Magdeburger forschen gegen Klimawandel: Umweltschutz: Was Kompost mit Treibhausgasen zu tun hat

Magdeburg. - 2024 war das wärmste Jahr seit 2014. Das hat der EU-Klimawandeldienst Copernicus ermittelt. Das 2015 auf der Weltklimakonferenz in Paris vereinbarte Ziel, die Erderwärmung möglichst auf 1,5 Grad zu begrenzen, wird damit bereits jetzt überschritten. Weltweit wird an Lösungen gearbeitet. Auch an der Hochschule Magdeburg-Stendal.

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Ihr Blick richtete sich auf offene Kompostieranlagen. Denn: Zur Erderwärmung tragen neben anderen Bereichen die Land- und die Abfallwirtschaft bei. „Die Kompostierung spielt eine wichtige Rolle in der Abfall- und Ressourcenwirtschaft. Dieser Prozess ist jedoch nicht ohne Nebeneffekte, beispielsweise werden Treibhausgase freigesetzt“, erklärt Dr. Gunter Weißbach, Laboringenieur der Hochschule Magdeburg-Stendal.

Dass bei der Kompostierung klimaschädliche Emissionen auftreten können, ist keine neue Erkenntnis. Die Herausforderung besteht darin, diese Emissionen zu reduzieren. Von 2021 bis 2023 entwickelte er deshalb gemeinsam mit Projektleiter Prof. Carsten Cuhls und weiteren Projektpartnern im Forschungsprojekt ProQKomp eine sensorbasierte Prozessüberwachung, die zur Ermittlung von Treibhausgasen in offenen Kompostierungsanlagen eingesetzt werden soll.

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Im abfallwirtschaftlichen Labor der Hochschule führte er unter anderem analytische Untersuchungen durch, um Prozesse und Reststoffe zu bestimmen. Dabei spielte die Betrachtung der auftretenden Emissionen eine wichtige Rolle. „Mit ProQKomp wollen wir die bei der Kompostierung auftretenden klimarelevanten Emissionen mit einfachen Sensoren erfassen und bilanzieren. Betreiber von Kompostierungsanlagen sollen so ein Werkzeug zur Überprüfung erhalten, um den Prozess möglichst emissionsarm durchführen zu können“, führt Weißbach aus.

Analytische Geräte zur Bestimmung der Emissionen können bis zu 50.000 Euro kosten und kommen für viele Anlagenbetreiber nicht infrage. Deswegen sollte die in Magdeburg entwickelte Technik einfach, leicht und kostengünstig sein. Aus verfügbaren Kunststoffzylindern und energiesparenden Sensoren designte Weißbach erste Prototypen. Nach Testläufen der Sensorik im Labor kam der Prototyp bei einem der Projektpartner, der Biologischen Abfallverwertung GmbH in Templin (B.A.T.), zum Einsatz. Um die Emissionen ermitteln zu können, wird das Messsystem auf dem Kompost platziert. Gase sammeln sich im Kopfraum der Apparatur und werden von der Sensorik analysiert. In Echtzeit werden die Daten über das LoRaWan (Long range wide area network) und in einer Datenbank erfasst. Bei dem Feldversuch wurden nicht nur Erfolge, sondern auch Grenzen sichtbar. Hohe Luftfeuchtigkeit und teilweise zersetzende Emissionen sind für die Sensorik und Elektronik problematisch.

Für eine Weiterführung des Projektes fehlt es aber aktuell an Ressourcen und an der Verlängerung der Projektfinanzierung. „Landwirtschaftliche Emissionen darf man nicht unterschätzen. Man muss Wege finden, diese einfach zu bestimmen und zu reduzieren“, macht Weißbach deutlich. Das erarbeitete Wissen bringt er den Studierenden nun in Laborpraktika bei. Eine Neuauflage von ProQKomp ist vorerst jedoch nicht geplant.