Man stelle sich folgende Situation vor: Ein Tankwagen hält vor der Realschule, dann wird ein Schlauch verlegt. Der reicht bis zur Toilettenanlage und saugt aus einem Bottich den gesammelten Urin der Schüler ab. Die Ladung wird zu einer Streuobstwiese befördert und platscht dort in ringförmig ausgehobenen Gräben um die Gehölze. - Was nach einem schlechten Drehbuch zu einem geschmacklosen Film klingt, ist in Chinas Städten gelebte Realität und passiert genau so. Das alles dient einem einzigen großen Zweck: Dünger sparen.

Phosphor ist das Zauberwort. Ohne diesen Stoff kommt die moderne Landwirtschaft nicht aus, gibt es praktisch kein Leben (siehe unten). Aber der Stoff, aus dem die hohen Ernteerträge sind, ist begrenzt. Und jetzt, da Russland - mit geschätzt 500 Millionen Tonnen Phosphor-Reserven unter den Top 12 der Lagerstätten weltweit - auf unbestimmte Zeit als wichtiger Exporteur wegfällt, braucht es Alternativen. Deswegen lautet in Forscherkreisen die Devise: nicht neu abbauen, sondern recyceln. Und im Urin des Menschen lagert ein Schatz, der nur gehoben werden muss.

Das weiß auch Stephan Pröschold, Leiter der Stadtwerke. "In der Klärschlammverordnung von 2017 sind dezidierte Vorgaben zur Rückgewinnung von Phosphor aus dem Abwasser enthalten. Danach muss bis spätestens 2029 dieser Phosphor in vorgeschriebener Menge rückgewonnen werden."

Wie das geht? Den Entsorgern ist bis nächstes Jahr aufgetragen, Konzepte vorzulegen, die beschreiben, wie dies für ihre Anlage erfolgen wird. Die Stadtwerke haben dazu ein Ingenieurbüro mit einer Studie beauftragt. "Derzeit werden zwei Verfahren zur Phosphorrückgewinnung verfolgt: eines gewinnt den Stoff aus der Nassphase und parallel zur Abwasserreinigung, das andere aus der Klärschlamm-Asche nach der Verbrennung." Beides habe wesentliche Einflüsse auf Abläufe in der Kläranlage.

Ob die Kosten steigen?

Bedeutete das höhere Kosten für die Stadtwerke und damit die Bürger? "Da selbst die Verfahren noch nicht endgültig feststehen, ist auch keine belastbare Aussage über die Kosten möglich. Gleiches gilt für die erzielbaren Einnahmen, da diese wiederum davon abhängig sind, in welcher Reinheit der Phosphor gewonnen wird." Pröschold verhehlt aber nicht, dass in der Entsorgungsbranche Zweifel bestünden, ob der Aufwand gerechtfertigt ist. "Vielleicht wäre es einfacher und günstiger, den Phosphorverbrauch bereits beim Einsatz zu reduzieren."

Fest steht: Die Abfallklärschlammverordnung sieht ab Januar 2029 vor, in Kläranlagen über 50.000 Einwohnerwerten solche Klärschlämme mit einem P-Gehalt über 20 Gramm pro Kilogramm Trockenmasse nicht mehr in Müll- oder Zementheizkraftwerken zu verfeuern.

In der Kulmbacher Kläranlage soll, so Pröschold, eine stufenweise Abreicherung des Phosphatgehaltes erfolgen. Dafür benötigt wird zunächst die Installation einer Schlamm-Hydrolyse. "Hierbei erfolgt ein thermisch-chemischer Aufschluss des Belebtschlamms aus der biologischen Reinigungsstufe. Dadurch wird zusätzlicher Kohlenstoff und biologisch gebundener Phosphor freigesetzt." Letzterer werde in einem zweiten Schritt über eine chemische Fällung als Struvit-Salz aus dem Kreislauf gewonnen.

Struvit ist in der Medizin als Material von Nieren- und Harnsteinen bekannt und könnte als Phosphorersatz vor allem im Ökolandbau Verwendung finden - wenn es denn erlaubt wäre. Ist es aber nicht. Ann-Kathrin Bessai von der Bioland Beratung GmbH hält das für nicht mehr zeitgemäß. Es müsse oberstes Ziel sein, Nährstoffkreisläufe möglichst regional zu schließen. "Für die Kläranlagenbetreiber könnte der Ökolandbau zum wichtigen Abnehmer von Struvit werden." Nebeneffekt: Durch die Phosphatausschleusung würden mineralische Ablagerungen, etwa in Rohrleitungen, deutlich vermindert.

Appell der Bauern

Apropos Landwirtschaft: Wie drängend das Problem mit der Knappheit beim Naturphosphor ist, zeigt ein Appell von Bauernverbandspräsident Joachim Rukwied: Er warnte vor Versorgungsengpässen bei Düngern und forderte den Aufbau einer nationalen Düngerreserve analog zur Bevorratung von Erd- und Flüssiggas (LNG) fürs nächste Frühjahr.

Dass im menschlichen Urin und den Fäkalien wertvolle Rohstoffe stecken, wissen Naturvölker seit Tausenden Jahren. Terra Preta, die legendäre Schwarzerde aus Südamerika, erhält durch diese Beigabe (und mittels Fermentation) erst ihre besondere Qualität. Und auch mancher Hobbygärtner weiß offenbar um die Wirksamkeit des Körpersafts. Jedenfalls suggerieren das "Anleitungsvideos" im Netz. Dort wird gezeigt, wie man neben der bekannten Brennnessel- auch Urin-Jauche ansetzt oder man direkt in die Gießkanne "strullert" - mit dem Verweis darauf, dies nur mit ausreichend Wasser (1:10 oder 1:20) zu verdünnen und dass nur jene Menschen Eigenurin verwenden sollten, die nicht regelmäßig Medikamente oder Hormone nehmen.

Und sogar die Industrie hat reagiert. Das Wiener Designstudio EOOS brachte 2020 den "Urinator" auf den Markt. Diese Toilette ist in der Lage, Urin schon beim Toilettengang abzuscheiden. Das ist wesentlich effizienter, als die Hinterlassenschaft später in der Kläranlage zu separieren. Würde das Teil flächendeckend eingebaut, könnte der Urin aus vielen Haushalten gesammelt und zur Phosphor-Rückgewinnung verwendet werden. So wie heute schon in China...