Phosphor ist ein lebenswichtiges Element f\u00fcr Pflanzen und Tiere. Als N\u00e4hrstoff steuert es den Energiehaushalt in den Zellen und beeinflusst die Zusammensetzung der Erbsusbstanz DNA. Als D\u00fcngemittel verhindert es bei Pflanzen Mangelsymptome und hat eine positive Wirkung auf den Boden. In der landwirtschaftlichen Industrie wird Phosphor eingesetzt, um hohe Ernteertr\u00e4ge zu erzielen. Eine Folge davon ist eine hohe Konzentration von Phosphor im Abwasser – und somit im Kl\u00e4rschlamm.<\/p>\n\n\n\n
In Europa muss Phosphor importiert werden. Phosphathaltige Mineralien kommen haupts\u00e4chlich in L\u00e4ndern wie Afrika, China und Russland vor. Allerdings sind die Ressourcen endlich und die Industrie moniert eine abnehmende Phosphorkonzentration in den Mineralien, w\u00e4hrend die Belastung mit unerw\u00fcnschten Schadstoffen wie den toxischen Schwermetallen Cadmium<\/em> und Uran<\/em> zunimmt. Das macht den Abbau kostspielig und ist auch aus umweltpolitischer Sicht problematisch. W\u00fcrden wir den Phosphor lokal recyceln, dann w\u00e4re ein Gro\u00dfteil der Umweltprobleme gel\u00f6st. Sowohl der umweltsch\u00e4dliche Abbau als auch der Transportweg durch den Import w\u00fcrden wegfallen.<\/p>\n\n\n\n Wie das funktionieren k\u00f6nnte, war Gegenstand des Projektes StraPhos<\/em>, das im Auftrag des Bundesministeriums f\u00fcr Land- und Forstwirtschaft, Umwelt und Wasserwirtschaft (BMLFUW)<\/em> <\/a>durchgef\u00fchrt wurde. Ein Team um Arabel Amann<\/a> vom Institut f\u00fcr Wasserg\u00fctewirtschaft<\/em> an der TU Wien<\/em> <\/a>untersuchte anhand von Kl\u00e4rschlamm, wie die R\u00fcckgewinnung von Phosphor im eigenen Land und aus vorhandenen Ressourcen am besten gelingen kann.<\/p>\n\n\n\n Auch interessant:<\/strong> TU-Wien Forscher wandeln biogene Reststoffe in gr\u00fcne Energie um<\/a><\/p>\n\n\n\n In \u00d6sterreich wird Kl\u00e4rschlamm immer noch als D\u00fcnger auf Felder aufgebracht. Negative Effekte werden dabei \u00fcbersehen. Denn \u201eneben Phosphor enth\u00e4lt Kl\u00e4rschlamm auch Mikroplastik, Schwermetalle, organische Spurenstoffe und Antibiotikar\u00fcckst\u00e4nde, die so ebenfalls auf dem Feld landen\u201c, erkl\u00e4rt Amann.<\/p>\n\n\n\n Wobei es ein ideales<\/em> Procedere hinsichtlich Umwelt nicht gebe, weil ein Handel zwischen unterschiedlichen Umweltkriterien ins Spiel kommt. Wenn das D\u00fcngemittel eine hohe Pflanzenverf\u00fcgbarkeit und einen reduzierten Schwermetallgehalt haben soll, dann bedinge das auch einen h\u00f6heren Einsatz von Chemikalien und Energie. Last but not least schl\u00e4gt sich dieser h\u00f6here Aufwand auch in der Wirtschaftlichkeit der Verfahren f\u00fcr die Phosphat-R\u00fcckgewinnung nieder.<\/p>\n\n\n\n Einfach w\u00e4re es, Phosphor direkt in den Kl\u00e4ranlagen zu extrahieren. Allerdings erh\u00e4lt man dabei nur eine Ausbeute von etwa 40 Prozent. Verbrennt man den Kl\u00e4rschlamm, dann ist die Ausbeute deutlich h\u00f6her. Bei der Verbrennung wird der Kl\u00e4rschlamm erst getrocknet, dann verbrannt und das Phosphor schlie\u00dflich aus der Asche gewonnen. Die vorhandenen Verfahren unterscheidet man in Mitverbrennung<\/em> und Monoverbrennung<\/em>. Erstere w\u00e4re aus energetischer Sicht vorzuziehen, weil Kl\u00e4rschlamm einen sehr hohen Wassergehalt hat und kein guter Brennstoff ist. Das \u00e4ndert sich bei der Mitverbrennung, wo Kl\u00e4rschlamm gemeinsam mit anderen Abf\u00e4llen verbrannt wird. Allerdings ver\u00e4ndert sich meist die Qualit\u00e4t der Asche und das sei vor allem dann von Nachteil, wenn der Phosphorgehalt sinkt, erkl\u00e4rt Amann. Der Phosphorgehalt in der Asche sei schlie\u00dflich einer der treibenden Faktoren f\u00fcr eine wirtschaftliche R\u00fcckgewinnung von Phosphor. In Monoverbrennungsanlagen hingegen lassen sich mindestens 80 Prozent des Phosphors aus dem Kl\u00e4rschlamm zur\u00fcckgewinnen.<\/p>\n\n\n\n Das Team um Amann sah sich Faktoren wie Produktionskosten und Verkaufspreise an und errechnete, wie sich die Kosten auf \u00d6sterreichs Einwohner pro Jahr verteilen w\u00fcrden. Grundlage war ein Szenario in dem rund 35 Prozent des nationalen Phosphord\u00fcngerbedarfs durch Phosphor aus Abwasser substituiert wird. Es zeigte sich, dass die Kosten der Abwasserbehandlung im g\u00fcnstigsten Fall um einen Euro pro Einwohner gesenkt werden k\u00f6nnen. Im ung\u00fcnstigsten Fall ergeben sich zus\u00e4tzliche Kosten von f\u00fcnf Euro.<\/p>\n\n\n\n Soll die Wirtschaftlichkeit gegeben sein, so braucht es eine qualitativ hochwertige Asche und einen guten Standort, der m\u00f6glichst einen Anschluss an das Fernw\u00e4rmenetz oder W\u00e4rmeabnehmer hat. Amann: \u201eW\u00e4rme aus Kl\u00e4rschlammverbrennung wird gro\u00dfteils bei der Vertrocknung des Kl\u00e4rschlamms vor der Verbrennung eingesetzt. Bei sinnvollen Konzepten entsteht meist auch eine geringf\u00fcgige Menge an \u00fcbersch\u00fcssiger W\u00e4rme. Diese sollte in ein bestehendes Fernw\u00e4rmenetz eingespeist werden.\u201c<\/p>\n\n\n\n Bei sinnvollen Konzepten entsteht meist auch eine geringf\u00fcgige Menge an \u00fcbersch\u00fcssiger W\u00e4rme, die in ein bestehendes Fernw\u00e4rmenetz eingespeist werden sollte.<\/p>Arabel Amann, Institut f\u00fcr Wasserg\u00fctewirtschaft an der TU Wien<\/cite><\/blockquote>\n\n\n\n Um die relativen Kosten pro Tonne zu senken, empfehlen die Forscher gro\u00dfe Anlagen mit einem Potenzial von mindestens 30.000 Tonnen Kl\u00e4rschlamm-Trockensubstanz pro Jahr. Weiters gelte es einen Markt f\u00fcr den Recyclingd\u00fcnger zu schaffen. Denn, \u201edie Erl\u00f6se werden ein entscheidender Faktor f\u00fcr die Wirtschaftlichkeit der Verfahren sein\u201c, so Amann.<\/p>\n\n\n\n Auf EU-Ebene wurden die rechtlichen Rahmenbedingungen f\u00fcr das Recycling von Phosphor aus Kl\u00e4rschlamm bereits geschaffen. Mit der erweiterten EU-D\u00fcngeprodukteverordnung<\/a> sind neuartige D\u00fcngemittel aus Sekund\u00e4rrohstoffen wie Kl\u00e4rschlamm auch f\u00fcr den Markt zugelassen, erkl\u00e4rt Amann. In \u00d6sterreich ist die Wirtschaftlichkeit aber nach wie vor erschwert. Zum einen wegen der niedrigen Phosphorpreise und zum anderen wegen der fehlenden Infrastruktur f\u00fcr die Kl\u00e4rschlammaufbereitung. Eine gesetzliche Verpflichtung zumindest eines Teils der \u00f6sterreichischen Anlagen zur R\u00fcckgewinnung w\u00e4re deshalb eine Grundvoraussetzung f\u00fcr die Einf\u00fchrung der Kreislaufwirtschaft in der Phosphatindustrie. Um ein Zuviel an Monoverbrennungsanlagen zu vermeiden, sollten Bund und Bundesl\u00e4nder bei der Erarbeitung von \u00fcberregionalen Verbrennungskonzepten mitwirken.<\/p>\n\n\n\n Gleichzeitig gelte es auch Kriterien f\u00fcr die R\u00fcckgewinnung festzulegen. Die Forscher empfehlen zum Beispiel eine mindestens 80 Prozent Phosphor aus der Kl\u00e4rschlammasche zur\u00fcckzugewinnen, da dies mit den derzeit verf\u00fcgbaren Technologien erreichbar ist. Au\u00dferdem sollten Schwermetalle zumindest teilweise aus der Asche entfernt werden, um deren Eintrag in die Landwirtschaft zu reduzieren.<\/p>\n\n\n\n Auch interessant:<\/strong> Pilotanlage zur Verwertung organischer Reststoffe in Paris<\/a><\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":" Phosphor ist ein lebenswichtiges Element f\u00fcr Pflanzen und Tiere. Als N\u00e4hrstoff steuert es den Energiehaushalt in den Zellen und beeinflusst die Zusammensetzung der Erbsusbstanz DNA. Als D\u00fcngemittel verhindert es bei Pflanzen Mangelsymptome und hat eine positive Wirkung auf den Boden. In der landwirtschaftlichen Industrie wird Phosphor eingesetzt, um hohe Ernteertr\u00e4ge zu erzielen. 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