Tag der offenen Tür in Erbach: Wenn die Kläranlage Dünger produziert

Seit der Einführung des ersten Klärwerks 1882 in Deutschland spielen die unaufhörlich arbeitenden Kläranlagen eine unverzichtbare Rolle bei der Reinigung unseres Abwassers - und unserer Flüsse! Denn ohne Kläranlage wären die Wasseradern schon lange mit Nährstoffen wie Stickstoff und Phosphor und diversen Schadstoffen überlastet.

Um den Herausforderungen der Zukunft gerecht zu werden, müssen sich Kläranlagen auch Aufgaben jenseits ihrer traditionellen Funktionen stellen. In den letzten Jahren haben Kläranlagenbetreiber und Kommunen schon viel erreicht in Sachen Energieeinsparung und Eigenstromerzeugung. Die Frage stellt sich:

Wie können Kläranlagen durch Erweiterungen ihre Klimabilanz verbessern, um klimaneutral und nachhaltiger zu werden?

Damit beschäftigt sich das Projekt RoKKa, das am 30. Juni 2023 einlädt zum Tag der offenen Tür auf der Kläranlage Erbach bei Ulm. Besucher:innen können an diesem Tag aus der Nähe erleben,

• wie eine Kläranlage funktioniert
• wie Stickstoff- und Phosphatdünger aus Klärschlamm produziert wird
• wie CO₂ aus Biogas zur Basischemikalie wird
• wie die klimaschädlichen Lachgasemissionen auf einer Kläranlage entstehen

Bei Vorträgen und Führungen erfahren die Besucher:innen, wie eine kommunale Kläranlage zu einer kreislauforientierten Bioraffinerie umgebaut wird, so dass sie neben ihrer ursprünglichen Funktion der Abwasserreinigung auch Rest- und Abfallstoffe weiter nutzen kann.

Stickstoff aus Klärschlamm: Wertvoller Dünger

Lachgas entsteht bei der Umwandlung von Stickstoff in der Kläranlage. Stickstoff ist aber auch ein wertvoller Dünger. Verbessern wir die Klimabilanz einer Kläranlage, indem wir den Stickstoff aus einem Prozessschritt entfernen und damit die Gesamtstickstoffmenge und damit auch die Lachgasemissionen reduzieren? Dabei produzieren wir einen Dünger, der bereits heute in der Landwirtschaft eingesetzt werden darf.

Phosphor: Mineral für den Landbau

Vor allem im ökologischen Landbau wird Phosphor als Mineral perspektivisch fehlen. Im Gemüseanbau wird sehr viel Phosphor entzogen und der Ökolandbau will aus Nachhaltigkeitsgründen nur im Nährstoffkreislauf düngen. Das heißt, fossile Phosphordünger sind nicht erlaubt. Der Phosphor, der über den Menschen in die Kläranlage gelangt, wird dem Boden mit der Zeit fehlen. In RoKKa wird ein Verfahren zur Phosphorrückgewinnung demonstriert, bei dem MAP-Dünger (Magnesium-Ammonium-Phosphat) entsteht. Dieser ist seit diesem Jahr als Düngemittel für den ökologischen Landbau in der EU zugelassen. Damit können Biobauern ihre Erträge mit einem für die Pflanzen sehr gut verwertbaren Dünger steigern. Dies ist ein wichtiger Baustein, wenn es darum geht, die Zahl der ökologisch wirtschaftenden Betriebe im Land deutlich zu erhöhen.

Kohlenstoff:

Kohlendioxid entsteht in der Kläranlage durch den Faulgasprozess. Faulgas besteht zu 60 % aus Methan und zu 40 % aus Kohlendioxid (deswegen ist das Gas kein Ersatz für Erdgas). Durch Abtrennung des CO₂ kann es jedoch auf Erdgasqualität gereinigt und als grünes Biogas in das Erdgasnetz eingespeist werden. In Erbach wird gezeigt, wie anschließend aus dem abgetrennten CO₂ Basischemikalien für den Kohlenstoffkreislauf hergestellt werden können.

Fazit:

Es lohnt sich, einen Blick in die klimaneutrale und nachhaltige Kläranlage der Zukunft zu werfen. Sie muss heute schon gedacht werden.

* RoKKa steht für: Rohstoffquelle Klärschlamm und Klimaschutz auf Kläranlagen.

Das Projekt wird gefördert vom Ministerium für Umwelt, Klima und Energiewirtschaft Baden-Württemberg im Rahmen des EFRE-Förderprogramms „Bioökonomie – Bioraffinerien zur Gewinnung von Rohstoffen aus Abfall und Abwasser – Bio-Ab-Cyling“.