Bei einem Indien-weiten Hackathon zur Lösung aktueller praxisrelevanter Probleme hat ein Studententeam mit einem Projekt zur Abwasserreinigung mit Hilfe von Pflanzenkohle und einer solar-betriebenen UV-Behandlung einen Spitzenpreis erreicht. Dieses Projekt erzielt Abwasserreinigung mittels Pflanzenkohle und einer solarbetriebenen UV-Reinigungsstufe.
Google hat sich bereit erklärt, 100.000 Tonnen Gutschriften zur Entfernung von Kohlendioxid aus der Atmosphäre vom indischen Start-up Varaha zu kaufen. Dies wäre der erste derartige Deal mit einem Kohlenstoff-Entfernungsprojekt in Indien und der größte, bei dem es um Pflanzenkohle geht.
Die Gutschriften für die Abnahmevereinbarung werden bis 2030 aus dem industriellen Biochar-Projekt von Varaha im westindischen Bundesstaat Gujarat an Google geliefert, teilten die beiden Unternehmen am Donnerstag mit. Bisher ist das in Neu-Delhi ansässige Start-up das einzige indische Unternehmen, das im Carbon Removal Standard und Register Puro.Earth gelistet ist.
Im Rahmen des Projekts von Varaha wird in einer Pyrolyseanlage in Gujarat industrielle Pflanzenkohle aus dem Mesquitebaum (Prosopis juliflora (Sw.) DC) erzeugt. Die aus Mittelamerika stammende Art ist in Indien zu einer invasiven Pflanzenart geworden, beeinträchtigt die Artenvielfalt der Pflanzen und verdrängt das für die Viehzucht genutzte Grünland. Varaha wird die Pflanze ernten und sich bemühen, das einheimische Grasland in der Region wiederherzustellen, sagte der Mitbegründer und CEO des Unternehmens, Madhur Jain, in einem Interview. Sobald die Pflanzenkohle hergestellt ist, wird ein externer Prüfer einen Bericht an Puro.Earth übermitteln, um Gutschriften zu generieren.
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Das Dúlra-Projekt, eine Vorzeigeinitiative zur Kontrolle invasiver Arten und zur Wiederherstellung von Lebensräumen, hat im Jahr 2024 über 1.000 Hektar Flächenmoor in und um Special Areas of Conservation in Galway und Mayo / Irland wiederhergestellt.
Das Dúlra-Projekt beschäftigt Einheimische und bindet lokale Gemeinschaften in die transformative Wiederherstellung von Lebensräumen und die Kontrolle invasiver Rhododendren ein, was einen wichtigen Schritt zur Erhaltung der biologischen Vielfalt in Irland darstellt.
Das Projektteam wendet eine vom National Parks and Wildlife Service (NPWS) empfohlene Methode zur Bekämpfung von Rhododendron an und ist insofern einzigartig, als es die einzige Gruppe in Irland ist, die Pflanzenkohle mit dem geschnittenen Rhododendron-Schnittgut herstellt. Dieser innovative Ansatz stellt sicher, dass Treibhausgase, die sonst bei der Zersetzung des Schnittgutes freigesetzt würden, vermieden und als Kohlenstoff in der Pflanzenkohle eingeschlossen werden. Bemerkenswert ist, dass bis zu 88 % des Kohlenstoffs aus dem Rhododendron effektiv aus dem Kohlenstoffkreislauf entfernt werden.
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Kreuzdorngewächse wie der Faulbaum gehören zu den am schwierigsten zu bekämpfenden invasiven Pflanzen in Minnesota, und die konventionelle Lösung besteht in der Regel darin, ihn zu entfernen und die Reisighaufen zu verbrennen.
Aber für jedes Kilogramm Holz, das in einem offenen Haufen verbrannt wird, werden laut dem Wood Products Council 0,8 kg Kohlendioxid in die Luft freigesetzt.
Eine gemeinnützige Organisation in St. Paul kann nun den größten Teil dieses CO2 im Boden festlegen. Great River Greening, eine Organisation, die sich auf die Wiederherstellung von Flächen und naturbasierte Klimalösungen konzentriert, fördert die Pyrolyse von Holz und Biomasse, um den Klimawandel zu bekämpfen, indem sie anstatt von CO2 und Asche Biochar produziert.
Die Organisation hat kürzlich den Einsatz ihres neuen „Big Box Kiln“ zur Herstellung von Biochar demonstriert. Great River Greening verfügt jetzt über drei holzbefeuerte Anlagentypen in kleinen bis mittleren Größen, und ihren neuen, 10 Fuß langen Big Box Kiln.
Ähnlich wie bei den KonTiki flame-curtain-kilns wird ein Feuer von oben entzündet. Durch die thermochemische Umwandlung im sauerstoffarmen unteren Teil der Anlage entsteht Pflanzenkohle, die anschließend mit Wasser abgeschreckt wird.
Die Biochar-Öfen wurden bereits in Oregon, Washington und Kalifornien eingesetzt. Die Technologie sei entwickelt worden, um bei der Bekämpfung von Waldbränden zu helfen: Niederholz wird in Biochar umgewandelt, um Holzabfälle zu entfernen und das Potenzial für sich schnell ausbreitende Brände zu verringern.
Der Big Box Kiln, dessen Bau 15.000 US-Dollar gekostet hat, kann 34 Kubikmeter Holzabfälle – etwa 20 Pickup-Ladungen – in etwa 7 Kubikmeter Biokohle verwandeln.
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Biochar, welche bei 800 °C aus Abfallholz pyrolysiert wurde, hatte für die Unterstützung von mikrobiologischen Synthesewegen zur Herstellung aromatischer Aminosäuren aus Ammonium-Stickstoff optimale Eigenschaften. Insbesondere die hohe Elektronen-Akzeptor-Kapazität einer solchen Biochar förderte die Produktion von jenen Aminosäuren, welche sich als pflanzliche Biostimulantien eignen. Das Upcycling von Ammoniak (NH3) aus Abfällen zu Aminosäuren und abgeleiteten pflanzlichen Biostimulantien stellt einen vielversprechenden Ansatz zur Förderung einer nachhaltigen Landwirtschaft und zur Abschwächung der durch bioaktive Stickstoff-Emissionen verursachten Klimaveränderungen dar.
Zitat:
Tang, Y. et al.: Waste Nitrogen Upcycling to Amino Acids during AnaerobicFermentation on Biochar: An Active Strategy for Regulating Metabolic Reducing Power. Environ. Sci. Technol. 2024, 58, 20060−20072.
In dieser Übersichtsarbeit werden Faktoren, die die physikalisch-chemischen Eigenschaften von Biochar beeinflussen, und deren Optimierungsmethoden sowie der Einfluss der Biochar-Zugabe auf verschiedene Zementkomposite und deren potenzielle Anwendungen analysiert. Darüber hinaus werden die jüngsten Fortschritte im Bereich des maschinellen Lernens zur Vorhersage der Eigenschaften von Verbundwerkstoffen und der umweltökonomischen Auswirkungen von Materialien überprüft. Die Fortschritte und Herausforderungen bei BC-Zement-Verbundwerkstoffen werden erörtert und mögliche Explorationsrichtungen aufgezeigt. Es wird angeregt, die lokalen Bedingungen für passende Kommerzialisierungspfade zu erforschen und Modelle des maschinellen Lernens zur Leistungsvorhersage und Lebenszyklusanalyse zu entwickeln, um so die breite Anwendung von Biochar in der Industrie und im Bauwesen zu fördern.
Zitat:
Ye, P., Guo, B., Qin, H. et al. The state-of-the-art review on biochar as green additives in cementitious composites: performance, applications, machine learning predictions, and environmental and economic implications. Biochar 7, 21 (2025). https://doi.org/10.1007/s42773-024-00423-1
Der Artikel beschreibt die Entwicklung und in-vitro-Testung eines Pflanzenkohle-basierenden Präparates durch die Pyrolyse eines Gemisches aus Weizenstroh, Aluminiumsilikaten, Eisensulfat und Zinkoxid bei 600 °C mit nachfolgender Aktivierung durch Essigsäure, Propionsäure und Kaliumnitrat.
Das Präparat wies eine große Oberfläche und hohe Konzentrationen an freien Radikalen und sauerstoffhaltigen Bindungen auf. Eine Beimischung von 6,0 % (Trockenmasse) zu einem Grasheu-Substrat reduzierten die kumulierten Gas- und Methanproduktionen nach 48 Stunden um 12,7 % bzw. 29,3 %.
Zitat:
Tahery, S., Parra, M.C., Munroe, P. et al. Developing an activated biochar-mineral supplement for reducing methane formation in anaerobic fermentation. Biochar 7, 26 (2025). https://doi.org/10.1007/s42773-024-00403-5
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Ende Oktober wurde in Gänserndorf, Niederösterreich, ein neues Rückwärtskraftwerk feierlich eingeweiht. Nach neun Monaten Bauzeit erstrahlt die SYNCRAFT-Anlage des Typs 500 nun in vollem Glanz. Hier wird regionales Waldrestholz verwendet, um erneuerbare Energien in Form von Strom, Wärme und grünem Kohlenstoff zu erzeugen. Die Anlage speist 500 kW Elektrizität ins öffentliche Netz, liefert 750 kW Wärme für das Fernwärmenetz und produziert Biochar.
Die grüne Kohle, die dabei entsteht, speichert 30 Prozent des ursprünglichen CO2, das im Holz enthalten war. Sie kommt in der Metallurgie oder in Baumaterialien zum Einsatz. Bei einer kohlenstofferhaltenden Anwendung wird eine langfristige CO2-Senke geschaffen. Rückwärtskraftwerke funktionieren dadurch nicht nur klimaneutral, sondern entziehen der Atmosphäre aktiv CO2, indem sie Biochar / grünen Kohlenstoff produzieren.
Pyrolyse-Anlagen gibt es auch in Größenordnungen, die zwischen Campingkocher und Industriemaßstab liegen. Im folgenden Link zu einem Zeitungsartikel stellt sich eine Firma vor, welche Pyrolyse-Lösungen für den Wärmebedarf von Wohn- oder Gewerbeflächen ab 750 m² anbietet und nebenbei Biochar produziert.
Auf Kulturland vordringende Büsche stellen in Namiba eine Gefahr für Millionen Hektar Weideland dar. Für das Vordringen werden Klimawandel, die Abholzung großer Bäume und das durch Wilderei dezimierte Vorkommen großer Säugetiere verantwortlich gemacht. Die Verwendung dieses Pflanzenmaterials für die Produktion von Biochar / Pflanzenkohle soll erstmals ab 2025 in einer Anlage mit einer Produktionskapazität von 1000 Jahrestonnen realisiert werden. Die gewonnene Biochar soll der Sanierung degradierter sandiger Böden und dem Verkauf von Carbon Credits dienen. Dieser ersten Produktionsanlage sollen bis Ende des Jahrzehnts noch über 100 weitere folgen.
Foto: Les Chatfield auf flickr
Österreichischer Verein für Biomasse-Karbonisierung - ÖBIKA 