Bioenergie: Klimaschutz mit Pflanzenkohle?

03.01.2023 – Die Produktion von Pflanzenkohle bietet derzeit Chancen. Dies bewog Mathis Block, Milcherzeuger aus Schleswig-Holstein, in diesen Bereich kräftig zu investieren. Im ersten Quartal 2023 soll der Bau einer Pflanzenkohle-Produktion auf seinem Hof in Osterrade in Schleswig-Holstein vollendet sein. „Wenn nicht jetzt, wann denn“, sagt der 34-Jährige zur Entscheidung, gemeinsam mit seinem Bruder Steffen rund eine Million Euro in die hofeigene Pyrolyse-Anlage zu stecken. Zwar haben die Brüder auch über den Bau einer Biogasanlage nachgedacht, doch sich am Ende dagegen entschieden; sie wollten lieber etwas Neues probieren.

Dabei sind viele Fragen noch nicht abschließend beantwortet. Woher kommt die Biomasse, die verschwelt werden soll? Wer nimmt die Pflanzenkohle ab? Wie kann man die Pflanzenkohle selbst auf dem Betrieb und auf den eigenen Flächen einsetzen? Wie ist sie aufzubereiten? Sicherlich, so Block, sei auch die weitere Entwicklung des CO₂-Preises ein weiterer wichtiger Aspekt, ob das Vorhaben am Ende ein wirtschaftlicher Erfolg werde.

Zertifizierte pflanzenkohlebasierte Kohlestoffsenken

Spätestens mit dem Pariser Klimaabkommen vom Dezember 2015 und den von der Europäischen Union angestrebten Dekarbonisierung der gesamten Wirtschaft bis 2050, winken mit dem Verkauf von CO₂-Zertifikaten steigende Erträge. So bindet eine Tonne Pflanzenkohle exakt 3,6 Tonnen Kohlendioxid.

Dementsprechend dotierte Zertifikate werden schon heute über globale Handelsplattformen wie der finnischen puro.earth gehandelt, in die kein Geringerer als die Nasdaq, die größte elektronische Börse der USA, als Hauptinvestor mit eingestiegen ist. Auch die carbonfuture GmbH ist in diesem Bereich aktiv. Das junge Freiburger Unternehmen betrachtet sich als „führende Plattform für pflanzenkohlebasierte Kohlenstoffsenken“ und bietet „zertifizierte Senken“ an.  

Preis für Kohlendioxid-Zertifikate zeigt nach oben

Kein Zweifel, die „Kohlenstoffsenken-Ökonomie“ hat Konjunktur; offenbar besonders dann, wenn Anspruch und Wirklichkeit von Klimaschutzzielen auseinanderzudriften drohen. Daher stehen die Aussichten, dass die Brüder Block mit ihrer Pflanzenkohle-Produktion tatsächlich Erfolg haben werden, insgesamt gut. Tatsächlich ist der Preis für Kohlendioxid-Zertifikate innerhalb der letzten 36 Monate nach Angaben der Leipziger Energiebörse fast annähernd um 250 Prozent gestiegen. Die Tendenz, allein schon aufgrund der in den nächsten Jahren steigenden CO₂-Steuer, ist eindeutig weiter steigend.  

Aber unabhängig der Börsenkulissen drehen sich die Gedanken eines Landwirts wie Mathis Block nicht täglich ums große Ganze, sondern zuerst um das Geschehen auf dem eigenen Betrieb. Tatsächlich setzt der Milcherzeuger schon heute Pflanzenkohle als Nahrungsergänzungsmittel für seine 300 Kühe in kleinen Dosen ein. Auf seinen Gras- und Maisflächen allerdings noch nicht, was er aber optional zukünftig in Erwägung zieht.

Füttern will er die bald in Betrieb gehende Pyrolyseanlage zunächst einmal mit Holzhackschnitzel aus der Region, die gegenwärtig zum Teil noch nach Dänemark verfrachtet werden. „Das wollen wir regional verwerten“, unterstreicht Block. Auch über die Verwertung von bisher noch nicht verwertetem Reet aus der Landschaftspflege wird nachgedacht. Für ihn alles Ansätze, die er sich auch anderswo durchaus vorstellen kann.

Carbonfarming im Trend

Wird es also zukünftig an vielen Orten Pflanzenkohle-Produktionsanlagen geben? Wohl nicht, allerdings nimmt das so genannte Carbonfarming in Zeiten des Klimawandels Fahrt auf. Dieser Begriff umfasst nicht nur die Erzeugung von Pflanzenkohle, sondern meint ganz allgemein den langfristigen Aufbau von Humus. Überall im In- und Ausland bilden sich neue Netzwerke und Initiativen, die unter dem Oberbegriff der „Regenerativen Landwirtschaft“ an Tragweite zu gewinnen. In Insider-Kreisen werden schon seit vielen Jahren die besonderen Eigenschaften der Pflanzenkohle hervorgehoben: Sie hat eine enorme Bindungskapazität für Nährstoffe und auch eine hohe Wasserhaltefähigkeit.

Zudem habe sich die Technik zur Herstellung von Pflanzenkohle weiterentwickelt“, sagt Kai Alberding. Er ist Geschäftsführer von Carbo-Force aus Preetz, die zu den wenigen Pyrolyse-Anlagenherstellern in Deutschland gehört. Ihre Pilotanlage hat die Carbo-Force auf dem Gelände der Abfallwirtschaft Rendsburg-Eckernförde GmbH errichtet. Die dortige Carbonisierungsanlage verarbeitet seit Sommer 2021 holzige Abfallfraktionen (geschreddertes Knickholz, das eine Lohnunternehmung aus der Region liefert) zu feinkörnigem Kohlenstaub, die am Ende in BigBags aufgefangen werden.

Die Nachfrage sei enorm, weit höher als das Angebot. Als Input liegen dafür rund 2.400 Tonnen holzige Trockenmasse zugrunde. Dabei ist die Carbonisierungs-Anlage in einem 40-Fuß-Container ziemlich unspektakulär untergebracht. Das Verfahren arbeitet mit Prozesstemperaturen von 750 bis 800 Grad Celsius.

„Wir haben über 15 Jahre Erfahrung in der Entwicklung innovativer Carbonisierungsverfahren gesammelt. Ausgehend von der herkömmlichen Pyrolyse haben wir ein neues Verfahren mit partieller Oxidation entwickelt und für den Einsatz in der Praxis immer weiter optimiert“, erklärt Co-Geschäftsführer Malte Graf. „Während die bisher eingesetzten Pyrolyse-Verfahren durch indirekte Erwärmung über Wärmetauscher enorme Mengen Energie verbrauchen, ist es mit unserer Technologie möglich, aus den Reststoffen zusätzlich Energie zu produzieren“.

So fällt bei einer Prozessleistung von einem Megawatt und einem erstaunlich niedrigen Strombedarf von rund 8 kW Leistung rund 450 kW Abwärme an. Angesichts rapid steigender Energiekosten winkt an dieser Stelle sicherlich eine wachsende Einnahmequelle.