HOHENHEIM. Allein in Deutschland fallen jährlich mehr als zwei Mio. Tonnen trockener Klärschlamm an. Zwar enthält er viele Phosphate, die in der Landwirtschaft als Dünger benötigt werden, allerdings auch Schwermetalle und ist daher nur bedingt verwendbar. So muss die beim Verbrennen des Klärschlamms entstehende phosphathaltige Asche etwa für die Düngerherstellung noch aufgearbeitet werden.
„Das ist aufwendig und sehr teuer”, sagt Andrea Kruse, Forscherin an der Universität Hohenheim, die eine neue Methode entwickelt hat; sie basiert auf der Hydrothermalen Karbonisierung, kurz HTC.
Dabei wird der Klärschlamm in einem fest verschlossenen Stahlzylinder auf 200 Grad erhitzt und dabei in Biokohle umgewandelt. Diese wird anschließend mit Säure versetzt, aufgekocht und die Kohle abgetrennt. Anschließend wird Magnesiumsalz zugesetzt und das Wasser entzogen. Übrig bleibt Magnesiumammoniumphosphat, auch bekannt als Struvit.
Dieses ist dem Phosphat in Pflanzen ähnlicher und kann dadurch sehr gut von ihnen aufgenommen werden.
Wachsende Nachfrage
Bisher stammt das Struvit vor allem aus Minen in den USA, Marokko oder China.
Aufgrund der wachsenden weltweiten Nachfrage nach Dünger sind die Lagerstätten mittlerweile aber fast erschöpft, und es muss immer tiefer gebohrt werden, um an neue Lagerstätten zu gelangen.
Der Nachteil dabei ist – neben den steigenden Förderkosten –, dass das tieferliegende Phosphat immer höhere Konzentrationen von Schwermetallen wie etwa Uran aufweist.
Optimiertes Verfahren
Das Projekt von Professorin Kruse ist eine Kooperation mit dem Schweizer Biotechnologie-Unternehmen AVA-CO2. Zurzeit werden im Labor erst kleine Düngermengen hergestellt, um das Verfahren so weit zu optimieren, dass in der Folge eine Produktion im industriellen Maßstab möglich wird. (red)
