Neue Lösungen: Klärschlamm nachhaltig verwerten
Deutschland steigt Schritt für Schritt aus der Kohle aus, erneuerbare Energie tritt an ihre Stelle. Längst herrscht allgemeiner Konsens darüber, dass es nachhaltiger Strategien bedarf, um diesen Wandel mitzugestalten – und dafür Sorge zu tragen, den nachfolgenden Generationen eine lebenswerte Umwelt zu hinterlassen. Die EnBW hat sich seit 2012 bereits von rund einem Drittel CO₂-intensiver Erzeugung getrennt und will an ihren verbleibenden Standorten den Kohleausstieg vollziehen: indem sie in einem ersten Schritt auf klimafreundlichere Brennstoffe umrüstet (sog. Fuel Switch) und diese anschließend emissionsfrei, etwa durch den Einsatz von grünem Wasserstoff, betreibt.
Weil es bald immer weniger Kohlekraftwerke geben wird, müssen auch für andere wichtige Aspekte des täglichen Lebens neue Lösungen gefunden werden. So etwa für Klärschlamm. Pro Jahr produzieren Menschen in Deutschland rund 7 bis 8 Millionen Tonnen Klärschlamm – über den „Umweg“ der Kläranlagen. Dort werden die Abwässer der Städte und Gemeinden gereinigt. Übrig bleibt der Klärschlamm, der bislang in vielen Fällen zwar einfach,- aber wenig nachhaltig, in Kohlekraftwerken mitverbrannt und damit entsorgt wurde. Da diese dafür bald nicht mehr zur Verfügung stehen, gleichzeitig der Klärschlamm aber auch wertvollen Phosphor enthält, braucht es einen neuen, möglichst nachhaltigen Weg zu seiner Entsorgung und Verwertung.
Deswegen sind in den letzten Jahren bereits erste Klärschlammverwertungsanlagen in der Bundesrepublik entstanden, viele weitere werden folgen. Denn eine räumliche Nähe ist wichtig, um zu vermeiden, dass das Abfallprodukt mit LKW quer durch die Republik transportiert werden muss. So beziffert das Land Baden-Württemberg den Bedarf neuer Klärschlammverbrennungsanlagen bis 2029 auf derzeit bis zu sechs neuen Anlagen.
Effizient und emissionsfrei: moderne Klärschlammverbrennungsanlagen
Moderne Klärschlammverbrennungsanlagen sind nahezu emissionsfrei und erzeugen als Restprodukt der Verbrennung eine stark phosphorhaltige Klärschlammasche. Sie wird als Rohstoff zur Herstellung lebensnotwendiger Phosphorprodukte wie Düngemittel verwendet.
Dünger spielt in der Landwirtschaft eine entscheidende Rolle und muss in Deutschland bislang vollständig importiert werden. Deswegen hat der Gesetzgeber beschlossen, dass ab den Jahren 2029/2030 der anfallende Klärschlamm zur Rückgewinnung von Phosphor genutzt werden muss. Dafür wird die beim Verbrennen anfallende Asche in eine Spezialanlage abtransportiert, wo der Phosphor recycelt wird.
In Walheim soll eine solche zukunftsträchtige Anlage entstehen, indem ein hochmodernes Klärschlammheizkraftwerk auf dem Gelände des heutigen Kohlekraftwerks errichtet wird. Das Kohlekraftwerk soll dafür in Teilen zurückgebaut werden. Das Projekt soll von verschiedensten Konzepten, etwa zur Förderung von Elektromobilität oder der Gewinnung nachhaltiger Wärme, begleitet werden. Damit soll das Klärschlammheizkraftwerk in Walheim einen wichtigen Beitrag für eine nachhaltige Energiewende leisten, lokale Interessen unterstützen und so auch weit über die regionalen Grenzen hinaus Beachtung finden.
Phosphor: Wichtiger Rohstoff für die Landwirtschaft
Klärschlamm enthält Phosphor und Stickstoff – wichtige Nährstoffe für Pflanzen in der Landwirtschaft. Allerdings sind im Abfallprodukt unserer Kläranlagen auch Stoffe enthalten, die dem Boden nicht unkontrolliert zugeführt werden sollten, etwa Mikroplastik oder organische Schadstoffe.
Die neue Verordnung soll nun sicherstellen, dass Phosphor im Klärschlamm zurückgewonnen wird – für Städte und größere Kommunen gilt dies ab 2029, für kleinere Gemeinden mit eigenen Kläranlagen ab 2032. Sie alle müssen sicherstellen, dass aus den Klärschlämmen oder ihrer Asche bis zu 80 Prozent des Phosphors zurückgewonnen, also recycelt, werden.
Phosphor ist für alle biologischen Organismen lebenswichtig und z.B. an der Funktion zentraler Bereiche wie der DNA und der Energieversorgung der Zellen beteiligt. Auf natürlichem Wege gelangt Phosphor einerseits über Verwitterung in den Boden oder andererseits über die Zersetzung von organischen Stoffen.
Über Kunstdünger wird in der Landwirtschaft der Phosphoranteil im Boden erhöht, um das Wachstum und die Erträge zu steigern. Die gleiche Funktion hat das Ausbringen von Klärschlamm auf den Feldern, in dem unter anderem auch Phosphor enthalten ist. Da die landwirtschaftliche Verwertung von Klärschlamm aufgrund der erwähnten Schadstoffbelastung durch die Düngemittelverordnung (DüMV) inzwischen stark reduziert wurde, verringert sich auch die Phosphor-Menge, die dadurch auf die Felder eingebracht wird.
80 Prozent der Vorkommen von Mineralien, in denen Phosphor enthalten ist, liegen in Afrika, China und den USA. Deutschland verfügt über keine nennenswerten Vorkommen und muss Phosphor zu 100 Prozent importieren. Ein Recycling ist deshalb notwendig, um dem steigenden Bedarf einerseits gerecht zu werden und andererseits dem Gedanken der Nachhaltigkeit Rechnung zu tragen. Der wichtige Stoff Phosphor wird schließlich aus einem Abfallprodukt der kommunalen Kläranlagen gewonnen und hilft uns, die Abhängigkeit von Phosphorimporten zu verringern. Denn durch konsequentes Phosphorrecycling aller Klärschlämme in Deutschland könnten bis zu 40 Prozent der Importe ersetzt werden.
Nachhaltig für Baden-Württembergs Nordosten
Bisher musste Klärschlamm zur Mitverbrennung aus dem nordöstlichen Baden-Württemberg teilweise über weite Strecken auch bis in andere Bundesländer, zum Beispiel ins sächsische Lippendorf bei Leipzig, transportiert werden. Die Anlage in Walheim soll zukünftig Klärschlämme aus dem kommunalen Bereich im nordöstlichen Baden-Württemberg entsorgen und gehört zu einer ganzen Reihe von Anlagen, deren Zukunftsfähigkeit durch eine auf Nachhaltigkeit angelegte Weiterentwicklung sichergestellt werden soll.
Mit dem Klärschlammheizkraftwerk in Walheim schafft die EnBW eine regionale und alle zukünftig zu berücksichtigenden Gesetzesgrundlagen erfüllende Entsorgungsmöglichkeit für die kommunalen Kläranlagenbetreiber und liefert dadurch einen wichtigen Baustein zur Entsorgungssicherheit für die Region.
Bei einer Verbrennungskapazität von rund 180.000 Tonnen entwässertem Klärschlamm pro Jahr ist die Anlage zum einen der Einstieg der Region in eine nachhaltige Klärschlammverwertung und zum anderen gleichzeitig eine optimale Basis für ein zukünftiges Recycling von Phosphor.
Die entstehenden Wärme in der Anlage kann zur Nahwärmeversorgung umliegender Gemeinden genutzt werden.