Forscher der University of Jyväskylä und des Finnischen Instituts für natürliche Ressourcen haben einen bedeutenden Durchbruch erzielt: Sie entdeckten, dass Asche bei der anaeroben Vergärung hervorragende Ergebnisse liefert, indem sie sowohl zur Methanproduktion beiträgt als auch die Fruchtbarkeit des verbleibenden Gärrestes verbessert. Die Forschungsergebnisse wurden in der Fachzeitschrift „Biomass & Bioenergy“ veröffentlicht.

Angesichts des stetigen globalen Bevölkerungswachstums gewinnt eine effiziente Lebensmittelproduktion zunehmend an Bedeutung. Der Bedarf an Düngemitteln steigt kontinuierlich, während die Verfügbarkeit mineralischer Ressourcen wie Phosphate, die von der EU als wichtige Rohstoffe eingestuft werden, immer knapper wird. Daher hat die Entwicklung von recycelbaren Alternativen unter Verwendung lokaler Nebenprodukte und Abfälle höchste Priorität.

Siiri Perämäki, Dozentin an der Universität Jyväskylä, erklärte, dass die anaerobe Vergärung ein biologischer Prozess ist, bei dem Mikroorganismen organische Stoffe unter anaeroben Bedingungen abbauen und dabei Biogas und nährstoffreichen Gärrest produzieren. Ziel dieser Studie war es, die Auswirkungen der Aschezugabe auf die Biogasproduktion und die Düngeeigenschaften des Gärrests während der anaeroben Vergärung von Bioabfällen zu untersuchen.

Forschungen haben gezeigt, dass Asche als hochwertiger Zusatzstoff für die anaerobe Vergärung von Bioabfällen dienen kann. Dadurch wird die Methanproduktion gesteigert und die Qualität des vergorenen Materials als Dünger verbessert. Saija Rasi, leitende Wissenschaftlerin am Finnischen Institut für Naturressourcen, warnt jedoch davor, dass ein Überschuss an Vulkanasche den gegenteiligen Effekt auf die Methanproduktion haben kann. Darüber hinaus beeinflusst die Qualität der Asche aus Verbrennungsrohstoffen die Methanproduktion. So ist beispielsweise Asche aus der Holzverbrennung vorteilhafter als solche aus der Torfverbrennung, möglicherweise aufgrund unterschiedlicher Spurenelementkonzentrationen. Die Auswirkungen der Zugabe von Spurenelementen in Ascheform auf den anaeroben Vergärungsprozess sind komplex und hängen von der Art der Asche, dem Substrat und der mikrobiellen Gemeinschaft ab.

Darüber hinaus machten Forscher bei Senfanbauversuchen eine neue Entdeckung: Asche kann das Pflanzenwachstum fördern. Die Zugabe von Asche verbessert das Wachstumsmedium, erhöht dessen Nährstoff-, Spurenelement- und Humusgehalt und senkt den Säuregehalt. Obwohl Keimungs- und Blühraten in allen Wachstumsmedien mit Gärresten abnahmen, stiegen sie nach der Zugabe von Asche an. Perämäki erklärte, dass Pflanzen mit Gärrestzusatz möglicherweise mehr Ressourcen in das Wachstum als in die Fortpflanzung investieren und die Schwermetallkonzentration im Wachstumsmedium unbedenklich sei; es wurde keine Anreicherung schädlicher Metalle in den Pflanzen beobachtet.

Studien haben gezeigt, dass die gezielte Verwendung von Asche die Prozesse in Biogasanlagen optimieren und die Qualität von Recyclingdünger verbessern kann. Peramaiki erklärte, dies stehe im Einklang mit den Prinzipien der Kreislaufwirtschaft und eröffne neue Wege zur Verwertung von Nebenprodukten. Bemerkenswert ist, dass ein Teil dieser Forschung von Studierenden der Umweltwissenschaften im Rahmen ihrer Bachelorarbeit durchgeführt wurde und sich mit den Düngeeigenschaften von Gärresten befasste.

Weitere Informationen: Siiri Perämäki et al., „Zugabe von Flugasche bei der anaeroben Vergärung von Bioabfällen: Auswirkungen auf die Biomethanerzeugung und seine Fruchtbarkeitseigenschaften“, Biomass & Bioenergy (2025).