzenkohleherstellung gelegt werden. Projekte, die einen physischen Herstellungsprozess für Pflanzenkohle beinhalten, beschreiben im Förderantrag das Sicherheitskonzept (Eingangsströme, Verarbeitungsverfahren, Pflanzenkohleprodukte und deren Anwendungen, Prozessnebenströme, Zulassungsfragen, Prozessüberwachung hinsichtlich Arbeitssicherheit und Toxikologie/Ökotoxikologie). Eine Systematik für regelmäßige Analysen der genutzten Biomasse und der erzeugten Pflanzenkohle durch eine unabhängige Institution ist einzuplanen. Vorhaben, die sich auf eine Förderung bewerben, müssen hierfür entsprechende Projektmittel einkalkulieren.

Regionen

Der regionale Fokus für diesen internationalen Förderschwerpunkt liegt in der DBU-Zielregion in Mittelost- und Südosteuropa. Hier könnte der Einsatz von Pflanzenkohle die erosionsanfälligen und – durch intensive Landnutzung und Trockenperioden – teilweise sehr nährstoffarmen und semi-ariden Böden qualitativ aufwerten. Des Weiteren werden hier vor allem in den ländlichen Gebieten Potentiale zur Verbesserung der Wasserqualität gesehen, insbesondere dort, wo absehbar keine zentralen und hochtechnologischen Behandlungssysteme implementiert werden können.