Abfall aus Kläranlagen entsorgen und gleichzeitig weißen Phosphor gewinnen: Wie das funktioniert, zeigt das neue thermochemische Verfahren FlashPhos. Es ist derzeit die einzige Technologie in Europa, die es ermöglicht, diesen wichtigen Rohstoff umweltfreundlich, effizient und kostengünstig für industrielle Anwendungen herzustellen. Ein europaweites Konsortium hat unter Koordination der Universität Stuttgart die FlashPhos-Technologie erforscht und entwickelt.

Unverzichtbarer Rohstoff
Weißer Phosphor (P₄) ist für die Chemie-, Pharma-, Lebensmittel- und Elektronikindustrie ein unverzichtbarer Rohstoff. „Wir wollen eine nachhaltige Versorgung mit Rohstoffen sicherstellen, die für die Wirtschaft wichtig, aber schwer zugänglich sind und nur noch begrenzt zur Verfügung stehen“, sagt Prof. Markus Reinmöller, Leiter des Instituts für Energieverfahrenstechnik und Dynamik in Energiesystemen (IED) der Universität Stuttgart. „Das gelingt aber nur, wenn wir diese kritischen Rohstoffe in einer Kreislaufwirtschaft herstellen – so wie mit dem neuen FlashPhos-Verfahren. Herkömmliche Methoden gewinnen Phosphor aus Klärschlamm zurück, um damit Düngemittel herzustellen. FlashPhos produziert mit P₄ einen Grundstoff für eine Vielzahl industrieller Anwendungen, unter anderem für die Herstellung von Autobatterien, Flammschutzmitteln, Katalysatoren und Computerchips. Die Abhängigkeit von diesem Ausgangsstoff ist hoch, da der globale P4-Bedarf aktuell von nur vier produzierenden Ländern gedeckt wird.

Klärschlamm entsorgen und Kreislaufwirtschaft stärken
Wirtschaftlich abbaubare Phosphatvorkommen sind global ungleich verteilt. In ganz Europa gibt es, bis auf kleinere Vorkommen in Finnland, keine aktuell abbaubaren Vorkommen. Auch bekannte Vorkommen in Norwegen sind nur schwer zu erschließen. Seit 2012 der letzte P4-produzierende Ofen geschlossen wurde, ist die Europäische Union (EU) vollkommen von Importen abhängig. Wegen seiner hohen wirtschaftlichen Bedeutung, der Abhängigkeit von Importen und der begrenzten Ressourcen, stuft die EU weißen Phosphor als kritischen Rohstoff ein. Gleichzeitig sind die phosphorhaltigen Klärschlämme, die bei der Abwasserreinigung in Kläranlagen anfallen, ein wachsendes Umwelt- und Entsorgungsproblem. Deswegen ist in Deutschland ab 2029 eine Phosphorrückgewinnung aus Klärschlamm verpflichtend vorgeschrieben.

FlashPhos-Anlagen sollen zukünftig eine umweltfreundliche Klärschlammentsorgung mit einer vollkommenen Nutzung der enthaltenen Stoffe ermöglichen. Neben dem weißen Phosphor liefert der Prozess nutzbare Stoffe, mit denen CO₂-intensive Rohstoffe ersetzt werden können. „Damit machen wir uns unabhängiger von Importen und stärken eine nachhaltige Kreislaufwirtschaft“, erläutert Christian Schmidberger, Wissenschaftler am IED und FlashPhos-Koordinator.

Innovatives Verfahren in drei Schritten
Das FlashPhos-Verfahren besteht aus drei Prozessschritten, in denen die Abtrennung des Phosphors vom Klärschlamm vorbereitet und durchgeführt wird. Als erstes wird in einem neu entwickelten Mahltrockner („Dryer-Grinder“) aus dem feuchten Klärschlamm ein feines, nahezu wasserfreies Pulver gewonnen. Dieses Pulver wird dann im „Flash-Reaktor“ in Millisekunden in ein brennbares Gas und phosphathaltige Klärschlammschlacke umgewandelt. Der Prozess findet bei Temperaturen von 1.600°C statt. Die benötigte Energie stammt aus den organischen (kohlenstoffhaltigen) Bestandteilen des Klärschlammpulvers. Die Klärschlammschlacke wird im letzten Prozessschritt, dem sogenannten „Refiner“, bei ähnlichen Temperaturen „veredelt“. Als Hauptprodukt entsteht elementarer weißer Phosphor. Weitere Produkte sind ein klimafreundlicher Zementersatz, eine Eisenlegierung und ein Schwermetallkonzentrat für die Metallindustrie. Gase und Abwärme, die während des FlashPhos-Prozesses entstehen, können in weiteren industriellen Prozessen Anwendung finden und fossile Brennstoffe ersetzen.

Skalierung für die industrielle Produktion
Der vom Projektpartner Buss-SMS-Canzler GmbH (SMS) entwickelte Mahltrockner wurde am Institut für Siedlungswasserbau, Wassergüte- und Abfallwirtschaft (ISWA) der Universität Stuttgart erprobt und optimiert. Die Demonstratoren des Flash- und Refiner-Reaktors wurden gemeinsam von zahlreichen Projektpartnern entwickelt und beim Projektpartner Aufbereitung Recycling und Prüftechnik GmbH (ARP) im österreichischen Leoben aufgebaut. Die Pilotanlage verarbeitet bis zu 250 kg Klärschlammpulver pro Stunde.

Im nächsten Schritt soll eine erste große Produktionsanlage entwickelt und gebaut werden. 2028 wollen die an FlashPhos beteiligten Industriepartner beginnen, weißen Phosphor im industriellen Maßstab herzustellen. Eine Herausforderung ist unter anderem noch die Beschaffung des Klärschlamms. Das Aufkommen ist nur in dicht besiedelten Regionen hoch genug. „Ballungszentren wie das Ruhrgebiet, Barcelona, Madrid oder Mailand wären prädestiniert dafür“, sagt Schmidberger. Bis 2050 sollen FlashPhos-Anlagen die Hälfte des europäischen P₄-Bedarfs decken können. Das Forschungsteam denkt bereits über weitere Anwendungen nach. „Am IED ist unser langfristiges Ziel, auch weitere kritische Rohmaterialien aus Abfallströmen zu gewinnen“, sagt Reinmöller.

Zum Verbundprojekt FlashPhos
Das Projekt FlashPhos (Laufzeit: Mai 2021 bis April 2026) wird im Rahmen des Forschungs- und Innovationsprogramms „Horizon 2020“ (Fördervereinbarung 958267) von der Europäischen Union mit rund 12 Millionen Euro gefördert. Unter Koordination der Universität Stuttgart beteiligen sich insgesamt 17 Partner aus Industrie und Wissenschaft aus Österreich, Deutschland, Belgien, Italien und Spanien an dem Projekt.
Die Abschlusskonferenz des Projekts findet am 21.04.2026 im Communications Center Donawitz in Leoben statt, inklusive einer Führung durch die Versuchshallen.

Wissenschaftliche Ansprechpartner:
Christian Schmidberger, Universität Stuttgart, Institut für Energieverfahrenstechnik und Dynamik in Energiesystemen, Tel: +49 711 685-67762, christian.schmidberger@ied.uni-stuttgart.de

Prof. Markus Reinmöller, Universität Stuttgart, Institut für Energieverfahrenstechnik und Dynamik in Energiesystemen, Tel: +49 711 685-63488, E-Mail: markus.reinmoeller@ied.uni-stuttgart.de

Weitere Informationen:
https://eveeno.com/flashphos-closing-event Anmeldung zur Abschlusskonferenz
https://flashphos-project.eu/ Weitere Informationen zum Konsortium

Quelle:
https://idw-online.de/de/news868629

Wie der BDEW Bundesverband der Energie- und Wasserwirtschaft e.V. berichtet, untersucht eine Studie von Ramboll Civity Management Consulting, unter welchen ökologischen und wirtschaftlichen Bedingungen Phosphor aus Klärschlamm erfolgreich recycelt werden kann. Phosphor gilt als strategischer und nicht ersetzbarer Rohstoff für Landwirtschaft, Ernährungssicherheit und Industrie. Da Deutschland vollständig von Importen abhängig ist und globale Lieferketten als risikobehaftet gelten, rückt die Nutzung heimischer Ressourcen stärker in den Fokus.

Eine bislang kaum genutzte Ressource liegt laut Studie im Klärschlamm. Durch Recycling aus Klärschlamm oder dessen Aschen könnte ein erheblicher Teil des nationalen Phosphorbedarfs gedeckt werden. Vor dem Hintergrund der ab 2029 geltenden Pflicht zur Phosphorrückgewinnung aus Klärschlamm untersucht die Studie daher, wie eine funktionierende Kreislaufwirtschaft aufgebaut und zugleich eine wirtschaftlich tragfähige Nutzung von recyceltem Phosphor erreicht werden kann.

Zu den zentralen Ergebnissen zählt, dass nur hochreine und schadstoffarme Phosphorrezyklate ökologisch vertretbar und breit einsetzbar sind. Die DPP teilt nicht die Annahme, dass nur hochreine Rezyklate relevant sind. Auch andere qualifizierte Recyclingformen leisten einen Beitrag zum Phosphorkreislauf, und jede praktikable und gesetzeskonforme Umsetzung von P-Recycling ist ein Schritt in Richtung Kreislaufwirtschaft.

Zudem empfiehlt die Studie eine gesetzlich verankerte Rezyklatquote im Phosphathandel, um die Rückgewinnung wirtschaftlich zu machen und einen stabilen Markt für Recyclingphosphor zu schaffen. Darüber hinaus könne Phosphorrecycling einen wichtigen Beitrag zur Versorgungssicherheit leisten und die Resilienz der Phosphorversorgung in Deutschland und Europa stärken.

Quelle: https://www.deutsche-phosphor-plattform.de/bdew-stellt-studie-zu-phosphorrecycling-aus-klaerschlamm-vor/

Kläranlagen stoßen mehr Emissionen aus als gemeldet: Bis zu 150 Millionen Tonnen CO₂ fehlen jährlich in Klimabilanzen
Kläranlagen gehören zur unsichtbaren Infrastruktur unseres Alltags. Sie reinigen Abwasser zuverlässig und sorgen dafür, dass Flüsse und Grundwasser sauber bleiben. Damit sind sie ein wichtiger Bestandteil unseres Gesundheits- und Umweltschutzes. Gleichzeitig sind ihre Emissionen deutlich höher, als bislang angegeben wird. Für das Klima spielt die Abwasserreinigung deshalb eine größere Rolle, als bisher in den offiziellen Zahlen sichtbar wird.

Eine neue Untersuchung der Princeton University, Engineering School zeigt: Viele Länder unterschätzen die Treibhausgase aus ihrem Abwassersektor um 19 bis 27 Prozent. Weltweit fehlen dadurch jedes Jahr zwischen 94 und 150 Millionen Tonnen CO₂-Äquivalente in den offiziellen Klimabilanzen. Das entspricht ungefähr den Emissionen des internationalen Luftverkehrs.

mehr:
https://www.focus.de/earth/millionenfach-unterschaetzt-klaeranlagen-stossen-mehr-emissionen-aus-als-luftverkehr_d8701c55-5462-4fec-a38c-c67c8ce2626f.html
https://www.telepolis.de/article/Klaeranlagen-Der-blinde-Fleck-in-der-Klimabilanz-11204156.html?wt_mc=rss.red.tp.tp.atom.beitrag.beitrag
Veröffentlichung:
https://www.nature.com/articles/s41558-025-02540-6

BDEW und VKU fordern zügige Umsetzung der Kommunalabwasserrichtlinie.
Der Bundesverband der Energie- und Wasserwirtschaft (BDEW) und der Verband kommunaler Unternehmen (VKU) begrüßen die Entscheidung des Gerichts der Europäischen Union (EuG), die Klagen der pharmazeutischen und kosmetischen Industrie gegen zentrale Elemente der novellierten Kommunalabwasserrichtlinie (KARL) als unzulässig abzuweisen. Insgesamt 16 Verfahren, die in drei Hauptverfahren zusammengefasst wurden – unter Beteiligung von Branchenverbänden und Unternehmen aus der Pharma- und Kosmetikindustrie – zielten darauf ab, die in der Kommunalabwasserrichtlinie festgelegte Herstellerverantwortung aufzuheben.

Die Gerichtsentscheidung entspricht der Rechtsauffassung von BDEW und VKU, wonach die Klagen vor dem europäischen Gericht keinen Bestand haben konnten. Vor diesem Hintergrund hatten die beiden Verbände den Streitbeitritt vor dem Europäischen Gericht gegen die Klagen der Pharma- und Kosmetikindustrie beantragt.

Die Entscheidung des Gerichts bestätigt die Bedeutung der Novelle der Kommunalabwasserrichtlinie als umweltökonomischen Meilenstein für den Gewässer- und Gesundheitsschutz in Europa. Jetzt kommt es darauf an, die Vorgaben zügig und ohne nationale Sonderwege in deutsches Recht umzusetzen. Ein zentraler Fortschritt bleibt die Erweiterte Herstellerverantwortung: Sie setzt das Verursacherprinzip konsequent um und beteiligt Hersteller erstmals systematisch an den Kosten der vierten Reinigungsstufe.

mehr: https://www.bdew.de/presse/eug-weist-klagen-der-pharma-und-kosmetikindustrie-als-unzulaessig-ab-rechtsauffassung-von-bdew-und-vku-bestaetigt/

Die Stuttgarter Kläranlagen reinigen jedes Jahr 85 Millionen Kubikmeter Abwasser. Dabei setzen die Kläranlagen auch Treibhausgase in Form von Kohlenstoffdioxid, Methan und Lachgas frei. In Stuttgart sollen nun innovative Maßnahmen entwickelt werden, um Treibhausgasemissionen aus Kläranlagen zu senken.

Das ist die erste „Stuttgart Challenge“: Gewässer‐ und Klimaschutz zugleich. Erstmals können sich Unternehmen, Start‐ups und Forschungseinrichtungen aus ganz Europa für die „Stuttgart Challenge“ bewerben. Gesucht sind Innovationen, die die Stuttgarter Klärwerke klimafreundlicher machen. Die geförderten Projekte sollen möglichst schnell die Klimabilanz verbessern und auf andere Klärwerke übertragbar sein. Sie unterstützt der Stuttgarter Klima‐Innovationsfonds mit bis zu 500.000 Euro.

Das Besondere: Die besten Innovationen können im größten Klärwerk Baden‐Württembergs in Stuttgart‐Mühlhausen umgesetzt werden und sich dort in der Praxis beweisen. Das Klärwerk betreibt die Stadtentwässerung Stuttgart (SES), die in diesem Jahr Partner der „Stuttgart Challenge“ ist. „Wir sind gespannt auf innovative Lösungen, die einen positiven Effekt auf unsere Klimabilanz haben“, sagt Boris Diehm, Leiter der Abteilung Klärwerke und Kanalbetrieb der SES. „Unsere Mitarbeitenden unterstützen gerne die geförderten Projekte mit ihrer Fachkompetenz. Wir stellen unsere Anlagen zur Verfügung, damit aus den kreativen Ideen emissionsmindernde Erfolgsprojekte werden, die im Anschluss auf andere Kläranlagen ausgeweitet werden können.“

mehr: https://www.stuttgart.de/service/aktuelle-meldungen/2026/februar/stuttgarter-klima-innovationsfonds-foerdert-smarte-loesungen-fuer-klimafreundliche-klaerwerke-start-der-ersten-stuttgart-challenge

Repräsentative Befragung unter 1.000 Menschen ab 18 Jahren in Hamburg – Feuchttücher beliebt, werden aber in der Kanalisation zum Problem. Denn das Klo ist kein Mülleimer: Vieles, was in der Toilette landet, gehört dort nicht hinein.

Das sind die Ergebnisse
Fast ein Drittel der Befragten (31 Prozent) greift gern zu feuchtem Toilettenpapier. Besonders beliebt ist es bei 18- bis 39-Jährigen (37 %). Am wenigsten beliebt ist es bei den über 60-Jährigen, hier gibt ein Fünftel an, es zu benutzen. Etwa 5 % gibt der Befragten gibt außerdem an, regelmäßig auch Baby- oder Abschmink-Feuchttücher über die Toilette zu entsorgen. In einer Stadt mit fast zwei Millionen Einwohnern kommt dabei eine erhebliche Menge zusammen.
Das Problem: Verzopfung und Verstopfung

Mit Blick auf eine reibungslose und zuverlässige Abwasserentsorgung stellt die Entsorgung feuchten Toilettenpapiers und von Feuchttüchern über die Toilette ein Problem dar. Im Gegensatz zu trockenem Toilettenpapier, das aus Zellulose besteht, sind sie meist aus Vlies gefertigt.

Diese robusten Textilfasern verbinden sich in den Abwasserleitungen miteinander und bilden zusammen mit anderen Dingen wie Haaren, Zahnseide oder Kondomen sogenannte Verzopfungen. Diese verfangen sich in den Abwasserpumpen und verstopfen sie, was die reibungslose Abwasserentsorgung beeinträchtigt und zu Beseitigungs- und Reparatureinsätzen führt.

mehr: https://www.hamburgwasser.de/magazin/feuchttuecher-studie

Überwachung von Krankheits­erregern im Abwasser
Infektions­erreger gelangen unter anderem über den Stuhl ins Abwasser und können dort nach­ge­wiesen werden. Die systematische Über­wachung von Abwasser auf Infektions­erreger mit dem Ziel, Ent­scheidungen für bevölkerungs­bezogene Maß­nahmen zu treffen, wird als ab­wasser­basierte Surveillance (auch kurz Abwasser­surveillance) bezeichnet. Die erhobenen Daten erlauben Rück­schlüsse zum Trend der Infektions­dynamik. Die Mess­werte können mit Angaben aus bereits bestehenden Über­wachungs­systemen verglichen und gemeinsam analysiert werden. Expertinnen und Experten können so die Lage vor Ort umfassender bewerten.

AMELAG
AMELAG (Abwassermonitoring für die epidemiologische Lage­bewertung) überwacht die Viruslasten von SARS-CoV-2, Influenza­virus und Respira­torischem Synzytial­virus (RSV) im kommunalen Abwasser.

Durchgeführt wird AMELAG von Robert Koch-Institut (RKI) und Umwelt­bundesamt (UBA) in Zusammen­arbeit mit dem Bundes­ministerium für Gesundheit (BMG), dem Bundes­ministerium für Umwelt, Klima­schutz, Natur­schutz und nukleare Sicherheit (BMUKN), den 16 Bundes­ländern, ihren Landes­laboren und den Betreibenden der teil­nehmenden Kläranlagen mit Unter­stützung von Logistik- und Labor­dienst­leistenden.

Seit 2025 werden bis zu 70 ausgewählte Klär­an­lagen wöchentlich beprobt.

mehr: https://www.rki.de/DE/Themen/Forschung-und-Forschungsdaten/Sentinels-Surveillance-Panel/Abwassersurveillance/abwassersurveillance-node.html

weitere Informationen zu Viruslast im Abwasser:
https://infektionsradar.gesund.bund.de/de/covid/abwasser