Arbeitsschwerpunkte

Quantifizierung des Restbiomassepotentials

Die Verantwortlichkeit liegt bei der Quantifizierung und Charakterisierung des Restbiomassepotentials in Nordhessen. Dieses wird mithilfe von Behörden, Entsorgungsbetrieben, Genossenschaften und Kooperativen und Landwirten quantifiziert. Die identifizierten Restbiomassen werden hinsichtlich ihrer chemischen und physikalischen Eigenschaften untersucht und klassifiziert, um Gefahren für das Tierwohl durch beispielsweise Schwermetallbelastungen auszuschließen. Wenn notwendig, erfolgt eine Aufbereitung der Biomassen mittels IFBB-Verfahrens. Nach zwölf Monaten sollen geeignete Biomassen für die Herstellung von Pflanzen- und Aktivkohlen identifiziert sein.

Bild: Korbinian Kaetzl

Herstellung und Charakterisierung von Pflanzen- und Aktivkohlen

Es werden hochwertige Pflanzen- und Aktivkohlen aus den identifizierten Restbiomassen erzeugt und ihre Eignungen als Einstreuzusatz in der Geflügelhaltung untersucht. Für jede Biomasse werden hinsichtlich der jeweiligen Pyrolysetemperatur und Verweilzeit im Pyroylsereaktor, als auch dem Aktivierungspotenzial geeignete Pyrolyse- und Aktivierungsverfahren entwickelt. Die umfangreichen chemischen und physikalischen Analysen erfolgen im Labormaßstab. Da Einstreu für die Geflügelhaltung entwickelt werden soll, werden beispielsweise die Wasserspeicherkapazität, Abtrocknungseigenschaften, Adsorptionskapazitäten von Stickstoffverbindungen und die physikalisch-chemische Unbedenklichkeit für das Tierwohl untersucht.

Praxisversuche mit Kohle als Einstreuzusatz

Die produzierten Pflanzen- und Aktivkohlen werden in den beteiligten Geflügelbetrieben eingesetzt und hinsichtlich ihrer Praxistauglichkeit als Einstreuzusatz untersucht und mit der betriebsüblichen Einstreu ohne Kohlezusatz verglichen. Die Kohlen werden in unterschiedlichen Konzentrationen zur Einstreu zugemischt bzw. darauf aufgebracht und die Effekte beobachtet. Feuchte, Stickstoffgehalt und pH-Werte der Einstreu werden wiederholt gemessen und Luftfeuchte und -temperatur sowie Ammoniak- und Staubgehalte kontinuierlich erfasst. Als Tierwohlindikatoren werden der Fußballenzustand, die Kotkonsistenz sowie Schlachtbefunde dokumentiert.

Bild: cottonbro

Nach Verwendung der Kohlen als Einstreu wird die Eignung als Düngemittel für die weitere Verwertung in der Landwirtschaft für Erzeugnisse untersucht, sodass Nährstoffkreisläufe geschlossen werden und auch ein Beitrag zur Eindämmung des Klimawandels durch die nachhaltige Sequestrierung des enthaltenen Kohlenstoffs geleistet wird.

Ökonomie - Wertschöpfungsketten und Businessplan

Die Ergebnisse der einzelnen Arbeitspakete werden ökonomisch ausgewertet und ein Investment- und Businessplan zur Umsetzung der untersuchten Verwertungspfade und Wertschöpfungsketten erstellt. Zum einen werden die Bergungs- und Verarbeitungskosten der identifizierten Restbiomassen ermittelt und eine monetäre Bewertung des IFBB-Presssaftes zur Biogasproduktion erarbeitet. Es werden Strategien zur flächendeckenden Umsetzung der geeigneten untersuchten Kohlen als Einstreuzusatz in der Geflügelhaltung untersucht und die wichtigsten Faktoren identifiziert, die die wirtschaftlich-technische Machbarkeit beeinflussen.