HUMUS 3

Am 13. und 14. November 2025 veranstaltete der Zweckverband Frohnbach (ZVF) anlässlich seines 30. Gründungsjubiläums die Konferenz „Sächsische Humustage – Fachtagung für regenerative Landwirtschaft“. An den zwei Tagen referierten Gärtnerinnen, Obstbauern, Landwirte, Ingenieure, Wissenschaftler und Philosophen in der Stadthalle Limbach-Oberfrohna über den Zusammenhang von Humusbildung und Regeneration. Am Abend des 13. November besuchten die Teilnehmer die Klärschlamm-Veredlungsanlage (Pyrolyse) im Niederfrohnaer Klärwerk des ZVF, welche den dort anfallenden Klärschlamm zu einer die Humusbildung fördernden Biokohle (Karbonisat) wandelt. Die angenehme Atmosphäre der Tagung ermöglichte einen konzentrierten Gedankenaustausch zwischen Menschen mit ganz unterschiedlichen Berufen, Erfahrungsbereichen und Denkweisen. Am 25. November 2025 war der Geschäftsleiter des ZVF, Dr.-Ing. Steffen Heinrich, zu einem Kolloquium des Institutes für Energieverfahrenstechnik und Chemieingenieurwesen (IEC) an der Technischen Universität Bergakademie Freiberg (TUBAF) eingeladen, das sich u.a. mit Biokohle, die beim in Niederfrohna praktizierten Pyrolyseverfahren erzeugt wird, befasste. Wir baten ihn deshalb um ein Interview.

Das Betriebsgelände der „Reichen Zeche“ in Freiberg.

Welchen Eindruck bringen Sie aus Freiberg mit?

St. Heinrich: Ich bin in vielerlei Hinsicht überrascht und überwältigt. Einerseits verblüfften mich die exzellente Ausstattung des IEC am historischen Standort „Reiche Zeche“ mit seinen vielfältigen und praxisnahen Versuchsanlagen im Labor- und Technikumsmaßstab, der modernen Meß- und Analysentechnik sowie den hervorragenden Studien- und Forschungsbedingungen. Dort hätte ich auch gern studiert. Zum anderen war mir zuvor nicht klargewesen, daß die Grundlagen der thermochemischen Wandlung von Stoffen z.B. durch Pyrolyse, Vergasung, Hydrierung und Verbrennung bereits in den 20-er Jahren des letzten Jahrhunderts vor allem von der Freiberger Universität gelegt worden waren. Genau dort entwickelte man eine Vielzahl der weltweit berühmt gewordenen Verfahren der Kohleveredlung, wie die Verschwelung und Hochtemperatur-Verkokung von Braunkohle (BHT) sowie die Kohleverflüssigung zu Benzin und anderen Kraftstoffen, wie sie dann z.B. auf den Standorten Böhlen, Espenhain und Leuna großtechnisch umgesetzt wurden. Am meisten erstaunte mich jedoch die Absicht, auf diesen Erfahrungen aufbauend, Klärschlamm partiell als Rohstoffquelle nutzbar machen zu wollen und der aus meiner Sicht übermäßig technisierte Ansatz, statt kurzerhand wie beim ZVF praktiziert die phosphatreiche Biokohle – so wie sie ist – ganzheitlich bodenbezogen zu verwerten.

Auf der „Reichen Zeche“ in Freiberg befinden sich nicht nur wissenschaftliche Einrichtungen, sondern auch ein Bergbaumuseum. (https://www.silberbergwerk-freiberg.de)

Während also das Unternehmen REMONDIS und andere seit Jahren versuchen, dieses Ziel über eine naß-chemische Verfahrensstrecke zu erreichen, indem aus Klärschlamm-Asche über eine Wäsche mit Starksäure, mehrfachen selektiven Ionenaustausch und Eindampfen eine halbwegs brauchbare Phosphorsäure selektiert werden soll, verfolgt das IEC seiner Tradition folgend einen in erster Linie trocken-chemischen Weg. So forschte man also im Rahmen des Förderprojektes namens PhosCOOR über einen Zeitraum von fünf Jahren an der thermischen Phosphorrückgewinnung unter stark reduzierenden Bedingungen. Dabei fanden die Freiberger Wissenschaftler heraus, daß man z.B. getrockneten Klärschlamm oder Karbonisat aus Niederfrohna am besten in einem mittels Lichtbogens erzeugten Plasma und bei einer Temperatur von ca. 1.100°C vergasen kann, wobei für das Beispiel immerhin bis zu 88,2 Prozent des in den Mineralien des Feststoffs enthaltenen Phosphors in die Gasphase übergehen. Dort liegt der Phosphor dann in elementarer Form vor. Bei dieser Hochtemperatur-Vergasung dient die Schwarzkohle im Klärschlamm-Karbonisat als unbedingt notwendiges, starkes Reduktionsmittel. Sie wird dabei aufgebraucht und es entstehen Synthesegas (Wasserstoff und Kohlenmonoxid) sowie Asche. Die im Idealfall verglaste Asche ließe sich als Zuschlagstoff in der Baustoffindustrie unterbringen, und das Synthesegas könnte in der Chemieindustrie weiterverarbeitet werden etwa zu Methan oder zu Methanol. Zuvor jedoch müßte das mit dem Phosphor angereicherte Gas noch einer speziellen Wäsche mit Vitriol-Lösung unterzogen werden, um das begehrte Element in eine Flüssigkeit zu überführen und (reaktiv) zu binden, denn allein Wasser (physikalisch) vermag dies nicht. Anschließend wäre das so gewonnene wäßrige Kupferphosphid aufzuarbeiten – am besten bis zum Erhalt von festem, sogenanntem weißem Phosphor, für welchen sich die Chemieindustrie besonders interessiert. Dabei sollte möglichst viel Kupfersulfatlösung zurückgewonnen und wieder zum Wäscher rückgeführt werden usw. usf. Das alles bedeutet jede Menge technischen und energetischen Aufwand, welcher wohl allenfalls in einem „Chemiekombinat“, also in riesigem Maßstab und im Verbund mit Koppel-Anlagen verwirklicht werden könnte, so daß sich aufeinander abgestimmte Verfahrensketten ergeben. Hält man sich allerdings vor Augen, daß etwa 85 Prozent des importierten phosphorhaltigen Erzes, welches künftig durch rückgewonnene Phosphorprodukte weitestgehend ersetzt werden soll, ihren Einsatz als Mineraldünger in der Landwirtschaft finden, bedarf es für den überwiegenden Großteil der Anwendungen solcher (naß oder trocken arbeitenden) Raffinerien nicht. Dafür genügt das Karbonisat mit seinem gut pflanzenverfügbaren Phosphat, wobei der Phosphor ohne jeglichen Verlust zur Geltung kommt, also zu 100 Prozent. Denn, wie die Freiberger Forschungen ebenfalls zeigten, geht Phosphor erst ab einer Temperatur von 969°C in die Gasphase über. (Die Klärschlamm-Pyrolyse wird deutlich unterhalb dieses Temperaturniveaus betrieben.)

Die Belegschaft des ZV Frohnbach, hier anlässlich des 20. Gründungsjubiläums des Zweckverbandes, organisierte nicht nur die Sächsischen Humustage, sondern sie ermöglichte auch die Entwicklung eines innovativen Verfahrens bei laufendem Betrieb.

Sie hatten zur Eröffnung der Humustage das Motto „Theorie für die Praxis“ von Gottfried Wilhelm Leibniz verkündet. Gibt es auch eine Rückwirkung der Praxis auf die Theorie?

St. Heinrich: Ja, die gibt es. Der Gärtnermeister Udo Schäfer hatte zu Tagungsbeginn „Humus“ mit „Weitergabe des Lebens“ definiert. Wenn wir abstrakt von „Kreisläufen“ sprechen, dann sind eigentlich Lebenskreisläufe, organische Kreisläufe gemeint. Die heutige, überspezialisierte Wissenschaft – es gibt derzeit ungefähr 45.000 verschiedene Studienrichtungen – ist stolz auf die verwendete Methode der Quantifizierung, weil diese „Exaktheit“ suggeriert. Dabei ist zu beklagen, dass mit der zunehmenden Auffächerung immer weniger Zusammenhangswissen entsteht oder ein besseres Verständnis vom großen Ganzen. So gibt es heute beispielsweise keine das komplexe lebendige System „Humus“ hinreichend beschreibende Definition, dafür jedoch mehrere im Prinzip unbrauchbare Meßmethoden, die auf die bloße Analyse chemischer Parameter abstellen. So bringt unsere Zeit vielleicht so viele Meßergebnisse hervor, wie noch nie in der Menschheitsgeschichte, dem Wesen des Lebens sind wir damit aber nicht nähergekommen, und trotz der Flut an Zahlen mit immer mehr Kommastellen geschehen in zunehmendem Ausmaß widersinnige Dinge oder vielleicht auch gerade deshalb. Das wird auch darin deutlich, dass Tag für Tag Waldrodungen, Flächenversiegelungen, Metropolenwachstum und chemisch-industrielle Landwirtschaft Zerstörung von Lebensprozessen – Degeneration – hervorbringen. Diese Degeneration gilt es zu stoppen. Der Prozess, welcher Degeneration rückgängig machen kann, wird „Regeneration“ („Wiederbelebung“) genannt. Es geht uns um die Grundlagen der Wiederherstellung von Lebensprozessen, um Humusaufbau. Deshalb stellten wir unsere Tagung auch unter den Titel „Fachtagung zur regenerativen Landwirtschaft“. Die von uns im Klärwerk Niederfrohna hergestellte Biokohle hat sich als Aufbereitungshilfsmittel insbesondere für die Kompostierung, also die Umwandlung von organischem Material – zumeist ebenfalls wie Klärschlamm als „ungefährlicher Abfall“ herabgewürdigt – bewährt. Der Titel unseres Buches „Vom Abfall zum Gartengold. Klärschlammveredlung mit Pyrolyse“ drückt unsere Programmatik aus.

Die Belegschaft des ZV Frohnbach wanderte nicht nur zur Quelle des Frohnbachs, sondern am 31. Mai 2017 auch zu dessen Einmündung in die Zwickauer Mulde.

Warum tut sich die Wissenschaft so schwer mit dem Thema Leben?

St. Heinrich: Die europäische Naturwissenschaft versuchte vor rund 500 Jahren Natur und Leben allein mit den Gesetzen der Physik und Mathematik zu begreifen. Galileo Galilei ist einer der Begründer der dabei entwickelten bloß quantifizierenden Methode. Für ihn existiert nur, was quantifiziert ist. Mit dieser Methode versuchten die Europäer die Natur und die anderen Kulturen zu beherrschen. Lebensprozesse, organische Kräfte, organische Systeme sind dagegen mit dieser Methode nicht adäquat erfassbar. Doch es gab auch immer andere Wissenschaftler als diesen Galilei. Gottfried Wilhelm Leibniz formulierte in einer in Wien mit Prinz Eugen geführten Diskussion in einem Thesenpapier mit dem Titel „In der Vernunft begründete Prinzipien der Natur und Gnade“ die Einsicht, dass organische Systeme nicht allein mit empirischen Methoden erfassbar sind. Er definierte ein notwendiges Gegeneinander von induktivem und deduktivem Vorgehen wie bei der Infinitesimalrechnung. Man muss also gleichzeitig vom Einzelnen und vom Ganzen ausgehen, um sich dem System zu nähern. Das Ganze, von dem wir auch ausgehen müssen, ist uns jedoch nur mittels Intuition oder Meditation erfassbar. Kühler, berechnender Verstand reicht nicht aus. Dies war für früher für Wissenschaftler selbstverständlich. Heute wird ein solches Vorgehen eher von Wissenschaftlern praktiziert, die die engen Disziplingrenzen des Konventionellen, der sogenannten herrschenden Meinung und des Massengeschmacks (Mainstream) überschreiten, und die mitunter als „Außenseiter“ abgestempelt werden. Das heißt, man braucht ein transdisziplinäres Denken, um organische Kräfte, organische Systeme erfassen zu können. Außerdem sollte man sich eine skeptische Sicht auf laut und rechthaberisch daherkommende „wahre Wissenschaft“ bewahren. Andrej Schindhelm hat dies auf der Tagung in seinem Vortrag „Wissenschaft heute“ folgendermaßen ausgedrückt: „Die Geschichte der Wissenschaft ist eine Geschichte der Irrtümer.“ Darauf beruhten die regelmäßig zu beobachtenden Paradigmenwechsel, über die so gut wie nie gesprochen werde, sondern vielmehr über die neuen, ebenfalls wieder für allgemeingültig und alternativlos deklarierten Denkmuster und Vorhersagen.

Die kongeniale Zusammenarbeit zwischen ZV-Geschäftsleiter Dr.-Ing. Steffen Heinrich und dem Handwerksmeister der Anlage, Roland Anders, war für den Aufbau der Pyrolyse-Anlage eine grundlegende Voraussetzung.

Könnte es sein, dass die heute entstehende sogenannte Künstliche Intelligenz (KI) diese Schwächen der Wissenschaft überwinden wird?

St. Heinrich: Der Meinung bin ich nicht. Die allein auf elektrophysikalischer Mikroelektronik und programmierten Algorithmen beruhende Automatisierung, „Digitalisierung“ genannt, auf welcher die KI-Entwicklung fußt, arbeitet immer noch (oder erst recht) auf Grundlage der bloß quantifizierenden Methode. Das Digitale bedeutet genaugenommen, daß auf Ziffern basierend in kleinstmöglichen diskreten Schritten gerechnet wird. Die Rechenergebnisse erzeugen bestenfalls eine Simulation von Wirklichkeit, die zwangsläufig auf die Ermittlung von Durchschnittswerten und auf mathematische Wahrscheinlichkeit des Eintritts von Ereignissen zurückgreifen muß. So zeigt uns KI letztlich ebenso wie die „wahre Wissenschaft“, die sie entsprechend ihrer beschränkten Vorstellung von der Welt und nach ihren unvollständigen Methoden der Erlangung von Verständnis programmiert hat, daß die Welt im Durchschnitt durchschnittlich ist. Das ist nicht falsch, bringt uns aber nicht wirklich weiter. Bei allen quantitativen Leistungen mag die KI uns eine wertvolle Hilfe sein, vor allem aufgrund der Geschwindigkeit, mit der sie erbracht werden. Intuition und das was man Seele nennt, ersetzt sie aber nicht, und sie sind nun mal wesentlicher Kern von Intelligenz. Alles andere stellt lediglich eine Nachahmung von Intelligenz im eigentlichen Sinne dar [lat. intellegere „erkennen“, „einsehen“; „verstehen“].

Am 7. April 2017 stellten Prof. Dr.-Ing. Karin Heinrich (re.) und Dr.-Ing. Steffen Heinrich (2. v. re), im Rahmen der Terratec-Messe, das Projekt „Klärschlammpyrolyse als Schritt zur Phosphor-Rückgewinnung“ auf einer wissenschaftlichen Tagung im Congress-Center-Leipzig vor. Zu den Gästen gehörte auch Staatsminister Thomas Schmidt. (Das Foto wurde nach der Tagung am Terratec-Messe-Stand des Mironde-Verlags aufgenommen.)

Aber gab und gibt es außer Leibniz überhaupt Wissenschaftler, die sich mit organischen Kräften befassen konnten?

St. Heinrich: Aristoteles, der Sohn eines Arztes, ist zu nennen. Er verstand mehr von Lebensprozessen als man glaubt. Wir haben in unserem Buch ein Zitat von ihm: »Der Boden ist Magen und Darm der Pflanze, und unser Darm ist eine nach innen gestülpte Wurzel.« Johann Gottfried Herder bezeichnete in den „Ideen zur Philosophie der Geschichte der Menschheit“ 1784 die Erde erstmals als ein „Lebewesen“ , als ein „organisches System“. Albrecht Thaer und Justus von Liebig wurden auf der Tagung von Udo Schäfer zitiert. Der Nestor der Terra-preta-Forschung, Bruno Glaser, referierte bei uns. Michael Beleites, der Autor des Buches „Umweltresonanz. Grundzüge einer organismischen Biologie“, nahm an unserer Tagung teil. Ich denke, dass uns die Begegnungen ermutigten, die abstrakte Vorstellung von „Kreisläufen“ zu „Lebenskreisläufen“, zu „regenerativen Kreisläufen“, zu „organischen Kreisläufen“ weiterzuführen. Darum geht es. Erfreulich viele Menschen, die in dieser Richtung praktizieren und nachdenken, waren bei uns zu Gast: Obstbauern, Landwirte und Gärtner, aber auch Naturwissenschaftler und Ingenieure, welche in ihrer beruflichen Praxis erlebte Phänomene und Widersprüche zum theoretischen Wissen erkennen, deuten sowie in natürliche Kreisläufe einordnen wollen. An der Regeneration arbeiten viele Menschen in Deutschland. Ein Tagungsteilnehmer verwies darauf, dass sich auch außerhalb Deutschlands und Europas viele Menschen dieser Zielstellung widmen.

Könnten Sie aufgrund der Ergebnisse der Humustagung bestimmte Regeln vorgeben, mit denen man regionale Lebenskreisläufe wiederherstellen kann?

St. Heinrich: Das sind zwei verschiedene Dinge. Erstens: Lebenskreisläufe kann man eigentlich nicht angemessen mit dem Symbol eines geometrischen Kreises darstellen. Deshalb zeigt das Logo unserer Tagung auch einen verbundenen Doppelkreis als Symbol für die Unendlichkeit, für die Verbindung von allem mit allem. Regionale Lebenskreisläufe sind Teil des Ganzen. Zweitens: Die angenehmen Tagungs-Diskussionen zwischen Vertretern mit ganz unterschiedlichen Erfahrungen und Denkweisen bestätigte, dass es bei unserer komplexen Zielstellung den einen Weg, die fixen Regeln nicht geben kann. In meiner Tagungs-Einladung zitierte ich Papst Franziskus: »Wenn wir die Komplexität der ökologischen Krise und ihrer vielfältigen Ursachen berücksichtigen, müssen wir zugeben, dass die Lösung nicht über einen einzigen Weg, die Wirklichkeit zu interpretieren und zu verwandeln, erreicht werden kann. Es ist auch notwendig, auf die verschiedenen kulturellen Reichtümer der Völker, auf Kunst und Poesie, auf das innerliche Leben und auf die Spiritualität zurückzugreifen. Wenn wir wirklich eine Ökologie aufbauen wollen, die uns gestattet, all das zu sanieren, was wir zerstört haben, dann darf kein Wissenschaftszweig und keine Form der Weisheit beiseitegelassen werden, auch nicht die religiöse mit ihrer eigenen Sprache.« (Papst Franziskus: Enzyklika Laudato Si’. Sorgen über das gemeinsame Haus, Rom 2015, S. 47.)

Sehr geehrter Dr. Heinrich, vielen Dank für das Gespräch.

Clara Schwarzenwald

Information

Link zu einem Sieben-Minuten-Interview mit Professor Bruno Glaser, das nach seiner Teilnahme an den Humustagen gegeben wurde: https://www.swr.de/swrkultur/wissen/terra-preta-wie-die-spezielle-pflanzenkohle-unsere-boeden-fruchtbarer-machen-kann-100.html

Das Making-of des Pyrolyse-Verfahrens

Karin Heinrich/Steffen Heinrich: Vom Abfall zum Gartengold – Klärschlammveredlung mit Pyrolyse.

Fester Einband, 23,4 × 0,5 cm, 400 Seiten, Fadenheftung, Lesebändchen, 226 farbige Fotos, 3 Karten, 56 Abbildungen, 43 Tabellen und Diagramme, Anhang mit digitalisierten ergänzenden Materialien (Filmaufnahmen, Dokumente, Versuchs-, Untersuchungs- und Labor-Prüfprotokolle).

VP 128,00 €

ISBN 978-3-96063-017-3

Das Buch ist in jeder Buchhandlung oder direkt beim Verlag erhältlich: https://buchversand.mironde.com/p/karin-heinrich-steffen-heinrich-vom-abfall-zum-gartengold-klaerschlammveredlung-mit-pyrolyse

Link zur Reportage von der Buchpremiere: