HTC-Substrat
Oft wird Biomaterial, das durch hydrothermale Karbonisierung (HTC) hervorgegangen ist, als Kohle bezeichnet. Dies ist fachlich nicht ganz richtig, da es Eigenschaften hat, die nicht der Kohle entsprechen.
Friedrich Bergius hat in den 30er Jahren des letzten Jahrhunderts versucht herauszufinden wie Kohle entsteht. Dabei verglich er 2 Verfahren. Einmal Hochdruck-Nassverkohlung (HTC) und Hochdruck-Trockenverkohlung und verglich die entstandenen Substrate mit Braun- und Steinkohle. Dabei zeigte sich, dass Stein- und Braunkohle in einer Hochdruck-Trockenverkohlung entstehen und HTC-Kohle keine "echte Kohle" ist.
HTC-Substrat als Torfersatzstoff
In meiner Bachelorarbeit an der HTW Dresden habe ich verschiedene HTC-Substrate (aus Gärresten einer Biogasanlage, Treber und Hühnermist; je 3 und 6 Stunden in einem Versuchsreaktor der Firma SmartCarbon AG karbonisiert) auf ihre Eignung als Torfersatzstoffe (25 %ig, 50 %ig, 100 %ig mit Vermehrungssubstrat gemischt) geprüft.
Das Ergebnis war, dass keines der Substrate Torf ersetzen kann, aber die Gärrestsubstrate als Torfbeimischung von 25 % des Volumes ähnliche Ergebnisse erzielen wie reines Torfsubstrat.
Die Eigenschaften der Substrate hängen sehr von den Ausgangssubstraten ab und bei längerer Karbonisierung steigt der Phenolgehalt, so dass die Keimfähigkeit der Pflanzen immer mehr gehemmt wird.
Das größte Problem aber war der Geruch. Mit 140 9er Töpfen (ca. 1,5 m² Topf an Topf), in einem 120 m² Gewächshaus (4 m Stehwandhöhe) gelang es, dass das ganze Gewächshaus nach dem Substrat (einer Mischung aus dem Geruch von Verbranntem und Plastikweichmachern) roch.
Zusätzlich polymerisierte an einer Folie, die Anfangs über den Substraten lag, eine unbekannte Kohlenstoffverbindung über den Substraten aus Gärresten und Hühnermist aus.
Damit ist das untersuchte HTC-Substrat aus Gesundheitsgründen nicht zur Verwendung im Gartenbau geeignet.
andere Inhaltsstoffe
Neben den erwähnten Phenolen zeigten andere Untersuchungen auch größere Gehalte an Benzoe- und anderen Ringverbindunmgen, sowie an Furanen (Bestandteile von Benzin) auf.
HTC-Kohle als Bodenverbesserer
Es wurde ein genormter Regenwurm-Vermeidungs- und Regenwurm-Reproduktions-Versuch durchgeführt, um zu testen ob das HTC-Substrat überhaupt großflächig ausgebracht werden darf. Dazu wurde Ackerboden mit je 3 und 10 % HTC-Substrat versetzt und in einen Vergleich mit reinem Ackerboden, sowie einem Ackerboden mit je 3 und 10 % Neudohum-Pflanzerde von Neudorff als Vergleichsubstrat beobachtet.
Die Sterbequote der Würmer war bei den HTC-Substrat-Varianten weit über den erlaubten Werten, so dass es nicht möglich ist unbehandeltes Substrat auszubringen.
Die Vergleichssubstrat schnitten nicht fehlerfrei, aber in den erlaubten Toleranzen erfolgreich ab.
Abschlussbetrachtung HTC-Substrat
Zusammengefasst zeichnen die bisherigen Ergebnisse folgendes Bild: Das Substrat ist nicht als Bodenverbesser geeignet, da es giftige und keimhemmende Substanzen enthält. Sollte ein Einsatz in der Landwirtschaft gewollt sein, ist eine Aufbereitung des Substrates nötig.
Der Energieverbrauch des Prozesses und die mögliche Aufbereitung treiben den Preis pro Tonne Substrat in eine für landwirtschaftliche Verwendung ruinöse Höhe.
Eine Verwendung von HTC-Substrat ("HTC-Kohle") in der Landwirtschaft ist nicht sinnvoll.