Von kontaminierten Böden zu nachhaltigen Textilien: Einblicke in das pHYBi-Projekt
Das pHYBi-Projekt feiert sein einjähriges Bestehen mit dem Ziel,
zirkuläre, biobasierte Textillösungen durch Bodensanierung und
Biomasseverwertung voranzutreiben. Das Steinbeis Europa Zentrum ist im
pHYBi-Projekt für Kommunikation, Verbreitung und Verwertung zuständig und
sorgt durch Aktivitäten wie Co-Creation-Workshops dafür, dass die
Innovationen effektiv und nachhaltig genutzt werden.
Das von CBE JU finanzierte EU-Projekt pHYBi kombiniert die Sanierung
kontaminierter Böden mit der Produktion wertvoller, lignozellulosehaltiger
Biomasse für textile Anwendungen. Damit werden ökologische Nachhaltigkeit
und die biobasierte Kreislaufwirtschaft unterstützt. Im Rahmen des
Projekts werden Pilotstandorte in ganz Europa überwacht und innovative
Phytomanagementstrategien unter Verwendung von holzigen und krautigen
Industriepflanzen getestet. Die produzierte Biomasse wird charakterisiert
und auf ihre Eignung für hochwertige Textilanwendungen geprüft. Virtuelle
Tools unterstützen diesen Prozess, simulieren ihn für andere Regionen und
bilden die Schnittstelle zwischen Biomasseproduzenten und Bioraffinerien.
Das Steinbeis Europa Zentrum ist im pHYBi-Projekt für Kommunikation,
Verbreitung und Verwertung zuständig und sorgt durch Aktivitäten wie Co-
Creation-Workshops dafür, dass die Innovationen effektiv und nachhaltig
genutzt werden.
Pilotstandorte für Phytomanagment
Im ersten Jahr untersuchte pHYBi bestehende und neu eingerichtete
Pilotstandorte, um eine nachhaltige Landnutzung zu fördern und degradierte
Böden zu sanieren. Dazu wurden Standorte in ganz Europa untersucht, die
von Pyritasche, Abwasser, Ölverschmutzungen, Kohlenwasserstoffen und
Versalzung betroffen sind. Die Standorte wurden dokumentiert und
charakterisiert. Derzeit werden Bodenproben entnommen und detaillierte
Kontaminationsanalysen auf Basis standardisierter Protokolle, die von den
Projektpartnern entwickelt wurden, durchgeführt. Die Protokolle bilden
Indikatoren für die Bodengesundheit (physikalisch, chemisch,
mikrobiologisch), die Rohstoffqualität, sowie die Rückverfolgung von
Schadstoffen ab. Darüber hinaus werden Fernerkundungstechniken zur
Überwachung der Bodenverschmutzung und der Pflanzengesundheit getestet,
wobei bereits erste Drohnenflüge in salzhaltigen Gebieten durchgeführt
wurden. Zudem werden Salinitätsmodelle entwickelt, mit denen sich
Feldprobedaten validieren lassen.
Nachhaltige Strategien im Pflanzenmanagement
Das pHYBi-Team testet und optimiert Phytomanagementstrategien unter
Verwendung von holzigen und krautigen Pflanzen wie Miscanthus × giganteus
und Cannabis sativa. Für alle Arten wurden Protokolle zum
Pflanzenmanagement, einschließlich Bewässerung, Düngung und
Schädlingsbekämpfung, definiert. Derzeit wird in Versuchen das
Phytosanierungspotenzial dieser Pflanzen evaluiert. Mikrobielle
Konsortien, Mykorrhiza und Düngemittel werden von den Projektpartnern
untersucht, um die Biomasseproduktion und die Sanierungseffizienz zu
verbessern. Vielversprechende mikrobielle Stämme, die aus kontaminierten
Böden isoliert wurden, werden derzeit für weitere Tests kultiviert.
Darüber hinaus werden genombasierte Stoffwechselmodelle (GEMs) entwickelt,
um Wechselwirkungen zwischen Pflanzen und Mikroben zu erkennen und zu
simulieren sowie Optimierungsstrategien für mikrobielle Interventionen zu
entwickeln.
Nächste Schritte
Die pHYBi-Partner werden weiterhin Strategien zum Pflanzenmanagement
testen und optimieren, während die geerntete Biomasse Verwertungsversuchen
unterzogen wird. Dabei liegt der Schwerpunkt auf der Verbesserung der
Fraktionierung von Lignocellulose-Biomasse und ihrer Charakterisierung, um
potenzielle Absatzmärkte für Textilanwendungen zu identifizieren. Im
Rahmen des Projekts wird außerdem ein virtuelles Replikations-Tool
entwickelt, das Pflanzenmanagement, Biomasseverwertung und
Endproduktanwendungen integriert und Leitlinien, Empfehlungen sowie
Schwellenwerte für die Replikation in anderen Regionen bereitstellt.
Die Einbindung von Stakeholdern und die Kollaboration mit verwandten
Initiativen gewinnen zunehmend an Bedeutung. Im Dezember, zeitgleich mit
der Unterzeichnung des EU-Bodenmissionsmanifests, sind Interessengruppen
zu einem Co-Creation-Workshop in Sargentes eingeladen, um über nachhaltige
Landnutzung und die Sanierung degradierter oder kontaminierter Böden zu
diskutieren. Ein gemeinschaftlicher Ansatz ist unerlässlich, um die pHYBi-
Ergebnisse zu verfeinern, ihre Akzeptanz zu fördern und aus anderen
Forschungsbemühungen zu lernen.
