EKaBio – Energieeffiziente Kaskadennutzung biogener Abfälle unter Berücksichtigung neuer Anforderungen an Abluftbehandlung und Kompostqualität

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Melanie Brune

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In Deutschland trennen wir unseren Abfall, daher konnten im Jahr 2018 auch insgesamt ca. 15 Mio. Tonnen biologisch abbaubare Abfälle getrennt erfasst und in Vergärungs- und Kompostierungsanlagen verwertet werden. Aber Masse allein ist nicht alles. Für eine hochwertige stoffliche Verwertung von Abfällen ist die Sortenreinheit der erfassten Abfälle entscheidend. Gerade im Bereich von Bioabfall ist die Fehlwurfquote hoch. Fremdstoffe, wie zum Beispiel Abfallsammelbeutel aus Kunststoffen, erschweren die stoffliche Verwertung mittels Kompostierung.

Das ANTS verfolgt unter anderem die Fragestellung, wie das Stoffstrommanagement einer biologischen Abfallbehandlungsanlage gestaltet sein muss, um trotz schwankender Abfallqualitäten ein qualitätsgesichertes Kompostprodukt herstellen zu können. Dafür werden Untersuchungen in einer sogenannten Kaskadenanlage durchgeführt. Darunter versteht man in der biologischen Abfallbehandlung die Kombination einer Vergärungs- und einer Kompostierungsanlage. In der Vergärungsanlage wird aus einer Teilmenge des Bioabfalls zunächst Biogas gewonnen, anschließend wird der Gärrest in sogenannten Rottetunneln stofflich zu Kompost verwertet.

Nach der Anlieferung in der Kaskadenanlage wird der Bioabfall der Grobaufbereitung zugeführt. Hierdurch kann ein Großteil der Fremdstoffe, wie z. B. Abfallsammelbeutel entfernt werden. Kleine Fremdstoffpartikel passieren jedoch das dafür genutzte Sieb. Während eine Teilmenge des gesiebten Bioabfalls zur Biogaserzeugung in den Fermenter geführt wird, leiten Förderbänder die andere Teilmenge direkt zur Kompostierung. Bevor der Bioabfall zur Kompostierung in die Rottetunnel eingetragen werden kann, werden Gärreste aus dem Fermenter und Siebüberläufe aus der Kompostfeinaufbereitung mit hinzugemischt.

Die Herausforderung des Stoffstrommanagements besteht darin, trotz Mengen- und Qualitätsschwankungen im Hinblick auf Korngröße, Wasser-, Organik- und Fremdstoffgehalt konstante Mischungen für die Kompostierung herzustellen. Zur Optimierung des Stoffstrommanagements charakterisiert das ANTS daher sämtliche Stoffströme der Kaskadenanlage sowie die erzeugten Mischungen unter Berücksichtigung saisonaler Schwankungen. Dazu werden die Stoffströme regelmäßig beprobt, zur Bestimmung der Korngrößenverteilung gesiebt und anschließend der Fremdstoffgehalt mittels manueller Sortierung bestimmt. Der Wassergehalt sowie der Organikanteil werden im ANTS internen Labor analysiert. Auf Basis der generierten Ergebnisse werden im Anschluss gezielte Handlungsempfehlungen zur Optimierung des Stoffstrommanagements abgeleitet.

Um einen guten Kompost zu erhalten, ist bei diesem Thema jedoch nicht nur die Forschung gefragt. Frei nach dem Motto „Was nicht eingetragen wird, muss nicht aussortiert werden“, kann jeder Einzelne von uns seinen Beitrag zur Herstellung qualitätsgesicherter Komposte leisten. Durch die sortenreine Sammlung der Bioabfälle im eigenen Haushalt gemäß den Sortiervorgaben der jeweiligen Kommune, kann der Fremdstoffeintrag direkt an der Quelle vermieden werden. Wir alle sind also gefragt beim Thema Kompost!

Die beschriebene Forschungsfrage ist Teil des BMWi geförderten Verbundvorhabens EKaBio. Indem Verbundvorhaben widmet sich ein Konsortium aus insgesamt 6 universitären, industriellen und kommunalen Partnern der Optimierung von Kaskadenanlagen unter Berücksichtigung neuer gesetzlicher Anforderungen an Abluftbehandlung und Kompostqualität.

 

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