Im Laufe der vergangenen Monate haben wir bereits einiges über die Bedeutung von Kreislaufwirtschaft und Ressourcenschonung berichtet. Heute möchten wir uns ein letztes Mal damit beschäftigen. Doch warum genau haben wir uns für Phosphorrecycling entschieden?
Phosphor als Düngemittel
Neben Stickstoff ist Phosphor das wichtigste Düngemittel in der Landwirtschaft. Dabei werden 80-90 Prozent des Phosphorbedarfs in Düngemittel eingesetzt. Beide Stoffe sind maßgeblich für das Pflanzenwachstum und somit den Ertrag. Doch ist hier Phosphor der limitierende Faktor: Ist Stickstoff im Überfluss aber nicht ausreichend Phosphor vorhanden, ergibt sich daraus eine wachstumshemmende Wirkung. Die knappste Ressource, hier Phosphor, schränkt das Wachstum ein und wird als Minimumfaktor bezeichnet. Vielleicht ist dieses sogenannte Liebigsche Minimumgesetz einigen noch aus dem Biologie- oder Chemieunterricht bekannt. Phosphor ist notwendig, um eine langfristige Lebensmittelsicherheit bei einer wachsenden Bevölkerung zu gewährleisten. (1)
Phosphor als kritischer Rohstoff
Phosphor sowie auch Phosphorit befinden sich seit 2014 auf der Liste der kritischen Rohstoffe der EU. Somit wurde die wichtige Bedeutung dieser zwei Stoffe bereits vor zehn Jahren erkannt. Das Sedimentgestein Phosphorit wird als Ausgansmaterial zur Gewinnung von Phosphor genutzt. Die größten sedimentären Vorkommen befinden sich in Nordafrika, dem Nahen Osten, China und den Vereinigten Staaten (v. a. Florida). In Österreich gibt es keine Phosphorvorkommen. Das Phosphorfördermaximum, der sogenannte Phosphor-Peak, wird laut Experten in den nächsten zehn Jahren erreicht werden, ein Mangel jedoch ist noch nicht absehbar. (2)
Phosphorrecycling
Phosphor befindet sich in beträchtlichen Mengen in Abwässern. Bei der Aufbereitung von Abwasser in Kläranlagen werden wasserhaltige Feststoffe mineralischer sowie organischer Art abgetrennt, die abgetrennte Masse wird als Klärschlamm bezeichnet. In diesem Klärschlamm befindet sich nun der Großteil des Phosphors. Durch eine Vielzahl an speziellen Verfahren ist es möglich, eine Phosphorrückgewinnung aus Klärschlamm stattfinden zu lassen. Circa 90 Prozent des Phosphors befinden sich nach der Abwasserreinigung im Klärschlamm. Diese Rückgewinnung wird eine wichtige Rolle zur Sicherung der Phosphorversorgung spielen. Aus diesem recycelten Phosphor können erneut wichtige Düngemittel produziert werden und der Kreisläufe kann sich schließen. Dadurch kann auch eine Unabhängigkeit der EU von Phosphorimporten geschaffen werden. (3)
Auch aus rechtlicher Sicht ist das Phosphorrecycling relevant. Mit der Neuerlassung der Abfallverbrennungsverordnung 2024 wird eine Phosphorrückgewinnung aus der Verbrennungsasche unter bestimmten Umständen vorgeschrieben. Dabei wird auch eine Restriktion zum Aufbringen von Klärschlamm auf Böden festgelegt, da sich verschiedene Schadstoffe wie Mikroplastik im Klärschlamm befinden. (4)
Das Phosphorrecycling bietet eine vielversprechende Lösung für die Herausforderungen der Zukunft. Indem wir Abfälle umwandeln und Ressourcen effizient nutzen, können wir nicht nur die langfristige Versorgung mit Phosphor sichern, sondern auch die Umwelt entlasten und eine nachhaltige Landwirtschaft fördern. Dabei wird zu einer gesunden und ressourcenschonenden Zukunft beigetragen.
Quellen:
(1) Egle, L., Rechberger, H. & Zessner, M. (2014). Vergleich von Verfahren zur Rückgewinnung von Phosphor aus Abwasser und Klärschlamm. Österreichische Wasser- und Abfallwirtschaft 66, 30–39. https://doi.org/10.1007/s00506-013-0127-x
(2) U.S. Geological Survey (2023). Mineral commodity summaries 2023. U.S. Geological Survey. 210 p.
https://doi.org/10.3133/mcs2023
(3) Hessisches Landesamt für Naturschutz, Umwelt und Geologie: https://www.hlnug.de/themen/ressourcenschutz-und-kreislaufwirtschaft-abfall/ressourcenschutz-und-kreislaufwirtschaft/rueckgewinnung-von-phosphor-aus-abfaellen
(4) Abfallverbrennungsverordnung (AVV) 2024. BGBl. II Nr. 118/2024. https://www.ris.bka.gv.at/Dokumente/BgblAuth/BGBLA_2024_II_118/BGBLA_2024_II_118.pdfsig
