Arbeitsgruppe Abfallaufbereitungstechnik und Luftreinhaltung

• Ziel: Entwicklung eines sensorgestützten Prozess- und Qualitätssicherungssystems als Standard zur kontinuierlichen Überwachung von offenen Kompostierungsanlagen
• Fördermittelgeber: BMWi, ZIM-Netzwerkförderung
• Projektpartner: ESYS GmbH, Biologische Abfallverwertung GmbH Templin (BAT), Frankenförder Forschungsgesellschaft mbH, Hochschule Magdeburg-Stendal (h2)
• Ansprechpartner: Dr. Gunter Weißbach, Fachgebiet Abfalltechnik

• Ziel: Abtrennung von reaktivem Stickstoff zur Emissionsvermeidung und Düngemittelproduktion, Nährstoffextraktion zur Generierung von Kompost aus nährstoffreichen Festphasen, nährstoffarmes Restwasser kostengünstig als Bewässerungswasser verwerten
• Fördermittelgeber: BMEL
• Projektpartner: Rheinische Friedrich-Wilhelms-Universität Bonn, SF-Soepenberg GmbH Hünxe, Hochschule Magdeburg-Stendal (h2)

• Projekt: Verbundprojekt Klimaschutzorientierte Bioabfallverwertung für die Landwirtschaft (KlimaBioHum)
• Forschungspartner: DBFZ Deutsches Biomasse Forschungszentrum gemeinnützige GmbH, Leipzig; FVH Förderverband Humus e.V., Zossen
• Projektträger: Bundesanstalt für Landwirtschaft und Ernährung (BLE), PT des Ministeriums für Landwirtschaft und Ernährung (BMLE)
• Laufzeit: 01.10.2018 bis 31.12.2022

Das Gesamtziel des Vorhabens besteht in der Entwicklung einer Pilot-Version für eine Klimaschutz-Gütesicherung „Gütesiegel“ bei der Herstellung und Anwendung von Bioabfallprodukten nach Kreislaufwirtschafts- und Düngerecht. Damit wird für interessierte Einrichtungen eine Vorlage geschaffen, die durch die Bioabfallwirtschaft als Maßnahme einer freiwilligen Selbstregulierung der Wirtschaft genutzt werden kann. Dazu sollen auf dem Lebensweg von Bioabfall ab der Anlieferung bei den Kompostierungsanlagen bis zur Abgabe an landwirtschaftliche Betriebe klimarelevante Wirkungen bewertet werden.

Dabei wird vom Nachweis der folgend genannten Detailzielstellungen ausgegangen:

• Bioabfallkomposte und -gärprodukte (aus Biogut und Grüngut) sind im Vergleich zu anderen organischen Düngern besonders schwer abbaubar.
• Die hygienisierende und stabilisierende Behandlung von Bioabfällen erfolgt: verlustarm, bei geringem Verbrauch an CO₂-Äquivalenten und THG-emissionslimitiert.
• Die Ergebnisse der Forschungsarbeiten können in einem Vorschlag für eine Klimaschutz- Gütesicherung der Bioabfallbehandlung zusammengefasst werden.

Im Ergebnis der Forschungsarbeiten wird eine klimaschutzorientierte Bewertung von Aufwand und Nutzen bei der Bioabfallbehandlung ermöglicht, die als Grundlage für eine anlagenbezogene Klimaschutz-Gütesicherung genutzt werden kann.

Damit werden folgende Ziele des Programms zur Innovationsförderung im Themenbereich Boden als Beitrag zum Klimaschutz gemäß Pariser Abkommen (COP 21) und zur Anpassung an Klimaänderungen bedient:

• Maßnahmen zur Minderung von THG-Emissionen
• Limitierung der THG-Emissionen und der Kohlenstoff- und Nährstoffverluste in den verschiedenen Prozessschritten bei der Bioabfallbehandlung (von der Annahme der Bioabfälle bis zur Abgabe der organischen Dünger bzw. Bodenhilfsstoffe)
• Limitierung des Verbrauchs von CO2-Äquivalenten bei der Bioabfallbehandlung zur Herstellung organischer Dünger bzw. von Bodenhilfsstoffen mit hoher Humusreproduktionsleistung
• Entwicklung von optimierten Bioabfallbehandlungsverfahren als Beitrag zur langfristigen Erhaltung und Steigerung der organischen Bodensubstanz durch hohe Humusreproduktionsleistung der hergestellten organischen Dünger bzw. Bodenhilfsstoffe

Der wichtigste Bezug zu den Zielen des Programms zur Innovationsförderung besteht darin, dass die Grundlagen für ein konkretes Produkt geschaffen werden – nämlich einer Klimaschutz-Gütesicherung für die Bioabfallbehandlung zur Versorgung der Landwirtschaft mit humusreproduktionsstarken organischen Düngern bzw. Bodenhilfsstoffen.

Mit dem Vorhaben sollen wichtige Ziele in der angewandten Forschung für eine klimaschutzgerechte Bewertung und Steuerung der Bioabfallbehandlung zur Herstellung organischer Dünger bzw. Bodenhilfsstoffe für die Landwirtschaft erzielt werden. Das betrifft insbesondere Folgendes:

• Ableitung von mit geringem Aufwand messbarer Parameter als Grundlage für eine Bewertung von THG-Emissionen, Kohlenstoff- und Nährstoffverlusten bzw. von CO₂- Äquivalenzverbrauch bei der Bioabfallbehandlung und von Humusreproduktionsleistungen der hergestellten organischen Dünger und Bodenhilfsstoffe, Entwicklung von Orientierungswerten zur Bewertung von THG-Emissionen.

Ansprechpartner:

Prof. Dr. Carsten Cuhls, Fachgebiet Abfalltechnik; M. Sc. Julian Matlach, Fachgebiet Abfalltechnik

• Projekt: Verbesserung / Veredelung der Substrateigenschaften von Komposten durch Pilze
• Industriepartner: Senzyme GmbH, Troisdorf und Eilsleben
• Laufzeit: 01.10.2018 bis 31.05.202

Bio-organische Wachstumsförderer sind organische Dünger, die durch den definierten Gehalt bestimmter Mikroorganismen ein erweitertes Wirkungsspektrum in Bezug auf die Förderung des Wachstums und der Gesundheit von Nutzpflanzen entfalten. So ist von Pilzen der Gattung Trichoderma bekannt, dass sie Wachstum und Ertrag von Nutzpflanzen wie Mais dadurch stärken können, dass sie Schadorganismen im Wurzelbereich der Pflanzen kompetitiv zurückdrängen, die lokale Nährstoffverfügbarkeit im Boden erhöhen und durch besondere Wirkstoffe das pflanzliche Immunsystem stimulieren. Mittels Screening werden solche Pilzstämme der Gattung Trichoderma identifiziert, die speziell auf Komposten als Wachstumssubstraten eine hohe Biomasse- und Sporenbildung zeigen.

5 Vorteile von Trichoderma

• Sie fördern die Entwicklung des Wurzelsystems. Die Wurzeln wachsen auf der Suche nach Luftblasen im Boden tiefer und gelangen so in nährstoffreichere Zonen.
• Sie erhöhen das Wurzelspeichervermögen der Wurzeln, wodurch die Pflanzen langfristig besser mit Trockenzeiten klarkommen.
• Sie verbessern die Kapazität zur Nährstoffabsorption, die Bioverfügbarkeit und den Stoffwechsel, was später größere Früchte/Blüten und üppigere Ernten bedeutet.
• Sie fördern die Photosynthese, bei der die Pflanzen auch Wachstumshormone produzieren.
• Dank ihnen kann man die Düngerzufuhr reduzieren: Durch ihre symbiotische Beziehung mit den Wurzelhärchen steht den Pflanzen eine Nahrungskette zur Verfügung, die diese stets versorgt, insofern der Boden genügend Kohlenstoff enthält.

Bachelorarbeit von Pia Loeffke „Versuche zur Nachrotte von Bioabfällen unter Nutzung des Pilzes Trichoderma atroviride“, 2020

Ansprechpartner:

Prof. Dr. Carsten Cuhls, Fachgebiet Abfalltechnik; Dr. Uta Langheinrich, Fachgebiet Mikrobiologie; Dr. Gunter Weißbach, Fachgebiet Abfalltechnik