Dürren, Hitzeperioden, Starkregenereignisse, Wassermangel, Artensterben – dies sind nur einige wenige Folgen des anthropogenen Klimawandels, die in gemäßigten Breitengraden wie Deutschland bereits beobachtbar sind. Der Klimawandel wird durch menschliche Aktivitäten stark beschleunigt, wie z. B. durch die Verbrennung von fossilen Brennstoffen, die Rodung von Wäldern oder die Bewirtschaftungs- methoden in der industriellen Landwirtschaft. Diese anthropogenen Ursachen beschleunigen den lebensbedrohlichen Wandel des Weltklimas durch die Freisetzung des klimaschädlichen Treibhausgases Kohlendioxid (CO₂).

Durch neue gesetzliche Regelungen auf verschiedenen Ebenen, wie die des Europäischen Green Deals, werden Unternehmen, Finanzdienstleister und andere Institutionen verpflichtet, ihre Geschäftstätigkeit nachhaltiger zu gestalten. Auch von Verbraucher*innenseite besteht Nachfrage nach ganzheitlich gedachter Nachhaltigkeit. Aus diesem Grund stellt die Reduktion von CO₂ und Entnahme von unvermeidbaren CO₂ ein zentrales Ziel von Regierungen, Kommunen, Unternehmen und anderen Akteuren dar. Es ist jedoch nicht nur Aufgabe der Politik dem fortschreitenden Klimawandel entgegenzuwirken, sondern es ist auch eine gesellschaftliche Aufgabe, aktiv Lösungswege zu erarbeiten und diese umzusetzen, um die Auswirkungen des Klimawandels zu verlangsamen.

Das studentische Projekt „Carbon Sequestration @ NRW“ (CSEQ@NRW) der Hochschule Bochum arbeitet und forscht an einem Lösungsansatz zur Reduktion von unvermeidbaren Treibhausgasemissionen, insbesondere die von CO₂. Initiiert wurde das Projekt 2019 von Prof. Dr. Jan Paul Lindner. Anfang 2023 haben Prof. Dr. Mandy Gerber und Prof. Dr. Marcus Schröter die Projektleitung übernommen.

Es wurde sich von Beginn an das Ziel gesetzt, CO₂ aus der Atmosphäre zu entfernen und in dauerhaften Strukturen zu binden. Nach ausgiebiger Recherche wurde sich auf die Methode der Kohlenstoffsequestrierung mithilfe von Pflanzenkohle geeinigt. Im Vergleich zu anderen Negativemissionstechnologien (NETs) weist Pflanzenkohle ein recht hohes CO₂-Speicherpotential auf und befindet sich bereits heute auf einem Technologie-Reifegrad von 6-7 (Smith et al., 2023).

Mittels Pflanzenkohle soll CO₂ aus der Atmosphäre entfernt und langfristig im Boden gespeichert werden. Der Prozess der CO₂-Entfernung und Speicherung im Boden wird Kohlenstoffsequestrierung genannt. Im Boden kann der Kohlenstoff bis zu Tausenden von Jahren verbleiben. Der Vorteil dieses Ansatzes sind die Zusatznutzen für den Boden. Die Zugabe von Pflanzenkohle in den Boden kann neben der langfristigen Speicherung von atmosphärischem Kohlenstoff zeitgleich die Bodenqualität und -fruchtbarkeit verbessern, z. B. hinsichtlich der Wasserhaltekapazität, Nährstoffspeicherkapazität oder Bodenbelüftung.

Ziel des Projekts ist es die Methode zu skalieren und in die breite Anwendung zu bringen. Für die Erreichung des Projektziels wird auf drei Säulen aufgebaut:

1. Wissensaufbau: Wir bauen Wissen zu der gesamten Wertschöpfungskette auf - von der Beschaffung der Biomasse bis hin zu der Anwendung von Pflanzenkohle. Dies geschieht durch Labor- und Feldversuche bei der Herstellung und Anwendung von Pflanzenkohle, durch Analysen der Biomasse, den Pyrolyseprodukten und dem Boden sowie durch die Auswertung von bereits veröffentlichten Studien. Bilanzen zum Stoffstrom, zur Energie und zu der Wirtschaftlichkeit der Wertschöpfungskette geben Aufschluss über die Sequestrierungsleistung und tragen zur Prozessoptimierung und Technologieskalierung bei.
2. Wissensvermittlung: Mit dem erarbeiteten Wissen gehen wir auf relevante und interessierte Akteure zu, wir besuchen Veranstaltungen und stellen Informationsmaterialien bereit, damit das Wissen in die Gesellschaft getragen wird und die Möglichkeiten mittels der Pflanzenkohletechnologie bekannter werden.
3. Wissensanwendung: Durch die Vernetzung mit interessierten Akteuren sollen Kooperationspartner gefunden werden, mit denen wir Projekte zur Herstellung und Anwendung von Pflanzenkohle realisieren können. Diese sollen durch die Projektstudie wissenschaftlich begleitet werden.

Seit Anfang 2023 ist die Projektstudie Carbon Sequestration in das hochschulweite Verbundprojekt THALESruhr (Transfer Hub for the Advancement, Livability and Efficacy of Sustainability Transformations) eingebunden, welches von der Bund-Länder-Initiative „Innovative Hochschule“ gefördert wird und das Ziel hat die Transformation der Metropole Ruhr in Richtung Nachhaltigkeit voranzutreiben.