Wir wollen dabei helfen, so viel Kohlenstoff aus dem Gr\u00fcnschnitt des Kleing\u00e4rtnervereins \u201cFlora I\u201d in der Gartenerde zu speichern wie m\u00f6glich. CO2<\/sub> nehmen die Pflanzen in unseren G\u00e4rten durch Photosynthese auf und lagern C und O in verschiedenen Strukturen in ihren Zellen ein. Die besten Kohlenstoffdioxid-Photosythesler unter den Gartenfr\u00fcchten sind R\u00fcben, die 21 Tonnen CO2<\/sub> binden k\u00f6nnen, und als sch\u00f6ner Nebeneffekt 14 Tonnen Sauerstoff (O2<\/sub>) wieder abgeben, die uns atmen lassen [1]. R\u00fcben anbauen, und konservieren oder Essen ist damit f\u00fcr sich genommen schon eine Klimaschutzma\u00dfnahme.<\/p>\n\n\n\n \u2026ist eine hochpor\u00f6se, Aktivkohle-\u00e4hnliche, kohlenstoffreiche Struktur, die durch Pyrolyse entstanden ist. Pyrolyse keine Verbrennung, sondern eine thermische Umsetzung ohne zus\u00e4tzlichen Sauerstoff. Pflanzenkohle \u2013 im Garten angewendet \u2013 ist kein D\u00fcnger, sondern vor allem ein Tr\u00e4germaterial f\u00fcr N\u00e4hrstoffe und Lebensraum f\u00fcr Mikroorganismen & Pilze.<\/p>\n\n\n\n Soll durch Pflanzenkohle eine Kohlenstoff-Senke geschaffen werden, um damit ein Erderw\u00e4rmungspotential einer T\u00e4tigkeit mit X kg CO2-\u00c4quivalente zu kompensieren, dann muss Doppelz\u00e4hlung vermieden werden<\/p>\n\n\n\n Es gibt verschiedene Arten von Verkohlungs\u00f6fen f\u00fcr den Garten:<\/p>\n\n\n\n Retorten:<\/strong> <\/p>\n\n\n\n geschlossen und mit Kamin oder zum Kochen, wird einmal bef\u00fcllt und dann durchgekohlt<\/p>\n<\/div>\n\n\n\n KonTiki:<\/strong> <\/p>\n\n\n\n kann als Metallkranz mit tiefem Kegel oder als kleiner Stahlkegel umgesetzt sein, es wird st\u00e4ndig nachgelegt, Flammenvorhang-Prinzip<\/p>\n<\/div>\n\n\n\n Einfacher Erdtrichter:<\/strong> <\/p>\n\n\n\n konische Bodengrube, mit festgetretenen, schr\u00e4gen W\u00e4nden oder Stahlabschirmung, es wird st\u00e4ndig nachgelegt, Wirkungsweise wie bei KonTiki mit Flammenvorhang-Prinzip<\/p>\n<\/div>\n<\/div>\n\n\n\n Im Schwarzen Garten wird ein KonTiki-Kohlemeiler von Egos [10] genutzt, der nach Flammenvorhang-Pyrolyse funktioniert.\u00a0<\/p>\n\n\n\n Warum wurde diese Konstruktion (KonTiki mit Flammenvorhang-Pyrolyse) gew\u00e4hlt?<\/p>\n\n\n\n 2017 wurden in einer Studie verschiedene Selbstbau-Konstruktionen f\u00fcr Pyrolyse\u00f6fen verglichen. Im Bezug auf die Pflanzenkohle-Qualit\u00e4t und die -eigenschaften gab es keine deutlichen Unterschiede zwischen den Ofenkonstruktionen [12]. <\/p>\n\n\n\n Die Emissionen, die bei der Flammenvorhang-Pyrolyse entstehen sind geringer als die der Erdh\u00fcgel- und Retorten\u00f6fen und daher ist die Bilanz bei der Verkohlung deutlich besser. Allerdings \u2013 betrachtet man den gesamten Lebenszyklus – sind die Flammenvorhang-\u00d6fen nicht signifikant umweltschonend gegen\u00fcber Erdh\u00fcgel- und Retorten\u00f6fen, trotz relativ geringer Gas-\/Aerosolemissionen und eines geringeren Ressourcenverbrauchs sowie der Tatsache, dass kein Anfahrholz ben\u00f6tigt wird.\u00a0<\/p>\n\n\n\n Die Emissionen k\u00f6nnen nur neutralisiert werden, indem die Pflanzenkohle gespeichert wird, z.B. durch Einbau in der Humusschicht. \u201eEin Nettonutzen f\u00fcr die Umwelt kann durch Zusatznutzen in Form von positiven Auswirkungen auf die Landwirtschaft erzielt werden. Saubere \u00d6fen und Vergaser schnitten in der \u00d6kobilanz am besten ab, weil sie Abholzung und Stromerzeugung vermeiden.\u201c<\/p>\n\n\n\n Der Kohlenstoff der Pflanzenkohle, im Boden appliziert, baut sich nach 3-8 Jahren nicht mehr ab. Bez\u00fcglich der Flammenvorhang-Pyrolyse\u00f6fen m\u00fcsste eine unrealistische Stabilit\u00e4t der Kohle von 100% angenommen werden, um ein beneficial Umweltauswirkungs-Potenzial der Herstellung alleine zu bewirken. [13]<\/p>\n\n\n\n Gebraucht werden: <\/p>\n\n\n\n 2) Aufschichten:<\/strong> Nach 5-10 Min ist Glut entstanden. Der richtige Moment zum Auflegen ist, wenn die Glut mit wei\u00dfer Asche \u00fcberzogen ist. Jede Schicht sollte m\u00f6glichst gleichm\u00e4\u00dfig die Glutzone bedecken und darf nicht zu m\u00e4chtig sein. F\u00fcrs Nachlegen wartet man auf die wei\u00dfe Ascheschicht auf der Glut \u2013 ein Zeichen, \u201edass das meiste Holzgas entwichen ist und die entstandene Kohle zu glimmen beginnt\u201c. Dieses Vorgehen jede 5-10 Minuten bis zum Abl\u00f6schen wiederholen. Ein Aufpasser muss st\u00e4ndig zum richtigen Zeitpunkt nachlegen. Zu hastig oder zu viel nachgelegt, entsteht nicht genug Flamme, um alle Pyrolysegase einzufangen und Rauch entsteht. Zu lange gewartet, vergl\u00fcht die Kohle, wodurch sich der Ascheanteil der Kohle erh\u00f6ht.<\/p>\n\n\n\n Feuchtes Material (Holz, Laub\u2026) kann auch verkohlt werden unter der Bedingung, dass sich ein energiereiches Glutbett am Boden des Kohlemeilers gebildet hat, denn es muss gen\u00fcgend Energie zum schnellen Verdampfung des Wassers freisetzt werden.<\/p>\n\n\n\n 3) Verkohlung\/Carbonisierung\/Pyrolyse:<\/strong> Wie funktioniert der Verkohlungsprozess? Nur die oberste Schicht verbrennt mit leichter Flamme \u2013 das darunterliegende Material wird erhitzt und chemisch umgewandelt, sodass Gase entstehen, die das Material verkohlen, ohne den Kohlenstoff aufzuzehren \u2013 dieser physikalische Vorgang wird Pyrolyse genannt. Das hei\u00dft, die Hitze sorgt f\u00fcr eine chemische Umwandlung des Materials und es werden brennbare Gase bei 650\u00b0-700\u00b0C produziert. Die Gase werden in der Glutzone gehalten, da sich \u00fcber der obersten Schicht Flammenwirbel bilden, die als \u201eVorhang\u201c das austreten der Gase verhindern. Dazu wird st\u00e4ndig \u00fcber den oberen Metallrand sauerstoffreiche Luft in den Kegel gesaugt, die an den W\u00e4nden entlang in die Glutzone dringt. Wirbel entstehen, die die Pyrolysegase optimal mit Sauerstoff versorgen. Der Prozess bleibt stabil, weil sich die Luft- und Gaswirbel gegenseitig stabilisieren. Emissionen sind sehr gering, weil die schweren Rauchgase \u201esolange in den Wirbeln gehalten werden, bis sie vollst\u00e4ndig verbrannt sind\u201c. <\/p>\n\n\n\n Initial gibt es wei\u00dfen Rauch, der dann bei Arbeitstemperatur verschwindet. Ein Flammenvorhang – Pyrolysemeiler l\u00e4uft optimal, wenn ein rauchloses Feuer mit kleinen Feuerwirbeln zu sehen ist.<\/p>\n\n\n\n Die letzte Schicht wird aufgelegt, wenn \u00be der Kegelh\u00f6he erreicht sind. <\/p>\n\n\n\n 4) Abl\u00f6schen:<\/strong> Am Boden des Kohlemeilers gibt es einen Wasseranschluss f\u00fcr einen Gartenschlauch. Wenn die letzte Schicht aufgelegt ist, und ca. 20 min vor Ende, wird Wasser langsam von unten in den Meiler gelassen. Beim Auftreffen des Wassers auf die hei\u00dfe Kohle verdampft das Wasser. Der entstehende 700\u00b0C hei\u00dfe Wasserdampf steigt zuerst durch die Glutzone, bevor das Wasser aufrifft. Dadurch wird die Kohle durch den Dampf langsam gel\u00f6scht und der hei\u00dfe Wasserdampf ver\u00e4ndert und s\u00e4ubert die Poren. Das hei\u00dft, der Wasserdampf treibt Kondensate aus. <\/p>\n\n\n\n Die gleiche Form der Wasserdampfaktivierung wird bei der Herstellung von Aktivkohle aus Braunkohle genutzt. Dass Porenvolumen und die innere Oberfl\u00e4che werden vergr\u00f6\u00dfert und k\u00f6nnen somit bei der Anwendung als Bodenverbesserer mehr N\u00e4hrstoffd\u00fcnger binden und Lebensraum f\u00fcr Mikrobiologie darstellen (siehe auch 4a 4b). <\/p>\n\n\n\n Das L\u00f6schwasser, welches auch Quenchwasser genannt wird, kann man einige Stunden oder auch Tage im Meiler belassen. Durch den unteren Abfluss l\u00e4sst es sich leicht ablassen. Das Quenchwasser ist sauber und transparent, aber seifig und hat einen recht hohen pH-Wert. W\u00e4hrend der hohe pH-Wert auf die ca. 10% bei der Pyrolyse ebenfalls entstehende Asche zur\u00fcckzuf\u00fchren ist, entsteht die Seife durch die Reaktion der Asche mit Pyrolyse\u00f6len, die beim D\u00e4mpfen der Kohle aus den Poren ausgetrieben werden. Dieses seifige Quenchwasser eignet sich offenbar hervorragend zum Gie\u00dfen von Obst- und Gem\u00fcsepflanzen, vertreibt Schnecken und Pilze und wirkt allgemein kr\u00e4ftigend auf die Pflanzen. Letztere Aussage beruht jedoch bisher nur auf eigenen Beobachtungen mit zwei Dutzend Pflanzenarten, systematische wissenschaftliche Untersuchungen stehen noch aus.<\/p>\n\n\n\n 5) \u201eFeuerungsdauer: Je nach Art, St\u00fcckigkeit und Wassergehalt der verwendeten Biomasse dauert es zwei bis acht Stunden, um mit einem gr\u00f6\u00dferen Kon-Tiki 1 m3 Pflanzenkohle herzustellen. Verwendet man trockene Holzhackschnitzel, dauert es nur knapp zwei Stunden, ungetrockneter Rebschnitt dauert vier bis f\u00fcnf Stunden, frisches Baumholz mit Scheiten, \u00c4sten und Bl\u00e4ttern dauert bis zu acht Stunden.\u201c <\/p>\n\n\n\n 6) Vorteil: Ausgangsmaterialien m\u00fcssen nicht homogenisiert, geh\u00e4ckselt oder gar pelletiert werden, sondern einfach grob und bis zu 120 cm lang aufgeschichtet werden kann, auch wenn die Verkohlungszeit dadurch um einiges l\u00e4nger ist als mit trockenen, kleinst\u00fcckigen Biomassen. Bei der Verwendung von frischen Zweigen und \u00c4sten entspricht die Gr\u00f6\u00dfe eines Kon-Tiki etwa der Menge an Biomasse, die in acht Stunden bei der Landschaftspflege oder beim Schnitt von Feuerholz anf\u00e4llt. Anstatt die f\u00fcr Feuerholz ungeeigneten \u00c4ste und das Gestr\u00fcpp auf einen lange nicht verrottenden Haufen zu werfen, kann man es quasi nebenbei im Kon-Tiki verkohlen.<\/p>\n\n\n\n Der Kon-Tiki darf nur bis maximal 10 cm unter dem oberen Rand bef\u00fcllt werden, da sonst die stabile Gas-Luft-Verwirbelung gest\u00f6rt und die Verkohlung der oberen Schichten inhomogen wird. Ist der Kon-Tiki also nahezu gef\u00fcllt, legt man die letzten zwei bis drei Schichten nur noch rasch verkohlendes Material wie d\u00fcnne \u00c4ste oder Rebschnitt auf, da gr\u00f6\u00dfere St\u00fccke in der Endphase entweder unverkohlt bleiben oder f\u00fcr zu gro\u00dfen Abbrand und Asche sorgen w\u00fcrden.<\/p>\n\n\n\n 7) Um die Qualit\u00e4t zu wahren ist unbedingt das Abl\u00f6schen mit Wasser n\u00f6tig.<\/p>\n\n\n\n (Diese Beschreibung ist eine gek\u00fcrzte Version von: https:\/\/www.ithaka-journal.net\/kon-tiki-die-demokratisierung-der-pflanzenkohleproduktion<\/a>)<\/p>\n\n\n\n Das Umweltbundesamt beschreibt 2016 eine Pflanzenkohle-Stabilit\u00e4t (Verweilzeit im Boden) von mehr als 100 Jahren: \u201eAufgrund der bisher vorliegenden Ergebnisse k\u00f6nnen f\u00fcr Pyrolysekohlen unter Freilandbedingungen mittlere Verweilzeiten von mehr als 100 bis \u00fcber 1000 Jahre angenommen werden.\u201c [14]<\/p>\n\n\n\n Workshops zur Herstellung und Anwendung von Pflanzenkohle werden in der Garten-Saison angeboten. Dabei kommen auch \u2013 wenn verf\u00fcgbar \u2013 alternative Ausgangsmaterialien zu Holz zum Einsatz. Bitte Aush\u00e4nge oder Website konsultieren.<\/p>\n\n\n\n Quellen:<\/p>\n\n\n\n [1] Wittmann, Lukas; 2020. Nat\u00fcrlich CO2 binden: Was Sie dar\u00fcber wissen sollten, 31.08.2020 09:29, Focus, aufgerufen am 30.3. von\u00a0 https:\/\/praxistipps.focus.de\/natuerlich-co2-binden-was-sie-darueber-wissen-sollten_124087<\/a><\/p>\n\n\n\n [2] Wang, J., Xiong, Z. and Kuzyakov, Y. (2016), Biochar stability in soil: meta-analysis of decomposition and priming effects. GCB Bioenergy, 8: 512-523. https:\/\/doi.org\/10.1111\/gcbb.12266<\/a><\/p>\n\n\n\n [3] Liu, S., Zhang, Y., Zong, Y., Hu, Z., Wu, S., Zhou, J., Jin, Y. and Zou, J. (2016), Response of soil carbon dioxide fluxes, soil organic carbon and microbial biomass carbon to biochar amendment: a meta-analysis. GCB Bioenergy, 8: 392-406. https:\/\/doi.org\/10.1111\/gcbb.12265<\/a><\/p>\n\n\n\n [4] Glaser, Bruno, Pflanzenkohle \u2013 Stand der Forschung, FVPK, https:\/\/www.youtube.com\/watch?v=ex2sFye9t_0<\/a><\/p>\n\n\n\n [5] Cayuela M, Van Zwieten L, Singh B, Jeffery S, Roig A, S\u00e1nchez-Monedero M. Biochar’s role in mitigating soil nitrous oxide emissions: A review and meta-analysis. Agriculture, Ecosystems & Environment. 2014;191:5\u201316.<\/p>\n\n\n\n [6] Yanjiang Cai & Hiroko Akiyama (2017) Effects of inhibitors and biochar on nitrous oxide emissions, nitrate leaching, and plant nitrogen uptake from urine patches of grazing animals on grasslands: a meta-analysis, Soil Science and Plant Nutrition, 63:4, 405-414, DOI: 10.1080\/00380768.2017.1367627<\/p>\n\n\n\n [7] Thomas, S.C., Gale, N. Biochar and forest restoration: a review and meta-analysis of tree growth responses. New Forests 46, 931\u2013946 (2015). https:\/\/doi.org\/10.1007\/s11056-015-9491-7<\/a><\/p>\n\n\n\n [8] Hale SE, Arp HPH, Kupryianchyk D, Cornelissen G. A synthesis of parameters related to the binding of neutral organic compounds to charcoal. Chemosphere. 2016;144:65\u201374. pmid:26347927<\/p>\n\n\n\n [9] Sarah E. Hale, Johannes Lehmann, David Rutherford, Andrew R. Zimmerman, Robert T. Bachmann, Victor Shitumbanuma, Adam O\u2019Toole, Kristina L. Sundqvist, Hans Peter H. Arp, and Gerard Cornelissen (2012) Environmental Science & Technology, 46 (5), 2830-2838 [10] KonTikil zum Pflanzenkohle herstellen mit Grill kaufen (pflanzenkohle24.de<\/a>)<\/p>\n\n\n\n [11] Schmidt HP, Pandit BH, Martinsen V, Cornelissen G, Conte P, Kammann CI. Fourfold Increase in Pumpkin Yield in Response to Low-Dosage Root Zone Application of Urine-Enhanced Biochar to a Fertile Tropical Soil. Agriculture. 2015;5(3):723\u201341.<\/p>\n\n\n\n [12] Pandit\u00a0NR, Mulder\u00a0J, Hale\u00a0SE, Schmidt\u00a0HP, Cornelissen\u00a0G (2017)\u00a0Biochar from „Kon Tiki“ flame curtain and other kilns: Effects of nutrient enrichment and kiln type on crop yield and soil chemistry. PLOS ONE 12(4): e0176378.\u00a0https:\/\/doi.org\/10.1371\/journal.pone.0176378<\/a><\/p>\n\n\n\n [13] Smebye, Andreas Botnen, et al. „Life-cycle assessment of biochar production systems in tropical rural areas: Comparing flame curtain kilns to other production methods.“ Biomass and Bioenergy 101 (2017): 35-43. https:\/\/www.sciencedirect.com\/science\/article\/pii\/S0961953417301356#bib46<\/a><\/p>\n\n\n\n [14] UBA (Hrsg.) (2016): Chancen und Risiken des Einsatzes von Biokohle und anderer\u000b\u201ever\u00e4nderter\u201c Biomasse als Bodenhilfsstoffe oder f\u00fcr die C-Sequestrierung in B\u00f6den.\u000bTexte 04\/2016, UBA-FB 002191, S. 46, Dessau-Ro\u00dflau.<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":" Heute m\u00f6gliche Klimaschutzma\u00dfnahmen Wie k\u00f6nnen wir das C in unserem Garten dauerhaft speichern? Langlebige Stauden und B\u00e4ume pflanzen & pflegen, Darum geht es uns hier besonders: indem wir das Schnittholz unserer B\u00e4ume verk\u00f6hlern (Pyrolyse), und so eine sehr stabile C-Struktur erhalten. Diese Pflanzenkohle speichern wir in der Erde der Beete \u2013 Stichwort \u201ePyrolytic Carbon Capture… Wie k\u00f6nnen wir das C in unserem Garten dauerhaft speichern?<\/h2>\n\n\n\n
Pflanzenkohle<\/h2>\n\n\n\n
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<\/figure>\n\n\n\nVorteile<\/h2>\n\n\n\n
Nachteile<\/h2>\n\n\n\n
K\u00f6hlern in einem offenen Pyrolyseofen<\/h2>\n\n\n\n
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![\"\"](\"https:\/\/kgv-flora1-dresden.de\/schwarzergarten\/wp-content\/uploads\/2022\/09\/IMG_3341-edited-1-scaled.jpg\")
Ausf\u00fchrliches zur \u00d6kobilanz des gew\u00e4hlten Ofens<\/h2>\n\n\n\n
![\"\"](\"https:\/\/kgv-flora1-dresden.de\/schwarzergarten\/wp-content\/uploads\/2022\/09\/IMG_3332-edited-1024x576.jpg\")
<\/figure>\n\n\n\nAusf\u00fchrliche Bedienung des Schwarzer Garten – Pyrolyseofens<\/h2>\n\n\n\n
1) Zum Anz\u00fcnden<\/strong> eignet sich einen aus trockenem Scheitholz gestapelter Kamin, der mit etwas Anz\u00fcndmaterial auf den obersten Scheiten entfacht wird. Denn w\u00fcrde man flach auf dem Boden anz\u00fcnden w\u00fcrde der Sauerstoff zu schnell verbraucht werden. Brennen die obersten Reihen, kann der Kamin von oben her nach und nach eingest\u00fcrzt werden, so dass sich am Fu\u00df des Meilers ein Feuer bildet. Das brennende Holz wird flach verteilt.<\/p>\n\n\n\nHaltbarkeit<\/strong><\/h2>\n\n\n\n
Im Schwarzen Garten<\/h2>\n\n\n\n
\n\n\n\n
DOI: 10.1021\/es203984k<\/p>\n\n\n\n
Weiterlesen<\/a><\/p>\n","protected":false},"author":3,"featured_media":325,"parent":0,"menu_order":0,"comment_status":"closed","ping_status":"closed","template":"","meta":{"footnotes":""},"class_list":["post-323","page","type-page","status-publish","has-post-thumbnail","hentry"],"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/kgv-flora1-dresden.de\/schwarzergarten\/wp-json\/wp\/v2\/pages\/323","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/kgv-flora1-dresden.de\/schwarzergarten\/wp-json\/wp\/v2\/pages"}],"about":[{"href":"https:\/\/kgv-flora1-dresden.de\/schwarzergarten\/wp-json\/wp\/v2\/types\/page"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/kgv-flora1-dresden.de\/schwarzergarten\/wp-json\/wp\/v2\/users\/3"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/kgv-flora1-dresden.de\/schwarzergarten\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=323"}],"version-history":[{"count":1,"href":"https:\/\/kgv-flora1-dresden.de\/schwarzergarten\/wp-json\/wp\/v2\/pages\/323\/revisions"}],"predecessor-version":[{"id":333,"href":"https:\/\/kgv-flora1-dresden.de\/schwarzergarten\/wp-json\/wp\/v2\/pages\/323\/revisions\/333"}],"wp:featuredmedia":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/kgv-flora1-dresden.de\/schwarzergarten\/wp-json\/wp\/v2\/media\/325"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/kgv-flora1-dresden.de\/schwarzergarten\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=323"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}