Kategorie: Publikationen

Bodenproben als Berechnungsbasis für CO₂-Zertifikate können fehlerhafte Resultate liefern. Ein Feldtest ergab, dass eine Probenahmemethodik die Menge des hinzugefügten Biochar-Kohlenstoffs um bis zu 6,9 t/ha überschätzte, was die Methode für die quantitative Bestimmung „ungeeignet“ machte.

Biochar mischt sich als Feststoff nicht gleichmäßig mit Boden (einem anderen Feststoff). Eine zu kleine Stichprobe zur Analyse ergibt ein zufälliges Ergebnis, keinen genauen Durchschnitt.

Die methodischen Vorschriften für die Probenahmen sind offenbar nicht zuverlässig: Das EU-REDII-IR, das Bodenproben für Biochar vorschreibt, basiert auf einer wissenschaftlich fehlerhaften Methode, die Unsicherheit und hohe Kosten für Landwirte und Produzenten schafft.

Die Studie empfiehlt daher, die Berechnung von carbon credits durch Biochar nicht auf Bodenbeprobungen zu basieren. Eine genauere Methode würde darin bestehen, (1) Biochar vor der Anwendung genau zu charakterisieren und zu zertifizieren, um den genauen Kohlenstoffgehalt zu kennen, und (2) ein Audit zu nutzen, um zu beweisen, dass die Biochar tatsächlich in den Boden eingebracht worden ist.

Zitat:

Chiaramonti, D., Lotti, G., Tozzi, F., Casini, D., Vaccari, F. P., Sanei, H., Luconi, M., & Buffi, M. (2026). Is soil sampling appropriate for quantitative carbon accounting for biochar? An experimental investigation to assess soil carbon accumulation. Biomass and Bioenergy, 205, 108537.

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Diese Studie untersuchte 8 Anwendungsszenarien von Biochar, welche für die Schweizer Landwirtschaft typisch sind, welche aber auch Relevanz für die österreichische Landwirtschaft haben:

(1) Biochar in Tiereinstreu gemischt (entsprechend 1 % des Futters, m/m)

(2) Biochar in Tiereinstreu gemischt (10 % des Strohvolumen)

(3) Biochar als Schwimmschicht in der Güllelagerung als Beispiel für ein innovatives Wirtschaftsdünger-Management

(4) Direkte Biochar-Anwendung auf Boden (1000 kg/ha) 

(5) Direkte Biochar-Anwendung auf den Boden (5000 kg/ha)

(6) Kombination der Szenarien 1, 3 und 4

(7) Kombination der Szenarien 2, 3 und 5

(8) Kombination der Szenarien 1 und 4

Diese Ökobilanzstudie zeigt, dass im gesamten Lebenszyklus von Biochar / Pflanzenkohle (Produktion, Kaskaden-nutzung und C-Sequestrierung) die C-Sequestrierung den bei weitem wichtigsten Klimaschutzfaktor darstellt. Der positive Effekt der C-Sequestrierung aufgrund der Applikation von Biochar in den Boden fällt in allen untersuchten Szenarien (ausgenommen Szenario 3) über 50-mal stärker ins Gewicht als die modellierten Änderungen der direkten Feld- und Tieremissionen im ersten Jahr nach der Applikation. Biochar zeigt jedoch auch in den Folgejahren noch Wirkung im Boden und trägt daher weiter zur Abmilderung der unerwünschten Nebeneffekte der Landwirtschaft bei, z. B. durch die Reduktion der Nitratauswaschung.

Feldversuche in verschiedenen Trockengebieten haben gezeigt, dass eine Kombination von Biochar im Boden und Blattanwendung von verdünnter Salicylsäure die Toleranz gegen Trockenperioden und Bodenversalzung und somit den Ertrag von Kulturpflanzen und die Qualität von Früchten erhöht.

Da Salicylsäure ein kostengünstiges Pflanzenhormon ist, das extern angewendet werden kann, ergänzt es andere Methoden zur Pflanzenverbesserung.

Zitat:

Tadayon, M.S., Mousavi, S.M. & Hosseini, S.M. Salicylic Acid and Biochar-Biofertilizer Improve Soil Fertility, Drought Tolerance, and Fig Yield in a Semi-Arid Region. J. Soil Sci. Plant Nutr. 25, 7496–7510 (2025)

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Das Mischen von Flugasche mit Maisstängeln zur Biochar-Erzeugung mittels Pyrolyse steigerte die Biochar-Ausbeute um 54 % und die Kohlenstoffbindung um 6,8 %.

SiO2, Al2O3 und andere Bestandteile der Flugasche lösten sich weiterhin bei hohen Temperaturen auf und reagierten mit Kohlenstoff in Biochar, was die Bildung von aromatischem Kohlenstoff förderte und eine physikalische Schutzschicht bildete, um die Oxidation von Biokohle zu verhindern, wodurch die chemische und thermische Stabilität der Biokohle verbessert wurde. Hohe Temperaturen und mineralische Wechselwirkungen trugen ebenfalls zur Bildung hoher aromatischer Struktur (H:C<0,4) bei und verbesserten die spezifische Oberfläche und die thermische Stabilität von Biokohle erheblich.

Zitat:

Li, G., Ye, R., Wu, S., Liu, X., Huang, M., Guo, J., Gao, Y., Chen, W., & Ma, Y. (2025). Fly ash-doped biochar fabricated by pyrolysis and hydrothermal strategies: characteristics and potentialities of carbon sequestration. Carbon Research, 4(23).

Der Review-Artikel fasst neuere Literatur über Biochar zusammen, wenn nach der Pyrolyse verschiedene Modifikationsschritte zur anwendungsspezifischen Optimierung der Biochar-Eigenschaften angewendet werden. Die untersuchten Wirkungen fokussieren auf Nährstoff-Ungleichgewichte im Boden, Bodenversauerung und -versalzung sowie Treibhausgas-Emissionen des Bodens.

Insbesondere wird auf die Schadstoffsorption im Boden eingegangen, wobei sowohl Spurenelemente als auch organische Schadstoffe berücksichtigt werden. Die besprochenen Biochar-Modifikationen beziehen sich auf konventionelle chemische und physikalische Aktivierungsmethoden und Kombinationen mit Kompost, beziehen aber auch innovative Verfahren wie Chitosan-Kombinationen ein.

Zitat:

Pokharel, U.;   Neelgund, G.;   Ray, R.L.;   Balan, V.;   Kumar, S. (2025):    Biochar   for   Soil   Amendment:   Applications,   Benefits,   and   Environmental      Impacts.      Bioengineering 12, 1137.

Besiedlung und Überleben sind mit herkömmlichem Beton vergleichbar

Der zunehmende Einsatz konventionellen Betons für künstliche Meeresstrukturen (wie Meeresmauern) führt zu einem Umweltproblem namens „Ozeanausbreitung“ und steht im Zusammenhang mit der zunehmenden Zahl störender Arten in marinen Ökosystemen wie Quallen. Wissenschaftler testeten ein nachhaltigeres Baumaterial für den maritimen Gebrauch: Beton gemischt mit Biochar. Dies wird als vielversprechender Weg angesehen, den CO2-Fußabdruck der Bauindustrie zu verringern.

Der Biochar-basierte Beton als nachhaltige Alternative für gebaute Strukturen im Meer bevorzugte nicht die lästige Qualle Chrysaora hysoscella gegenüber herkömmlichem Beton. Die Überlebensraten von Polypen sowie Larvenbesiedlungen und waren statistisch über alle Materialtypen hinweg vergleichbar, was die Verwendung des Biochar-Betons unterstützte, ohne die Gefahr von Quallenblüten zu erhöhen

Zitat:

Piccardo, M., Motta, G., Vellani, V., Avian, M., Rogelja, M., & Bevilacqua, S. (2026). Can nuisance species profit from new materials for marine artificial structures? A pilot study on settlement of Chrysaora hysoscella on biochar-based concrete. Marine Environmental Research, 213, 107623.

Auf dem Portal von CDR.fyi wurde ein aktueller Biochar-Marktbericht veröffentlicht.

Hauptaussagen:

Zwischen 2022 und 2025-H1 wurden insgesamt 3,04 Millionen Tonnen Gutschriften für die Kohlenstoffentfernung durch Biokohle (BCR) vergeben, wobei allein 1,6 Millionen Tonnen in der ersten Hälfte des Jahres 2025 verkauft wurden. Die durchschnittliche Menge, die ein Käufer in einem bestimmten Jahr kauft, ist von 542 Tonnen im Jahr 2022 auf 762 Tonnen im ersten Halbjahr 2025 gestiegen.

Die Verfügbarmachungen sind rasant gestiegen und beliefen sich auf insgesamt 658 Tausend Tonnen BCR, die seit Anfang 2022 ausgeliefert wurden, während auch die Auslieferungen sprunghaft angestiegen sind, wobei 302 Tausend Tonnen BCR bis Ende des 2. Quartals 2025 ausgeliefert wurden. Sowohl die Verfügbarmachungen als auch die Auslieferungen haben sich seit Anfang 2022 jedes Jahr etwa verdoppelt.

Microsoft, Google, BCG und JPMorgan sind mit 57 % der gesamten BCR-Käufe die Top-Abnehmer von BCR, während Exomad Green mit 60 % aller seit 2022 verkauften BCR-Credits als führender Anbieter hervorsticht.

Vier der Top-BCR-Käufer, Swiss Re, Skandinaviska Enskilda Banken (SEB), Tide Platform und Nasdaq, zeichnen sich dadurch aus, dass sie sich bei ihren CDR-Käufen fast ausschließlich für BCR entschieden haben.

BCR ist mit 290 einzelnen Käufern bei weitem die häufigste Kohlenstoff-Entfernungsmethode, die bei Verkäufen von Credits erworben wird – fast fünfmal mehr als die zweitbeliebteste Entfernungsmethode.

Basierend auf den BCR-Preisen von CDR.fyi 2024 Year in Review wuchs der Markt für BCR von 14,6 Mio. $ im Jahr 2022 auf 33,9 Mio. $ im Jahr 2023 und 181,5 Mio. $ im Jahr 2024. Dies entspricht einer kombinierten jährlichen Wachstumsrate (CAGR) von 131,6 %.

Leitlinien von Carbon Direct / Ausgabe 2025

Es sind ehrgeizige Maßnahmen erforderlich, um die Treibhausgasemissionen (THG) zu verringern und gleichzeitig die Kohlendioxidentfernung (CDR) rasch auszuweiten. Der AR6 WIII-Bericht des Intergovernmental Panel on Climate Change (IPCC) schätzt, dass die Weltgemeinschaft bis zum Jahr 2100 100 bis 1.000 Milliarden Tonnen (Gt) Kohlendioxid (CO2) entfernen muss, um die anhaltende Erwärmung auf nicht mehr als 1,5 °C zu begrenzen.  Um dieses Ziel zu erreichen, müssen groß angelegte CDR-Projekte jährlich 5-10 GtCO2 bis Mitte des Jahrhunderts einsparen. Um dieses Ziel zu erreichen, ist eine rasche Skalierung und der Einsatz aller praktikablen CDR-Methoden erforderlich, also inklusive Biochar.

Die Wissenschaft der CDR entwickelt sich weiter, und diese Kriterien werden mit dieser Entwicklung weiterentwickelt. Die Ausgabe 2025 enthält Aktualisierungen zu den wesentlichen Prinzipien sowie zu den einzelnen CDR-Methoden. In diesem Jahr hat Carbon Direct Kriterien für die abiotische marine CDR hinzugefügt und technische Glossare in den Bericht aufgenommen, um die Bedeutung von Fachbegriffen zu verdeutlichen. Die Leitlinien sollen in den kommenden Jahren weiter verfeinert werden.

Die Teams der International Biochar Initiative und von HAMERKOP haben seit der Veröffentlichung der ersten Ausgabe im Jahr 2024 daran gearbeitet, den Leitfaden mit den neuesten Informationen über den Markt für Kohlenstoffentfernung, Standards und Methoden zu aktualisieren.

Der digitale Leitfaden bietet eine Roadmap für Biocharproduzenten, Investoren und Interessengruppen, die die Feinheiten der Zertifizierung der Kohlendioxidentfernung mit Biochar verstehen möchten. Die Leser erhalten einen klaren Überblick über die verschiedenen Methoden, die von führenden Zertifizierungsstandards etabliert wurden, mit dem Ziel, praktische Einblicke und Vergleiche anzubieten, um Produzenten und Investoren bei der Auswahl des am besten geeigneten Ansatzes für ihre spezifischen Biocharprojekte zu unterstützen.

Carbon Direct und JPMorganChase skizzieren in einem Bericht sechs Prinzipien für Projekte zur Kohlenstoffentfernung, die Vorteile sowohl für die Kohlenstofffixierung als auch für die Biodiversität liefern. Die Prinzipien bieten einen Rahmen, der Käufer und Entwickler dabei unterstützt, messbare Ergebnisse zu erzielen, die sowohl der Kohlenstoff-Wirtschaft als auch der Biodiversität helfen.