Die Verwertung bzw. die Entsorgung von Klärschlämmen wird zunehmend zu einer gesellschaftlichen und ökologischen Herausforderung. Die Bundesregierung hat im Koalisationsvertrag von 2013 beschlossen, die landwirtschaftliche Verwertung von Klärschlamm zu Düngezwecken zu beenden und Phosphor und andere Nährstoffe zurückzugewinnen. Weiterhin gelten seit dem 01.01.2015 für das Inverkehrbringen von Wirtschaftsdüngern, Bodenhilfsstoffen, Kultursubstraten und Pflanzenhilfsmitteln und deren Ausgangsstoffe die verschärften Grenzwerte der Düngemittelverordnung (DüMV).
Für Sachsen beispielsweise bedeutet allein die Grenzwertverschärfung, dass ca. 25 – 30 % Klärschlamm für die organische Düngung nicht mehr zur Verfügung stehen, sondern anderen Verwertungswegen zugeführt werden müssen. Folglich ist davon auszugehen, dass der Anteil der thermischen Verwertung von Klärschlamm sowie weitere alternative Verwertungsverfahren in Zukunft deutschlandweit ansteigen werden, der Anteil der landwirtschaftlichen Verwertung dagegen wird zurück gehen. In der Konsequenz bedeutet der Wegfall dieser wichtigen Kohlenstoff,- Humus- und Nährstoffquelle einen erheblichen Einschnitt im Bestreben, die Bodenqualität in Deutschland nachhaltig zu sichern.
Nährstoffrecycling ist demnach für ein an künftige Generationen angelehntes Wirtschaften unverzichtbar. Grundsätzlich ist es für ein erfolgreiches Nährstoffrecycling Ziel, verschiedene Technologien bzw. Verfahren / Geschäftsmodelle zu entwickeln. Zu nennen sind hiernach die Entwässerung, Trocknung, Verbrennung, Ascheaufbereitung, Selektive Störstoffabscheidung, Vergasung, Pyrolyse, Hydrothermale Carbonisierung, Vererdung, Nährstoffstripping, Nährstoffausfällung, Düngeraufbereitung, Pelletierung. In den zurückliegenden Jahren wurden zahlreiche Verfahren zur Verwertung biogener Abfälle entwickelt und verbessert. Trotzdem erfolgt die praktische Anwendung nur langsam. Haupthindernisse sind unzureichende Integration in Wertschöpfungsketten, hohe Kosten für Einsatzchemikalien, fehlende Prozesssicherheit, Zwangsanfall nicht marktgängiger Koppelprodukte oder fehlende Bearbeitbarkeit schwermetallbelasteter Abfälle.
Die wichtigste aktuelle Aufgabe besteht somit darin, die entwickelten Verfahren und Technologien zu technologische Ketten und nachhaltigen Wertschöpfungsketten zu verknüpfen, entsprechend anzupassen und weiterzuentwickeln. Dafür müssen insbesondere die Vielfalt der Ausgangsstoffe sicher beherrscht und Energie- und Stoffströme effizient gestaltet werden. Die Aufbereitung biogener Abfälle und das Nährstoffrecycling sind Teil komplexer Stoffkreisläufe. Daraus ergibt sich als wichtiger Betrachtungsgegenstand die Integration in eine nachhaltige Bodenbewirtschaftung.
Das Netzwerk wird bei ganzheitlicher Betrachtung der Problemstellungen Konzepte und Verfahren für die Planung, die Errichtung und den Betrieb technischer Anlagen zum Nährstoffrecycling aus biogenen Abfällen entwickeln, erproben und kommerziell umsetzen.