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Der Weltklimarat IPCC beurteilt die Verschwelung von Biomassen als CO2-Senkung als einfachste Umsetzungsmöglichkeit aller Reduktionsmassnahmen. (Englisch: pyrogenic carbon capture and storage, deutsch: pyrolytische bzw. pyrogene Kohlenstoffabscheidung und -speicherung).
Als Net-Zero bezeichnet man das Klimaziel für Unternehmen, das anstrebt, netto null Treibhausgasemissionen zu einem bestimmten Zeitpunkt zu erreichen. Es ist ähnlich dem Klimaneutralitätsziel (siehe Klimaneutralität), jedoch an manchen Stellen ambitionierter.
I.d.R. erfolgt die Umwandlung ohne extern zugeführten Sauerstoff. Bzw. diese Zufuhr wird kontrolliert. Dadurch kommt keine eigentliche Verbrennung sondern eine Verkohlung zustande. Der Sauerstoff reagiert mit dem Kohlenstoff C zu CO2 und entweicht als Gas. Teile der Biomasse helfen mit ihrem Sauerstoff, die nötigen Temperaturen für die Verkohlung zu erreichen.
Nein. Mit der Pyrolyse kann auch Holzkohle für den Grill oder andere Feuerungen gemacht werden. Dann ergibt sich keine Reduktion, da das im Holz vorhandene CO2 erneut freigesetzt wird. Auch wird die Pyrolyse in gross-technischen Industrieanlagen für viele Trennungsvorgänge verwendet.
Der in Biomassen und fossilen Brennstoffen gespeicherte Kohlenstoff wird bei der Verbrennung als CO2 in die Atmosphäre ausgestossen. D.h., jedes Stück Kohlenstoff, welches wir diesem Ausstoss entziehen, erzeugt auch kein CO2 mehr. Bei Biomassen wäre ja die Bilanz neutral, da der darin gebundene Kohlenstoff schon Teil des Kreislaufes war. Bei fossilen Stoffen fügen wir jedoch neuen Kohlenstoff hinzu, welcher bislang bereits seit Jahrmillionen fixiert war.
Ist Holz nicht zu schade für eine Pyrolyse mit CO2-Senkungs-Zweck?
Werden Holz oder andere pflanzliche Stoffe pyrolysiert, sind ausschliesslich Reste sinnvoll. D.h. Grünschnitt, Zweige, Baumstrünke, Rinden u.a.m. eignen sich hervorragend. Bei der forcierten Begrünung der Städte (UrbanGardening) soll zudem neue Biomasse gezielt hergestellt werden.
Welche Schadstoffe können in der Pyrolysekohle bleiben?
Eine gut eingestellte und bediente Pyrolyseanlage wird mittels EBC-Zertifikat (European Biochar Certificate) betrieben. D.h. alle Schadstoffe wie PAK etc. entweichen grösstenteils und verbleiben nicht in der Kohle. Schwermetalle können nur dann verbleiben, wenn bereits das Ausgangsmaterial damit versetzt war (Bauholz etc.).
Wie sieht es mit dem Brennwert aus - im Vergleich zu einer Schnitzelheizung?
Bei einer Schnitzelheizung soll die gesamte Energie des Holzes zu Heizzwecken genutzt werden. Zurück bleibt Asche, also die nicht brennbaren mineralischen Stoffe. Wird eine Pyrolyse gemacht, um daraus Kohle zu gewinnen, muss dieser Teil natürlich abgezogen werden, da sein Wert anderweitig zum Einsatz kommt.
Was ist der Unterschied zwischen Kohle und Kohlenstoff?
Kohle ist eine Mischung aus Kohlenstoff sowie weiteren Bestandteilen. Der gewünschte Kohlenstoff ist ein Element, welches zwar chemisch reaktionsträge wird, aber durch viele andere positive Eigenschaften sehr nützlich sein kann.
Welches sind die besonderen Qualitäten von Pyrolysekohlen?
Temperatur und Druck entgasen die flüchtigen Bestandteile aus den feinen Röhrchen und Hohlräumen pflanzlicher Stoffe. Zurück bleibt ein Skelett aus Kohlenstoff. Dieses kann - je nach Art der Pyrolyse eine Oberfläche von 200 bis über 1000 m2 pro Teelöffel Kohle haben. Die Porenverteilung und ihre Grösse funktionieren nun wie ein Schwamm und saugen entweder Nutz- oder Schadstoffe auf.
Auch Aktivkohlen mit ihren sehr feinen Poren lassen sich mit der gleichen Pyrolysetechnik herstellen. Ihre Porenstruktur wird in einem zweiten Arbeitsgang noch weiter verfeinert, so dass die Aktivkohle einem sehr feinen Sieb ähnelt. Damit können in der Medizin Gifte aus dem Magen-Darm-Trakt entzogen oder in Filtern Flüssigkeiten und Gase gereinigt bzw. getrennt werden.
Lassen sich auch andere Kohlenstoff-haltige Abfälle wie Klärschlamm etc. pyrolysieren?
Nebst der trockenen Verkohlung gibt es das hydrothermale Karbonisierungsverfahren HTC für feuchte bzw. flüssige Stoffe. Daraus wird i.d.R. eine Kohle, welche z. B. in Baustoffen wie Asphalt, Beton, Ton Verwendung findet oder aber der Kohlenstoff-Chemie als Grundlage für viele Kunststoffe dienen kann.