SkalaPro

Experimentell gestützte Durchführbarkeitsstudie zur Skalierung der reststofffreien Produktion von marktfähigen Düngemitteln, Torfersatzstoffen und hochwertigen Kultursubstraten

SkalaPro ist ein Innovationsprojekt im Rahmen des Förderprogramms "Industrielle Bioökonomie" des Bundesministeriums für Wirtschaft und Klimaschutz. Ziel ist die Entwicklung eines ganzheitlichen Verfahrens zur reststofffreien Produktion von marktfähigen Düngemitteln, Torfersatzstoffen und hochwertigen Kultursubstraten aus landwirtschaftlichen und kommunalen biogenen Reststoffen, wie Gärresten und Klärschlämmen. In Deutschland fallen jährlich rund 82 Millionen Tonnen Gärreste aus Biogas- und Biomethananlagen an. Die bisherige direkte Ausbringung auf landwirtschaftliche Flächen ist zunehmend eingeschränkt, ökologisch problematisch und wirtschaftlich ineffizient.

Hinzu kommt die gesetzlich verankerte Phosphorrückgewinnungspflicht aus kommunalen Klärschlämmen gemäß der novellierten Klärschlammverordnung (AbfKlärV), die ab dem 1.1.2029 für große Kläranlagen verbindlich wird. Diese schreibt vor, dass Phosphor aus Klärschlamm oder dessen Asche zurückgewonnen werden muss, um die bodenbezogene Verwertung zu beenden und die Ressourcensicherung zu gewährleisten.

SkalaPro hat hierfür einen neuartigen Ansatz gewählt: die Kombination der beiden „Welten“ – Landwirtschaft und Kommunalwirtschaft – durch die Kopplung der Nährstoffströme aus Gärresten mit der Phosphorrückgewinnung aus Klärschlammaschen. Damit wird nicht nur das Wertstoffpotenzial vollständig erschlossen, sondern auch die gesetzliche Pflicht zur Phosphorrückgewinnung in ein wirtschaftlich tragfähiges und ökologisch sinnvolles Gesamtkonzept integriert. Die Nutzung einheimischer biogener Reststoffe als Rohstoff und die Herstellung marktfähiger Produkte eröffnen ein besonders nachhaltiges und zugleich wirtschaftliches Verfahren, das branchenübergreifend die Biogas-, Abfall- und Entsorgungswirtschaft, die Land- und Forstwirtschaft, den Gartenbau sowie den Maschinen- und Anlagenbau adressiert.

Die Durchführbarkeitsstudie mit experimenteller Validierung bildet die Grundlage für die Skalierung und den Bau großtechnischer Demonstrationsanlagen. Sie untersucht die Prozesskopplung, die Effizienzsteigerung und die Scale-up-Fähigkeit, um die Serientauglichkeit im technischen Maßstab zu erreichen. Damit wird der Transfer des Verfahrens in die industrielle Praxis vorbereitet und die Etablierung der erzeugten biobasierten Produkte beschleunigt. Trotz technischer und wirtschaftlicher Risiken – wie der Prozessstabilität bei variierenden Gärrestzusammensetzungen, der Kopplung einzelner Prozessschritte und rechtlicher Rahmenbedingungen – bietet das Vorhaben ein hohes Wertschöpfungspotenzial und die Chance, die Verbundpartner als globale Leitanbieter im Bereich der Gärresteverwertung zu positionieren.

Das Projekt wird von einem starken Konsortium aus Industrie und Wissenschaft getragen: