Pflanzenkohle kann aus bis zu 95 Prozent Kohlenstoff bestehen. Die Herstellung läuft im besten Fall energieneutral ab

Pflanzenkohle kann aus bis zu 95 Prozent Kohlenstoff bestehen. Die Herstellung läuft im besten Fall energieneutral ab

© RCMP Solutions

Science

Was Pflanzenkohle dem Klimaschutz bringt

Seitdem die Menschheit über ihr klimaschädliches Verhalten nachdenkt, gilt Kohle als Energieträger, den es in Zukunft unbedingt zu vermeiden gilt. Bei der Verbrennung von Kohle gelangt das Treibhausgas Kohlendioxid in großen Mengen in die Atmosphäre – wo es ohnehin schon zu viel davon gibt.

Pflanzenkohle andererseits könnte dabei helfen, CO2 wieder aus der Atmosphäre zu entfernen. Die Herstellung von Pflanzenkohle wird immer attraktiver, im Sinne des Klimaschutzes, aber auch aus anderen Gründen.

Der Kohlenstoffzyklus ohne und mit Pflanzenkohle

Der Kohlenstoffzyklus ohne und mit Pflanzenkohle

Durch Pyrolyse erzeugt

Um Pflanzenkohle zu erhalten, werden pflanzliche Abfälle, etwa aus der Landwirtschaft oder der Holzindustrie, einer sogenannten Pyrolyse unterzogen. Sie werden dabei in einer Kammer auf mehrere hundert Grad Celsius aufgeheizt. Im Gegensatz zu einer "normalen" Verbrennung geschieht dies in einer sehr sauerstoffarmen Umgebung. Rund die Hälfte des Materials wird dabei zu Pflanzenkohle, die andere zu Synthesegas. Das wird verbrannt, um die Pyrolysekammer zu beheizen. Der Prozess erhält sich selbst, die Abwärme kann verwertet werden.

Fruchtbare Äcker

"In der Natur würden die Pflanzen verrotten. Der Großteil des darin gespeicherten Kohlenstoffs würde in Form von CO2 wieder an die Atmosphäre abgegeben werden", erklärt Sophie Zechmeister-Boltenstern von der Universität für Bodenkultur. In Form von Pflanzenkohle bleibe der Kohlenstoff dagegen in einer sehr stabilen Form gespeichert – und zwar 1.000 Jahre oder länger. Für Pflanzenkohle gibt es mehrere Einsatzbereiche. Der häufigste ist die Landwirtschaft.

Pflanzenkohle wird dabei zunächst mit Nährstoffen angereichert, etwa durch Vermischung mit Kompost, Gülle oder Mineraldünger. Durch eine poröse Oberfläche werden Nährstoffe gleichsam aufgesaugt und zwischengespeichert, erklärt die Forscherin. Auf Äckern aufgetragen, werde die Bodenfruchtbarkeit erhöht. Durch die poröse Struktur kann außerdem mehr Wasser gespeichert werden – ein großer Vorteil in Dürreperioden.

Ökonomische Nutzung

Das österreichische Unternehmen Sonnenerde produziert Erde mit Pflanzenkohle. Das Material werde aber auch auf andere Weise genutzt, wie Geschäftsführer Gerald Dunst erklärt: "Als Zuschlagstoff für Beton kann es dessen CO2-Bilanz stark verbessern."

Die Pflanzenkohleherstellung zahle sich aber auch deswegen aus, weil man anderen Unternehmen für die Abscheidung von CO2 aus der Atmosphäre Klimazertifikate verkaufen kann. Die Anschaffung teurer Pyrolyseanlagen wird dadurch wirtschaftlicher, weshalb das Thema Pflanzenkohle (engl. "Biochar") einen Boom erlebt. "Im vergangenen Jahr hat sich die Produktionsleistung in Europa verdoppelt", sagt Dunst.

Sonnenerde produziert Pflanzenkohle derzeit noch mit einer kleinen Pyrolyse-Anlage. Eine größere wird derzeit gebaut

Sonnenerde produziert Pflanzenkohle derzeit noch mit einer relativ kleinen Pyrolyseanlage. Eine größere wird derzeit gebaut

Groß bei Carbon Removal

Laut Marktanalysen ist die Pflanzenkohleherstellung derzeit die am meisten verbreitete Methode, um Kohlendioxid aus der Luft zu entfernen. Die Möglichkeit, CO2-Emissionen durch Ankauf von Zertifikaten auszugleichen, nehmen immer mehr Unternehmen wahr. An klimabewusste Unternehmen richtet sich u.a. die Wiener Firma Reverse Carbon Mining, die auch schon für einen futurezone Award nominiert war.

"Wir produzieren Pflanzenkohle und vergraben sie dann", erklärt Mitgründer David Unterholzner. Das Material soll künftig in alten Bergwerksschächten eingelagert und somit für wesentlich längere Zeit gespeichert werden. Produktion, Transport und Lagerung werden genau überwacht, die Daten werden Kunden transparent übermittelt. Die dafür vergebenen CO2-Zertifikate haben einen entsprechend höheren Preis.

Begriffe

Terra Preta
Fruchtbarer Boden, der im Amazonasbecken bei Dörfern entstand, ließ Forscher die positiven Eigenschaften von Pflanzenkohle erkennen

Carbon Removal
Pflanzenkohle hat laut Klimaforschern das Potenzial, bis 2050 bis zu fünf Gigatonnen  aus der Atmosphäre zu entfernen. Andere Methoden: Aufforstung, beschleunigte Verwitterung oder Direct Air Capture, das direkte Ausfiltern von CO2 aus der Umgebungsluft.

Hat dir der Artikel gefallen? Jetzt teilen!

David Kotrba

Ich beschäftige mich großteils mit den Themen Mobilität, Klimawandel, Energie, Raumfahrt und Astronomie. Hie und da geht es aber auch in eine ganz andere Richtung.

mehr lesen
David Kotrba

Kommentare