Projekt-840: Umweltrelevanz der dezentralen Kleinkompostierung

Projektleitung

Florian Amlinger

Forschungseinrichtung

Technisches Büro für Kompost - Entwicklung & Beratung

Projektnummer

40750

Projektlaufzeit

-

Finanzierungspartner

Bundesministerium für Land- und Forstwirtschaft, Umwelt und Wasserwirtschaft

Allgemeine Projektinformationen

Titel, Abstract, Schlagwörter (englisch)

Projektziele

Der aktuelle Wissensstand über die Umweltauswirkungen von Kleinkompostierungen von Hausgarten- und Gemeinschaftskompostierung ist gering. Auch über die Erfassung des Gaspotentials von Mietenkompostierungssystemen liegen bisher nur punktuelle Ergebnisse vor. Das System wurde bisher räumlich und zeitlich nicht als gesamte Systemeinheit bilanziert.
Mit Hilfe des vom Institut für Land-, Umwelt und Energietechnik entwickelten Messsystems, das die gleichzeitige und kontinuierliche Messung klimarelevanter Gase erlaubt, ist es zum ersten Mal möglich, ein gesamtes Hausgartenkompostsystem im Hinblick auf die Emissionen von NH3, CH4 und N2O über den gesamten Jahresverlauf zu erfassen.
Durch eine genaue und kontinuierliche Beobachtung des gesamten Systems der dezentralen Kleinkompostierung können in Abhängigkeit der jahreszeitlichen Klimabedingungen und der saisonalen Materialschwankungen gasförmige und flüssige Emissionen, die Hygienisierungsleistung und eine Massenbilanz untersucht und erfasst werden. Zusätzlich können Maßnahmen zur Optimierung eines emissionsarmen Betriebes abgeleitet werden. Die in der praxisnahen Silokompostierung erzielbaren Kompostqualitäten sollen überprüft und potentielle Nährstoff- und Schadstofffrachten bei Anwendung im Hausgarten abgeschätzt werden.
In einer Erweiterung des Projektes soll überprüft werden, inwieweit die bei den Untersuchungen des UBA bei der MBA gefundenen Emissionen auch bei der Kleinkompostierung von biogenen Abfällen relevant sein können.
Dabei ist das Ziel die Quantifizierung der bei Kleinkompostierung entstehenden Luftemissionen zur Beurteilung der notwendigen verfahrenstechnischen Ausrüstung solcher Anlagen.

Berichte

Abschlussbericht , 31.12.2002

Kurzfassung

Im Falle der Kompostierung der im Haushalt anfallenden organischen Küchen- und Gartenabfälle auf demselben Grundstück des Besitzers, auf welchem sie entstehen, handelt es sich um eine kreislaufwirtschaftliche Maßnahme ersten Ranges. Kritische Kommentierungen gegenüber der Eigen- oder Hausgartenkompostierung beziehen sich auf folgende Bereiche - hoher spezifischer Flächenbedarf - mangelnde Hygienisierungsleistung durch unkontrollierte Temperatursteuerung - unkontrollierte flüssige Emissionen - relativ hohe Nährstoff- und u. U. Schadstoffeinträge auf den zur Verfügung stehenden Gartenflächen - nicht kontrollierbare Emissionen von schädlichen und klimarelevanten Gase - negative Energiebilanz aufgrund fehlender Nutzung des bei anaeroben Vergärungsverfahren gewonnenen und verstrombaren Methangases - in der Folge kein Beitrag zur Reduzierung des Treibhauseffektes aufgrund fehlender Substitution fossiler, nicht erneuerbarer Energieträger Bei unsachgemäßer Handhabung kann prinzipiell auch bei der Hausgartenkompostierung die Bildung anaerober Zonen im Rottekörper nicht verhindert werden und dadurch ein Potential für die Emission klimarelevanter Gase gegeben sein. Mit Hilfe der Untersuchung sollten vor allem über das Ausmaß der Emissionen klimarelevanter Gase Erfahrungswerte geschaffen werden. Andererseits sollte überprüft werden, inwiefern obige Aussagen relativiert und entsprechende Empfehlungen hinsichtlich der Optimierung des Systems gegeben werden können. Mit den gewonnenen Daten kann somit der Beitrag der Hausgartenkompostierung zum nationalen Ausstoß an Treibhausgasen abgeschätzt werden. Zusätzlich wurde der Frage der qualitativen Leistungsfähigkeit der Hausgartenkompostierung im Hinblick auf die Bildung von Sickerwasser, die Hygienisierungsleistung, die Qualität des Endproduktes und der Frage des Flächenbedarfs für eine ausgewogene Düngung unter praxisüblichen Bedingungen nachgegangen. Folgende Parameter wurden untersucht: - gasförmige Emission: CO2, Ammoniak (NH3), Methan (CH4), Lachgas (N2O) - Menge und Qualität des Sickerwassers während der Kompostierung (Nges, NO3-N, NH4-N, K, P) - Massenbilanz - seuchenhygienische Parameter entsprechend Kompostverordnung (BGBl. II Nr. 292/2001) während und zum Abschluss der Rotte - Temperatur- und Feuchtigkeitsentwicklung während der Rotte; - Qualität des Kompostes nach Parametern der Kompostverordnung; Auch ohne eine vollständige Ökobilanzierung für die Hausgartenkompostierung im Vergleich mit einer zentralen Erfassung und Verarbeitung in Kompostierungs- bzw. Biogasanlagen angestellt zu haben, erscheinen folgende Aussagen und Empfehlungen zur Beurteilung der Hausgartenkompostierung hinsichtlich ihrer Bedeutung für den Umwelt- und insbesondere Klimaschutz ausreichend absicherbar: Je nach Entsorgungssystem und Kompostierungstechnologie liegen die gesamten Entsorgungs- und Verarbeitungskosten für getrennt gesammelte biogene Abfälle aus Haushalten zwischen 75,-- und 240,-- € pro Tonne. Die volkswirtschaftliche Entlastung der Abfallwirtschaft durch die Hausgartenkompostierung beträgt damit 58 bis zu 245 Mio. €. Bei der dezentralen Rückführung von organischer Substanz und Nährstoffen in Form von Kompost im kleinen 'Gartenkreislauf' entfällt grundsätzlich der Verbrauch an Ressourcen für Transport, Anlagen- und Maschinenbau, sowie -betrieb, Vermarktungslogistik und zumindest zum Teil für externe Düngemittel. Die Möglichkeit der Überdüngung mit Mineraldünger im 'unprofessionellen Hobbygarten' ist gegenüber der Kompostdüngung aufgrund der fehlenden Humuswirkung und der hohen Nähstofflöslichkeit jedenfalls kritischer zu beurteilen. Abfallvermeidung und Kreislaufwirtschaft können an keinem Material so unmittelbar und durchschaubar nachvollzogen werden wie in der Kompostierung der Küchen- und Gartenabfällen im eigenen Garten. Damit kommt der Hausgartenkompostierung ein herausragender umweltpädagogischer Stellenwert zu. In dieser Hinsicht relativiert sich die Kritik eines hohen Flächenverbrauches pro verarbeitetem Material bei der Hausgartenkompostierung. Es konnte gezeigt werden, dass die klimarelevanten Gasemissionen etwa 1/3 bis 1/5 der bisherigen Literaturangaben betragen. Dessen ungeachtet wies die Hausgartenkompostierung in den vorliegenden Untersuchungen höhere Emissionsfaktoren auf, als sie in Mietenkompostierungen mit regelmäßigem Umsetzvorgängen gefunden werden. Mit Verweis auf die angestellte Gesamtbilanz des Beitrags der HG-Kompostierung zum Treibhauseffekt (max. 0,18 %) und auf oben angeführte volkswirtschaftliche Überlegungen kann diese Tatsache keinesfalls als Argument für die verstärkte Sammlung biogener Abfälle aus Siedlungsstrukturen mit entsprechender Möglichkeit zur Eigenkompostierung herangezogen werden. Ganz im Gegenteil, auch nach sorgfältiger Prüfung der Ergebnisse dieser Studie wäre dem Prinzip 'Soviel Eigenkompostierung wie möglich ...' in öffentlichkeitswirksamen Kampagnen der Abfallwirtschaft wieder verstärkt Raum zu geben. Im Rahmen von Beratungs- und Informationskampagnen sollten folgende (altbekannte) Optimierungsmaßnahmen kommuniziert werden: o Küchenabfälle oder frisches Mähgut nie alleine aufsetzen, immer zumindest 50 % trockene, eiweißarme, verholzte Materialien, alten Kompost, etwas Erde zugeben. o Um einerseits Vernässung und Verdichtung, andererseits Nähstoffverluste zu vermeiden muss jede Kompostmiete oder der Kompostbehälter effektiv vor Regenwasser geschützt werden; für walmförmige Mieten genügt ein Kompostvlies oder Teppich; für Silos mit horizontaler Oberfläche muss eine wasserableitende Abdeckung angebracht werden. o Ein Umsetzen des Haufwerks oder des Siloinhaltes sollte unmittelbar nach Befüllung eines Silos bzw. nach dem Aufsetzen von 1 m³, zumindest alle 12 Wochen erfolgen. Öfteres Umsetzen oder Durchmischen wäre zu bevorzugen. Eine Unterscheidung des bakteriologisch-mykologischen Status der HG-Komposte zu aus Kompostanlagen stammenden Komposten konnte nicht festgestellt werden. Aus hygienischen Gründen sollte das Essen während der Arbeit am Kompost grundsätzlich unterbleiben. Das Tragen von Handschuhen während und das Waschen der Hände nach der Kompostarbeit ist zu empfehlen. Die gewonnen Daten durch das Versuchsdesign können als ausreichend zuverlässig und abgesichert angesehen werden. Dies sei insbesondere wie folgt begründet: * Die Messungen wurden in 2 Messserien, in einem Fall über ein ganzes Jahr und damit über alle jahreszeitlichen Witterungs- und Materialschwankungen und in 2 Messräumen mit unterschiedlicher Intensität geführt. * Die Untersuchung des gesamten Systems mit dem vom Institut für Land-, Umwelt- und Energietechnik entwickelten und bereits in mehreren Projekten erfolgreich eingesetzten Erfassungs- und Gas-Analysesystem 'open-dynamic-chamber-Prinzip' liefert zuverlässige Messergebnisse. Mit vielen Unsicherheiten behaftete Umrechnungen und Korrekturfaktoren bei punktuellen Erfassungsmethoden entfallen. In der Folge wird, auch wenn es wert wäre, einigen Detailfragen aus grundsätzlichem wissenschaftlichem Interesse noch nachzugehen, ein weiterer Forschungsbedarf zur Evaluierung der Hausgartenkompostierung hinsichtlich deren Klima- und Umweltrelevanz zum gegenwärtigen Zeitpunkt nicht gesehen. Dies auch deswegen, da hier die direkten Gestaltungsmöglichkeiten im Gegensatz zur professionell betriebenen Kompostierung deutlich geringer sind. Detailinformationen zum Projekt bei der Abteilung III/4/U des BMLFUW.