60 % weniger Energieaufwand 27.08.2015, 13:03 Uhr

Reinigungsverfahren aus Texas rettet ölverseuchte Böden

Ein Forscherteam der Rice University aus Houston in Texas hat ein Verfahren entwickelt, das stark ölverseuchte Böden regeneriert. Es schont den Boden und arbeitet mit relativ geringem Energiebedarf: Bis zu 60 % des bisherigen Energieaufwands sollen sich einsparen lassen. 

Strand der US-Stadt Gulf Shores in Alabama im Juni 2010: Nach der Explosion der Ölplattform Deep Horizon kam es im Golf von Mexiko zur Ölpest.

Strand der US-Stadt Gulf Shores in Alabama im Juni 2010: Nach der Explosion der Ölplattform Deep Horizon kam es im Golf von Mexiko zur Ölpest.

Foto: Dan Anderson/dpa

Ölunfälle gehören zu den schweren Katastrophen: Die Bilder ölbedeckter Vögel und verseuchter Landstriche gehen in alle Welt. Entsprechend wichtig ist für alle Betroffenen die Beseitigung und Wiederaufarbeitung der versuchten Böden. Dazu hat jetzt die amerikanische Rice Universität eine Technik entwickelt, die diesen Prozess nicht nur stark verbilligt, sondern sogar zu Böden führt, auf denen schnell wieder Nahrungsmittel für Menschen angebaut werden können.

Verfahrensbasis ist die sogenannte Pyrolyse. Darunter versteht man eine starke Erhitzung unter Luftabschluss, sodass Verbrennungen ausgeschlossen sind. Die Pyrolyse wird unter anderem zur Aufarbeitung von Müll verwandt. Das Forscherteam des Civil and Environmental Engineering Department der Rice University unter Leitung von Prof. George Brown nutzt die Pyrolyse zur Reinigung und Aufarbeitung ölverseuchten Erdreichs.

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Giftige Bestandteile im Boden verschwinden

Der ölige Boden wird drei Stunden unter Luftabschluss einer Temperatur von 420 °C ausgesetzt. Vor Erreichen von 350 °C verfliegen zunächst die leichteren Öl-Bestandteile. Je weiter die Temperatur zunimmt, desto stärker zerfallen auch die größeren Kohlenwasserstoffmoleküle. Dabei entsteht etwas, das von den amerikanischen Forschern als Pflanzenkoks bezeichnet wird. Dessen poröse Struktur hält später Wasser wie auch Nährstoffe im Boden.

Durch Pyrolyse verwandeln Forscher ölverseuchte Erde in fruchtbaren Boden: Der ölige Boden wird drei Stunden unter Luftabschluss einer Temperatur von 420 °C ausgesetzt. 

Durch Pyrolyse verwandeln Forscher ölverseuchte Erde in fruchtbaren Boden: Der ölige Boden wird drei Stunden unter Luftabschluss einer Temperatur von 420 °C ausgesetzt.

Quelle: Julia Vidonish/Rice University

Zu den Effekten gehört auch, dass alle giftigen Bestandteile fast gänzlich verschwinden. Das Rice-Team hat gemessen, dass schließlich weniger als 0,1 % des Bodengewichts auf giftige Stoffe entfallen. Das liegt deutlich unter dem behördlich festgelegten Grenzwert. Zugleich aber kommt der im Boden verbleibende Kohlenstoff dem Wachstum der später anzubauenden Pflanzen entgegen.

Diese Ergebnisse der Pyrolyse stark ölgeschädigter Böden ist von Pedro Alvarez und seinen Kollegen von der Rice University in der Fachzeitschrift Environmental Science and Technology der American Chemical Society veröffentlicht worden.

60 % des Energieaufwands lassen sich sparen

Bei der weltweit praktizierten konventionellen Aufarbeitung ölverseuchter Böden wird der Boden unter Luftzufuhr stark erhitzt und gewissermaßen verbrannt. Das hat den Nachteil, dass sämtliche Bodenbestandteile verbrennen und nichts mehr übrig bleibt, was später den Pflanzen dienen könnte. Darüberhinaus ist der Energieaufwand sehr hoch. Das Rice-Team geht davon aus, dass sich über die Pyrolyse zwischen 40 und 60 % des Energieaufwands einsparen lassen.

Was das wirklich bedeutet, wird deutlich, wenn man bedenkt, dass weltweit jährlich rund 10 Milliarden $ für die Sanierung ölgeschädigter Böden aufgewandt werden. Von dieser Summe entfällt der größte Teil auf Energiekosten.

Die meisten Ölverseuchungen treten an Land auf

98 % aller Ölunfälle ereignen sich an Land. Dabei können vor allem Pipeline-Unglücke zu erheblichen Schäden führen. Die Rice University hat ermittelt, dass es an Land Jahr für Jahr mehr als 25.000 ernsthafte Ölunfälle gibt. Ihre Aufarbeitung, vor allem die Aufbereitung des verseuchten Erdreichs, ist Sache der Industrie, der übrigen Mineralölwirtschaft, der Behörden und unzähliger Kleingewerbetreibender.

 

Ein Beitrag von:

  • Peter Odrich

    Peter Odrich studierte Betriebswirtschaftslehre mit Schwerpunkt Verkehrsbetriebe. Nach 28 Jahren als Wirtschaftsredakteur einer deutschen überregionalen Tageszeitung mit langer Tätigkeit in Ostasien kehrte er ins heimatliche Grossbritannien zurück. Seitdem berichtet er freiberuflich für Zeitungen und Technische Informationsdienste in verschiedenen Ländern. Dabei stehen Verkehrsthemen, Metalle und ostasiatische Themen im Vordergrund.

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