Beheizen von Gewächshäusern mit Pyrolyse

Einführung

Der Verband Schweizer Gemüseproduzenten und seine Mitglieder verfolgen eine klare Energiestrategie:

• Bis 2030 sind Schweizer Gewächshäuser zu 80% (Grundlast + Trockenheizen) ohne fossile Brennstoffe beheizt.
• Bis Ende 2040 sind Schweizer Gewächshäuser zu 100% (auch Spitzenlast, Frostfreihaltung, CO₂-Düngung) ohne fossile Brennstoffe beheizt.

Gesucht sind konkrete Lösungen,

• um das Ziel 2030 Netto-Null zu erreichen,
• die im Preis/kwh inklusiv Investition wirtschaftlich sind,
• es erlauben, die Unabhängigkeit beizubehalten.

Weitere Artikel dazu:

Vieweger A. und Kern Fässler R., 2025. Anforderungen an die Energie­effizienz im Biogewächshaus. FiBL

Légumes Suisses, 2026. Energiestrategie für den gedeckten Anbau: Heizen ohne fossile Brennstoffe bis 2040. Kurzinfos zu Grund- und Spitzenlast, mit einer Übersicht über mögliche Energieträger (ohne Pyrolyse) mit ihren Vor- und Nachteilen sowie zu Förderinstrumenten.

Ist Pyrolyse die Lösung für die Beheizung meiner Gewächshäuser?

Die Pyrolyse ist das Verbrennen eines Materials ohne Sauerstoff. Sie erlaubt das Heizen von Gewächshäusern genauso wie eine Hackschnitzelheizung, wobei dabei Pflanzenkohle (PK) produziert wird, die als Zusatzprodukt für verschiedene Anwendungen genutzt und verkauft werden kann. Mehr Informationen dazu finden Sie in den Grundlagendokumenten und bei Charhow.

Pyrolyseöfen nutzen Technologie, um aus Biomasse Pflanzenkohle herzustellen. Dies erlaubt den Kohlenstoff in der Biomasse, die sonst in der Regel verrottet und wieder in die Atmosphäre geht, auf mehrere 100 bis 1000 Jahre zu stabilisieren und damit einen direkten Beitrag zum Klimaschutz zu leisten. Bei diesem Prozess wird ein relevanter Energieanteil der Biomasse nutzbar, um beispielsweise Gewächshäuser zu heizen. Noch sind gute Beispiele des Betriebs von Pyrolyseöfen zur fossilfreien Heizung von Gewächshäusern in der Schweiz rar und wenig bekannt.

Zusammen mit Expertinnen und Experten aus verschiedenen Bereichen (Gemüseproduzenten, Pflanzenkohleherstellern, Forschungsinstituten, Beratungsorganisationen) hat die Agridea Wissen zusammengetragen und daraus ein Entscheidungswerkzeug entwickelt, das aufzeigt, ob eine Pyrolyseanlage zu Ihrem Betrieb passt. Das Werkzeug besteht aus einer Checkliste und einem dazu gehörende Excel Berechnungs-Tool.

Wir empfehlen Ihnen, zuerst die Checkliste durchzugehen und danach das Berechnungstool PyroCalc anzuwenden. Beide Teile unterstützen Sie dabei, einen ersten Entscheid für oder gegen eine Investition zu treffen. Danach ist für eine detaillierte Planung der Beizug von Fachleuten notwendig.

Checkliste

Die Checkliste beinhaltet relevante Informationen, Informationsquellen und Überlegungen für den Entscheidungsprozess. Sie stellt wichtige Fragen. Ihre Antworten darauf zeigen Ihnen, ob eine Pyrolyseanlage in Ihre Betriebsstrategie passt oder nicht.

1. Checkliste mit Hintergrundinfo

Neben den Fragen beinhaltet die Checkliste auch eine Zusammenfassung der Informationen aus den Grundlagendokumenten und ist geeignet für die Beratung.

2. Liste Offene Fragen

Hier ist das Dokument kürzer und beinhaltet nur die Fragen. Es dient als Diskussionsgrundlage in der Familie und mit der Beratung.

PyroCalc

PyroCalc ist ein einfaches Exceltool, zur groben Berechnung der Kosten und Erlöse am Beispiel einer «kleinen» Anlage ohne
und einer «grossen» Anlage mit Stromproduktion. Eine Anleitung ist im Tool
eingebettet.

PyroCalc

Eine detaillierte wirtschaftliche Berechnung kann nur mit entsprechender professioneller Unterstützung in einer Machbarkeitsstudie erstellt werden.

Grundlagendokumente

Hier finden Sie die Grundlagendokumenten zur Funktionsweise einer Pyrolyseanlage, den Voraussetzungen für eine solche Anlage, zu Konzepten für eine grosse oder kleine Anlage sowie zu Biomasse, Pflanzenkohlqualität sowie deren Anwendung und Wirkung.

Pyrolyseanlagen

Funktionsweise

Die Pyrolyse ist ein thermochemischer Prozess, bei dem organische Materialien unter hohen Temperaturen und weitgehendem Ausschluss von Sauerstoff zersetzt werden.

Die wichtigsten Faktoren

Das Dokument zeigt auf, was es alles rund um eine Pyrolyseanlage braucht und welche Faktoren relevant sind.

2 Varianten

Um die Spannweite der Anlagengrössen und Varianten der Konzepte darstellen zu können, wurden zwei Beispielanlagen definiert („minimal“ & „optimal“), was im PyroCalc der «kleinen» und «grossen» Anlage entspricht.

Pflanzenkohle

Inputmaterialien

Die Art der Biomasse hat Auswirkungen auf den Betrieb und die Eigenschaften der Pflanzenkohle. Neben dem Analysieren des Ausgangsmaterials als Basis, sollen die beiden Aspekte Betrieb (Anforderungen an Aufbereitung der Biomasse und an das Anlagekonzept) und PK-Eigenschaften betrachtet werden.

PK-Anwendungen

Pflanzenkohle kann in verschiedenen Bereichen eingesetzt werden: Landwirtschaft (Futter, Einstreu, Hofdünger, Kompost, Substrate), Garten, Golfplätze, Bauwesen, Kosmetika, Farben, Abwasserreinigung, etc. Die Ansprüche an ihre Qualität sind dabei nicht dieselben. Wer sie einsetzt, sollte Herkunft, Preis, Qualität und Wirkung kennen.

Weitere Informationen

Charnet, Schweizer Fachverband für Pflanzenkohle. Charnet engagiert sich für eine sinnvolle und energieeffiziente Produktion von qualitativ hochwertiger Pflanzenkohle gemäss den Richtlinien des «European Biochar Certificate» (EBC) und für die nachhaltige Anwendung von Pflanzenkohle. Als Netzwerk aller Beteiligten entlang der Wertschöpfungskette fördert der Verband den Erfahrungsaustausch und den Wissensaufbau und ist Bindeglied zur Forschung, zur Politik und zu den Behörden.

Charhow – Pflanzenkohle Wissenshub. Pflanzenkohle-Wissen für Anwendende. Welche Wirkung hat Pflanzenkohle? Und wie wird sie nutzbringend angewendet? Charhow – der Wissenshub für Pflanzenkohle zeigt den Stand des Wissens – fundiert aus Wissenschaft und Praxis.

Pflanzenkohle im Dialog. Die Agridea und Charnet, fachliches Netzwerk Pflanzenkohle, arbeiten seit 2023 zusammen, um den Dialog und das Know-How rund um das Thema Pflanzenkohle zu stärken. Hier finden Sie auch ein paar Kontakte.

Mit finanzieller Unterstützung der Leopold Bachmann Stiftung