Neue Lösungen für Europas Phosphor-Herausforderung
Phosphor ist ein essentieller Mineralstoff für alle lebenden Organismen und kommt in großem Umfang als Düngemittel für die Lebensmittelproduktion zum Einsatz. Eine zentrale Herausforderung für die EU besteht darin, dass diese Chemikalien importiert werden müssen. Somit ist Europa abhängig von der Stabilität der Lieferketten und anfällig für externe geopolitische Erschütterungen. „Das Problem ist, dass Phosphor nicht wirklich durch einen anderen Nährstoff ersetzt werden kann, sondern eine begrenzte Ressource ist, die wir für den Anbau von Kulturpflanzen benötigen“, erklärt der Koordinator des Projekts RecaP(öffnet in neuem Fenster), Kasper Reitzel von der Süddänischen Universität(öffnet in neuem Fenster). „Eine weitere Herausforderung besteht darin, dass Phosphor nach dem Verzehr von Lebensmitteln in unsere Abwassersysteme gelangt. Wenn wir zu viel Phosphor in die Gewässer einleiten, kann er unsere Seen und Süßwasser eutrophieren, weil er ein Düngemittel ist und daher grüne Mikroalgen überhand nehmen.“
Neue Wege zum Phosphor-Recycling
Das über die Marie-Skłodowska-Curie-Maßnahme(öffnet in neuem Fenster) geförderte Projekt RecaP möchte neue Wege für das Recycling von Phosphor aufzeigen, um unsere Abhängigkeit von Importen zu verringern und die Umweltauswirkungen auf Süßwassersysteme zu begrenzen. Zu diesem Zweck brachte das Projekt 15 Promotionsforschende aus den Bereichen Sozialwissenschaften, Landwirtschaft, Ingenieurwesen und Abwasser zusammen. Die wichtigsten Themen umfassten die Rückgewinnung und das Recycling von Phosphor aus Abwässern, neuartige Techniken zur Wiederherstellung von Süßwasser, Strategien zur besseren Nutzung von Pflanzen sowie Hindernisse und Wegbereiter für ein besseres Phosphor-Management in der Gesellschaft. Alle Studierenden verfolgten jeweils ihr eigenes Projekt, tauschten ihr Wissen und ihre Erfahrungen aber mit den anderen aus. „Dadurch konnten sich Forschende, die sich noch in der Anfangsphase befanden, ein Gesamtbild machen“, sagt Reitzel. „Ein Chemiker, der an der Synthese einer phosphorbindenden Verbindung für die Abwasserwirtschaft arbeitet, könnte diese Technologie beispielsweise an den Umweltsektor weitergeben, um zu prüfen, ob sie für die nachhaltige Renaturierung von Seen oder in der Landwirtschaft eingesetzt werden kann.“
Fachübergreifende Ausbildung – der Schlüssel zum Erfolg
Die interdisziplinäre Ausbildung war ein wesentlicher Erfolg des Projekts. „Ich habe es sehr genossen zu sehen, wie eifrig die 15 Doktoranden voneinander lernen wollten“, so Reitzel. „Das dadurch entstandene Netzwerk war ebenso wertvoll wie die einzelnen Forschungsergebnisse.“ Es waren mehrere Betreuer beteiligt, um sicherzustellen, dass die Studierenden mit einer Palette von Forschungsbereichen und mit der Industrie in Berührung kamen. „Die Gruppe bestand aus einer wirklich vielfältigen Mischung aus Sozialwissenschaftlern, Chemikern, Biologen und Ingenieuren, die alle versuchten, das Problem des Phosphors zu lösen und Europa nachhaltiger zu machen“, bemerkt Reitzel.
Eine neue Generation von Phosphorspezialisten
Reitzel ist der Ansicht, dass das Projekt eine neue Generation von Phosphorspezialisten hervorgebracht hat, die über ein breites Spektrum an Fachkenntnissen verfügen. Der Austausch von Fähigkeiten, Erfahrungen und Kenntnissen ist von entscheidender Bedeutung, um einen Wandel für die Verwendung von Phosphor herbeizuführen. All dies steht im Einklang mit dem EU-Aktionsplan für die Kreislaufwirtschaft(öffnet in neuem Fenster), der darauf abzielt, die Entwicklung einer Wirtschaft zu fördern, in der der Wert(öffnet in neuem Fenster) von Produkten, Materialien und Ressourcen so lange wie möglich erhalten bleibt. „In Dänemark war dieses Projekt auch der Hauptgrund dafür, dass wir uns an einem 10-Millionen-Euro-Projekt zur nachhaltigen Renaturierung von Seen beteiligten, das von der Grundfos-Stiftung (Poul Due Jensens Fonds)(öffnet in neuem Fenster) finanziert wird“, fügt Reitzel hinzu. „Ihnen gefiel die Idee, die Seen sauberer zu machen und gleichzeitig Phosphor zu recyceln. Dies ist ein gutes Beispiel für die neuen Möglichkeiten, die RecaP eröffnet hat.“
