Klärschlamm­behandlung: Studie vergleicht CO2-Emissionen

Der Bund Naturschutz (BN) hat die Fokussierung der Staatsregierung auf Monoverbrennungsanlagen zur Klärschlammbehandlung kritisiert. Es gebe deutlich umweltschonendere Verfahren, um die neuen gesetzlichen Vorgaben zu erfüllen, teilte der BN am Donnerstag in München unter Berufung auf eine aktuelle Studie mit.

Bis spätestens 2032 muss das Düngemittel Phosphor aus dem Abfall der Kläranlagen herausgelöst werden. Der größere Teil des Klärschlamms darf dann nicht mehr wie bisher auf Feldern ausgebracht werden. Monoverbrennungsanlagen aber hätten die schlechteste CO2-Bilanz von allen Verfahren, erläuterte die stellvertretende BN-Landesbeauftragte Christine Margraf.

„Dass im Freistaat derzeit so viele Monoverbrennungsanlagen gebaut werden, ist daher die völlig falsche Entwicklung“, sagte sie. Es drohten Fehlinvestitionen mit negativen Folgen für die Umwelt und die Bürgerinnen und Bürger. Zumal die Klärschlammverbrennung allein auch noch kein Verfahren zum Phosphorrecycling sei, so Margraf. Da es noch keine großtechnisch erprobten Verfahren zur Rückgewinnung von Phosphor aus Klärschlammasche gebe, bestehe noch großer Forschungsbedarf.

Die Studie des Beratungsbüros Björnsen aus Koblenz hat im Auftrag des BN vier Verfahren sowie ein ressourcenorientiertes Sanitärsystem verglichen, bei dem die menschlichen Ausscheidungen getrennt gesammelt und verwertet werden. Ermittelt wurden dabei die Treibhausgasemissionswerte der einzelnen Verfahren:

• 1a) Klärschlamm-Monoverbrennung mit Phosphor-Recycling mittels Erhitzung im Drehrohrofen unter Zugabe von Mineralsalzen (AshDec): 99 Kilogramm CO2-Equivalente pro Kilogramm recyceltem Phosphor

• 1b) Klärschlamm-Monoverbrennung mit Phosphor-Recycling mittels Zugabe von Säuren (TetraPhos): 145 Kilogramm

• 2) Klärschlamm-Pyrolyse: Thermochemischer Umwandlungsprozess von getrocknetem Klärschlamm unter Abschluss von Sauerstoff: 36 Kilogramm 

• 3) Hydrothermale Karbonisierung (HTC): Mechanisch entwässerter Klärschlamm wird unter Ausschluss von Sauerstoff bei hohem Druck auf 200 °C erhitzt: 53 Kilogramm

• 4) Ressourcenorientiertes Sanitärsystem: Menschliche Ausscheidungen werden über ein Unterdrucksystem einer direkten Vergärung zugeführt: 43 Kilogramm 

„Die niedrigsten Treibhausgasemissionswerte weist die Pyrolyse auf“, sagt Kevin Friedrich vom Beratungsbüro Björnsen. „Bei der Pyrolyse direkt an der Kläranlage können eine Reihe von Problemstoffen wie Arzneimittelrückstände, Quecksilber und Cadmium, Mikroplastik und multiresistente Keimen vernichtet werden. Es besteht allerdings ein entscheidender Nachteil: Eine landwirtschaftliche Verwertung des Klärschlamm-Karbonisats ist aus rechtlichen Gründen in Deutschland derzeit nicht möglich.“

„Die zukunftsfähigste und beste Lösung wäre ein ressourcenorientiertes Abwassersystem, also eine Trennung der menschlichen Ausscheidungen und des restlichen Abwassers in den Haushalten“, ergänzt BN-Expertin Renate Götzenberger. Dabei würden menschliche Ausscheidungen über ein Unterdrucksystem einer direkten Vergärung zugeführt. Laut der Studie würden hier nur 43 Kilogramm CO2-Äquivalente pro Kilogramm recyceltem Phosphor anfallen. Darüber hinaus sparen ROSS-Systeme erhebliche Mengen Wasser ein.“ 

Erste Pilotprojekte für diese Methode gebe es bereits, erläutert BN-Sprecher Felix Hälbich. „Das ist technisch auf jeden Fall machbar, man müsste es nur bei Neubauprojekten entsprechend umsetzen.“ Die Umrüstung von Bestandsgebäuden wäre dagegen zeitaufwändig und würde wohl Jahrzehnte dauern, sodass andere Verfahren wie die Pyrolyse parallel eingesetzt werden müssten.

Die 2017 novellierte Klärschlammverordnung setzt Fristen für das Recycling des im Klärschlamm enthaltenen Phosphors und verbietet die bodenbezogene Verwertung des Klärschlamms für große und sehr große Kläranlagen spätestens ab 2032.

320°/dpa/re