Die Verbrennung von fossilen Brennstoffen, Rodung von Wäldern, industrielle Landwirtschaft und viele weitere anthropogene Ursachen beschleunigen den lebensbedrohlichen Wandel des Weltklimas und die Entwicklung extremer Wetterereignisse. Bei wachsender Weltbevölkerung führen sinkende Erträge in der Landwirtschaft zu Problemen in der Lebensmittelversorgung. Die Aufgabe von uns als Gesellschaft ist es, die fortschreitenden Auswirkungen des Klimawandels zu bremsen und aktiv Lösungsansätze zu erarbeiten. Das studentische Projekt Carbon Sequestration@NRW der Hochschule Bochum leistet dazu einen Beitrag.
Beteiligte und Projektziel
Seit 2019 arbeiten Studierende und Prof. Dr. Jan Paul Lindner an dem Forschungsziel, durch Verwendung von Pflanzenkohle CO2 aus der Atmosphäre zu entfernen und in dauerhafte Strukturen zu binden.
Dies geschieht, indem Pflanzenkohle in land- und agrarwirtschaftliche Böden eingearbeitet wird. Die Pflanzenkohle wird durch eine Methode hergestellt, die Pyrolyse genannt wird. Pflanzliche Biomasse wird bei mindestens 400 °C und unter weitgehendem Sauerstoffausschluss verbrannt. Dabei entsteht Pflanzenkohle, die in der Landwirtschaft zu verschiedenen Zwecken eingesetzt werden kann. Pflanzenkohle ist sehr stabil und bleibt im Boden mehrere hundert Jahre lang erhalten. Ein Teil des Kohlenstoffs kann längerfristig dem Kreislauf entzogen werden und dadurch einen Beitrag zur Verlangsamung der Klimaerwärmung leisten. Dabei wird als Ausgangsmaterial primär Biomasse verwendet, welche als Rest- oder Abfallstoffe aus der Forst- und Landwirtschaft, Holzverarbeitung, Nahrungsmittelherstellung, etc. anfällt.
Pflanzenkohle kann einen Beitrag zum Klimawandel leisten. Denn mit der Herstellung von Kohle aus Biomasse, die CO₂ aus der Atmosphäre aufgenommen hat, lässt sich der Kohlenstoff speichern. Durch diesen Vorgang entstehen sogenannte Negativemissionen, da sich damit CO₂ aus der Atmosphäre dauerhaft entziehen lässt. Diese Kohlenstoffsenken gelten als wichtige Maßnahme gegen den Klimawandel, um die ehrgeizigen Klimaziele des Pariser Abkommens einhalten zu können. Darüber hinaus ist das Prinzip Pflanzenkohle neben Aufforstung und Humusaufbau die einzige aktuell verfügbare, sichere NET (Negative Emission Technology) mit positiven Nebenwirkungen für Tier, Mensch, Umwelt und Gesellschaft.
„Unser primäres Ziel ist die langfristige Kohlenstoffspeicherung, indem wir Kohlenstoff aktiv aus seinem Kreislauf entziehen. Durch die Einbringung der Pflanzenkohle in den Boden entstehen neben Negativemissionen weitere positive Effekte, welche die Qualität der Böden verbessert“, erläutert Studierender Moritz Stehmann. „Die Pflanzenkohle steigert den Humusgehalt, erhöht die Bodenresilienz, steigert die Wasser- und Nährstoffspeicherkapazität und erhöht die Ernteerträge. Dadurch werden die ökologisch verträgliche Bodenbewirtschaftung und Biodiversität im Boden gefördert.“
Neben dem Pflanzenwachstum und den bodenverbessernden Eigenschaften der Pflanzenkohle erforscht das Projektteam unter anderem auch inwiefern die Kohle den Boden negativ beeinflussen könnte.
Weitere Informationen unter Carbon Sequestration @ NRW – Klimaschutz vor der Haustür.
