Grundlagen Pyrolyse 3: Offene Fragen / Risiken

In diesem dritten und letzten Teil der dreiteiligen Reihe wird aufgezeigt, welche Risiken bei der Herstellung und beim Einsatz der Pflanzenkohle in der Landwirtschaft bestehen, und welche Fragen im Moment noch offen sind.

Trotz aller positiven Eigenschaften und Wirkungen der Pflanzenkohle müssen auch die Gefahren bei Verwendung von unsachgemäss hergestellter Pflanzenkohle beachtet werden.

Schwermetalle und organische Schadstoffe

In jedem organischen Material kommen Schwermetalle vor. Im Pyrolyse-Prozess werden die meisten Schwermetalle nicht zersetzt. D.h. es kommt in der Pflanzenkohle zu einer gewissen Konzentration der Schwermetalle im Verhältnis zur gesamten Masse. Deshalb ist die Auswahl von möglichst unbelastetem Ausgangsmaterials von Bedeutung. Die in der Pflanzenkohle gebundenen Schwermetalle sind praktisch nicht pflanzenverfügbar und belasten das Grundwasser nicht.

Im Pyrolyseprozess werden polyzyklische aromatische Kohlenwasserstoffe (PAK) gebildet. PAK sind giftig und einige sind krebserregend. In der Pyrolyse wird der grösste Teil der PAK bei der Gasverbrennung vernichtet. Es ist aber wichtig, dass bei der eingesetzten Pyrolyse-Technik die Abtrennung von Pflanzenkohle und Gase funktioniert und die Gase korrekt verbrannt werden.

Aus diesen Gründen sollten die Ausgangsstoffe und die daraus produzierte Pflanzenkohle analysiert, und auf die Einhaltung der Grenzwerte überprüft werden. In der Tierfütterung bestehen an die eingesetzte Pflanzenkohle besonders hohe Anforderungen.

Pflanzenkohle und Pflanzenschutzmittel

Pflanzenkohle kann in Pflanzenschutzmittel (PSM) verwendete Stoffe binden und dadurch deren Wirkung vermindern. Dies könnte eine Erhöhung der PSM-Menge erfordern. Je nach Anbausystem / PSM sollte überprüft werden, ob der Einsatz von Pflanzenkohle sinnvoll ist.

Ausgangsmaterial / Biomasse

Im Moment ist einzig unbehandeltes Holz als Rohstoff für die Herstellung von Pflanzenkohle zugelassen. Die Nutzung von Pflanzenkohle ist aber dann besonders nachhaltig, wenn als Ausgangsmaterial Abfälle und Reststoffe verwendet werden können, welche ansonsten nicht sinnvoll verwertet werden können. Hier setzt sich aktuell der Fachverband Pflanzenkohle e.V. ein, dass auch Pflanzenkohle aus weiterer Biomasse zugelassen werden, sofern sie schadstoffarm sind.

Verbände / Label

Prüfen Sie, ob die Verwendung von Pflanzenkohle oder von Hilfsstoffen/Produkten mit Pflanzenkohle in Ihrem Verband/Label zugelassen sind. In einigen Verbänden wird die Zulassung im Moment noch diskutiert (Stand: Juli 2021).

Aussichten

Es gibt noch viel Verbesserungspotential bei der Anwendung von Pflanzenkohle in der Landwirtschaft. Dazu braucht es auch Bäuerinnen und Bauern, die auf ihren Betrieben eigene Erfahrungen in der Anwendung der Pflanzenkohle machen und dieses Wissen aus der Praxis zum Beispiel auf terrABC.org weitergeben.

Hubert Würsch, 2021

Grundlagen Pyrolyse 3 der dreiteiligen Serie, in Grundlagen Pyrolyse 1 schrieb Hubert Würsch zu «Pflanzenkohle und ihre Klimawirkung» und in Grundlagen Pyrolyse 2 zu «Einsatzmöglichkeiten der Pflanzenkohle in der Landwirtschaft»

Weitere Informationen

Fachverband Pflanzenkohle https://fachverbandpflanzenkohle.org/
Ithaka Institut; internationales Netzwerk für Kohlenstoff-Strategien und Klimafarming https://www.ithaka-institut.org, http://www.ithaka-journal.net/inhalt/klimafarming
Das Europäische Pflanzenkohle Zertifikat https://www.european-biochar.org/de/
Richtlinien für die nachhaltige Produktion von Pflanzenkohle https://www.european-biochar.org/biochar/media/doc/ebc-richtlinien.pdf

Quellen

Bundesamt für Statistik, 2021, Umweltindikator – Lufttemperatur, https://www.bfs.admin.ch/bfs/de/home/statistiken/raum-umwelt/umweltindikatoren/alle-indikatoren/umweltzustand/lufttemperatur.html, aufgerufen am 03.08.2021

Bundesamt für Umwelt, 2021, Emissionen von Treibhausgasen nach CO2-Gesetz und Kyoto-Protokoll, 2. Verpflichtungsperiode (2013–2020)

Deutsches Klima-Konsortium, 2021, Klima-FAQ 6.2 | Kohlenstoffkreislauf, https://www.deutsches-klima-konsortium.de/de/klimafaq-6-2.html, aufgerufen am 14.07.2021

Fachverband Pflanzenkohle e.V., 2021, FAQ Pflanzenkohle, https://fachverbandpflanzenkohle.org/pflanzenkohle/faq-fragen-und-antworten-zur-pflanzenkohle/, aufgerufen am 02.08.2021

Schmidt, H.P., Hagemann N., Abächerli, F., Leifeld J., Bucheli T., Pflanzenkohle in der Landwirtschaft : Hintergründe zur Düngerzulassung und Potentialabklärung für die Schaffung von Kohlenstoff-Senken, Agroscope Science, 112, 2021, 1-71. DOI: 10.34776/as112g

Schmidt H.P., Kammann C., Gerlach A., Gerlach H.: Der Einsatz von Pflanzenkohle in der Tierfütterung, Ithaka-Journal 2016, Arbaz, Switzerland, ISSN 1663-0521, pp. 364-394, www.ithaka-journal.net/95
Umweltbundesamt, 05.07.2021, Die Treibhausgase, https://www.umweltbundesamt.de/themen/klima-energie/klimaschutz-energiepolitik-in-deutschland/treibhausgas-emissionen/die-treibhausgase, aufgerufen am 13.07.2021