Abschätzung des Aufkommens an Kohlenstoff in Biomasse-Reststoffen in Deutschland für eine Verwertung über Hydrothermale Carbonisierung (HTC) und Einbringung von HTC-Kohle in den Boden

Pflanzliche Rest- und Abfallstoffe aus der Land- und Forstwirtschaft, der Lebensmittelindustrie, der Biotop- und Landschaftspflege und den Kommunen werden als Rohstoffe zur energetischen und stofflichen Verwertung herangezogen. Sie enthalten Nährstoffe und Spurenelemente und können zur Bodenfruchtbarkeit beitragen. Da in Deutschland bereits sämtliche anfallenden Biomasse-Reststoffe verwertet werden, besteht auf dem Markt teilweise eine Nutzungskonkurrenz zwischen diesen Stoffen. Die jährlich in Deutschland anfallende Gesamtmasse pflanzlicher Rest- und Abfallstoffe ist nicht bekannt, da diese statistisch nicht erfasst wird, so dass sie zu einem großen Teil nur auf der Grundlage von Annahmen und Faustzahlen errechnet werden kann. In der vorliegenden Arbeit wird der Versuch unternommen, basierend auf dieser Datengrundlage des Biomasseanfalls in Deutschland, das für eine Hydrothermale Carbonisierung (HTC) mit anschließender Einbringung der HTC-Kohle in den Boden zur Verfügung stehende Kohlenstoffpotenzial abzuschätzen. Weiterhin wird eine Definition des HTC-Potenzials vorgeschlagen. Nach Abzug der durch ökologische und technische Restriktionen nicht verwertbaren Biomasse-Reststoffe verbleibt ein technisch-ökologisches Kohlenstoffpotenzial von etwa 29 Mio. t jährlich. Das entspricht 61 % des theoretischen Potenzials von 47 Mio. t. Da jedoch das technisch-ökologische Potenzial an Biomasse-Reststoffen bereits anderweitig genutzt wird, stehen von den 29 Mio. t lediglich 1,77 Mio. t oder etwa 6,1 % als Kohlenstoff als Verwertungspotenzial für die Hydrothermale Carbonisierung zur Verfügung. Das in der vorliegenden Arbeit geschätzte HTC-Potenzial ist noch unsicher, da wesentliche Fragen, die das mögliche HTC-Potenzial mitbestimmen könnten, wie z. B. Gesamt-Energiebilanzen, die Wirkung der HTC-Kohle im Boden und eine Ökobilanz (Life Cycle Assessment, LCA) bisher unbeantwortet sind