Städtischer Bioabfall neu genutzt
Bioabfall ist ein wichtiger Abfallstrom, der in hohem Maße zu einer kreislauforientierteren Wirtschaft beitragen kann, da er für wertvolles Material zur Bodenverbesserung und Düngemittel sowie Biogas, eine erneuerbare Energiequelle, sorgt. Mit einem Anteil von 34 % ist Bioabfall der größte Einzelbestandteil der Siedlungsabfälle in der EU. Obwohl Europa bei vielen landwirtschaftlichen Erzeugnissen weitgehend autark ist, werden bestimmte Produkte importiert. „Die EU führt 77 % der Proteine für Lebens- und Futtermittel ein, dabei befinden sich 70 % der bekannten Vorkommen an Phosphatgestein für Phosphordünger in Marokko. Daher müssen wir die Abhängigkeit von eingeführten Proteinen und abgebauten Phosphorquellen verringern, indem wir nachhaltige alternative Quellen finden“, erklärt Gemma Castejón, Koordinatorin des EU-finanzierten Projekts VALUEWASTE.
Nachhaltige Technologien zur Verwertung von Bioabfällen
VALUEWASTE hat eine integrierte Lösung für die Aufwertung von städtischem Bioabfall vorgestellt. Die vorgeschlagene Lösung kombiniert drei Wertschöpfungsketten, die durch einen kaskadenartigen Ansatz städtische Bioabfälle in Mehrwertprodukte umwandeln. Nachdem Bioabfälle von der Bevölkerung in eigens dafür vorgesehenen Behältern deponiert wurden, werden sie zu einer Pilotanlage in Murcia, Spanien, transportiert und dort zur Qualitätsverbesserung mechanisch aufbereitet. Anschließend werden sie in einem Fermenter zu Biogas und feuchtem Gärrest verarbeitet. Der feuchte Gärrest und das Biogas sind Zwischenprodukte, die im Rahmen des Verwertungsprozesses weiter behandelt werden. Durch einen Entwässerungsvorgang wird der feuchte Gärrest in einen festen und einen flüssigen Anteil getrennt. Der feste Anteil wird mit unverarbeitetem Bioabfall gemischt und zu einer weiteren Pilotanlage (Technologie-Reifegrad 8) in Murcia gebracht, die von der Firma ENTOMO für die Fütterung von Larven der Schwarzen Soldatenfliege konzipiert und installiert wurde. „Die Pilotanlage arbeitete mit voller Kapazität, verarbeitete 1 t Bioabfall pro Tag und ergab eine Produktionskapazität von 14 500 kg getrockneter Larven pro Jahr. ENTOMO hat die Fressgewohnheiten der Larven und die Zusammensetzung des Futters gründlich erforscht“, so Castejón. In einem letzten Schritt werden Insekten gezüchtet, die Proteine, Fette und Chitosan/Insektenkot für die Düngemittelherstellung produzieren. Der flüssige Anteil landet in Anlagen zur Phosphor- und Stickstoffentfernung für die Düngemittelproduktion. VALUEWASTE hat außerdem ein drittes Verwertungsverfahren in Kalundborg, Dänemark, entwickelt, bei dem mit Biogas gefütterte methanotrophe Bakterien zur Herstellung neuartiger Lebens- und Futtermittelzutaten eingesetzt werden. „Wir nutzen das vom Fermenter freigesetzte Biogas und fermentieren es, um mikrobielle Biomasse zu erzeugen. Der nachgeschaltete Prozess von Unibio hilft uns, die Biomassebestandteile in wertvolle Erzeugnisse wie Proteinbestandteile und Fettsäuren zu trennen“, erläutert Castejón.
Engpässe bei der Verwertung von Bioabfällen überwinden
„VALUEWASTE wurde gegründet, um kreislauforientierte, effiziente und replizierbare Bioabfallverwertungssysteme für Städte in ganz Europa zu erarbeiten, mit denen die Herausforderungen der städtischen Bioabfallbewirtschaftung zu bewältigen sind“, betont Castejón. Diese beziehen sich insbesondere auf die niedrigen Raten der gesonderten Sammlung von Bioabfällen, die niedrige Technologie-Reifegrade von Verwertungstechnologien, das Fehlen von replizierbaren Strategien, um Feedback zu erhalten, ungünstige Regulierung und Politik, unzureichende Beweise in Bezug auf die Sicherheit und Funktionalität von biobasierten Produkten und das mangelnde Interesse der Verbraucherschaft an der Verwendung von aus Bioabfällen hergestellten Produkten. Zahlreiche Sicherheits- und Leistungsanalysen der VALUEWASTE-Produkte wurden durchgeführt, um sicherzustellen, dass sie den Markt erreichen. Im Bereich Politik und Regulierung hat VALUEWASTE in Zusammenarbeit mit CityLoops, SCALIBUR, HOOP und WaysTUP! die gemeinsame politische Initiative ROOTS ins Leben gerufen, um die regulatorischen Hindernisse für eine effektive Bioabfallverwertung zu beseitigen. Ein Ergebnis der Gruppe ist die Veröffentlichung des ROOTS-Positionspapiers. VALUEWASTE beteiligte sich an Standardisierungsaktivitäten und erarbeitete ein pränormatives Dokument mit Empfehlungen für die Umsetzung von Systemen zur getrennten Sammlung von Bioabfall in Gemeinden. Diese wurde als spanische Norm von der spanischen Normungsorganisation UNE veröffentlicht.
Schlüsselbegriffe
VALUEWASTE, Eiweiß, Protein, Dünger, Biogas, Gärreste, städtischer Bioabfall, Verwertung, Biomasse, Larven
