Frankfurt a.M. Mit Stickstoff aus der Luft und Elektrizität kann die schlecht beleumundete Gülle in einen besseren Dünger verwandelt werden. Die Technologie kommt aus Norwegen.
Das Unternehmen N2 Applied forscht und entwickelt bereits seit einiger Zeit an seiner Plasma-Technologie, die einem Blitz nicht unähnlich ist und mithilfe von Strom und Luft Ammonium und Methan in der Gülle reduziert sowie damit gleichzeitig deren Stickstoffgehalt erhöht. Der unerwünschte Ammoniak-Verlust über die Luft wird ebenfalls gestoppt.
Die Technik ist in einem Standard-Schiffscontainer untergebracht, der auf dem Hof von Landwirten steht. „Durch die Hemmung der mikrobiellen Aktivität verhindert die Plasmabehandlung auch die Bildung des starken Treibhausgases Methan und stellt sicher, dass organischer Kohlenstoff und Stickstoff während der Lagerung nicht verbraucht werden, sondern auf dem Feld landen, wo sie sich langfristig positiv auf die Bodengesundheit auswirken", erklärt N2 Applied die Vorteile. Der angereicherte Dünger, als NEO-Dünger bezeichnet (NEO steht für Nitrogen Enriched Organic), hat die gleichen Eigenschaften wie unbehandelte Gülle und kann demzufolge mit den vorhandenen Gerätschaften ausgebracht werden.
Wissenschaftliche Begleitung
In einer aktuellen Studie der Norwegischen Universität für Biowissenschaften (NMBU) in Ås wurde zudem nachgewiesen, dass die Methan-Bildung im Gülle-Lager komplett gestoppt wird. Die behandelte Gülle wurde dazu in drei aufeinanderfolgenden Jahren jeweils für 70 bis 80 Sommertage in Außentanks gelagert, wobei kein Methan nachgewiesen werden konnte.
Im Laborversuch konnte parallel geklärt werden, wieso das der Fall ist. „Um die Ursache der Hemmung zu untersuchen, wurde ein kontrolliertes Inkubationsexperiment durchgeführt, um zu zeigen, dass weder die Ansäuerung noch die Zugabe von Nitrat oder Nitrit, weder allein noch in Kombination, die Hemmung der Methanogenese und der Denitrifikation erklären konnte, die in mit Plasma behandeltem Kuhmist bei mäßigem pH-Wert auftrat", heißt es in der Studie vom Dezember 2023. Damit wäre die Entstehung eines wichtigen Treibhausgases nur durch die Behandlung von Gülle mit Strom und Luft zu stoppen.
Stabil in der Lagerung
Die Stabilität der behandelten Gülle ist auch deshalb von Bedeutung, weil die Anlage selbst relativ geringe Mengen pro Tag behandeln kann. Es ist also noch nicht möglich, die Gülle erst dann zu behandeln, wenn sie als Dünger eingesetzt werden soll. Stattdessen läuft die Anlage praktisch durch und das Ergebnis wird dann zunächst zwischengelagert.
Einsparungen hat der landwirtschaftliche Betrieb beim Kraftfutter für die Kühe – zum Beispiel in einem Milchviehbetrieb. Das Gras auf dem Grünland verträgt die behandelte Gülle besser und es steigen Ertrag und Proteingehalt. Die NEO-Gülle weist gegenüber dem unbehandelten Stoff einen durchgehend niedrigeren pH-Wert von 5,3 bis 5,9 auf, wobei die Steigerung allmählich während der Lagerung über 80 Tage hinweg stattfindet. Die unbehandelte Gülle startete mit pH 7,1 und stieg dann allmählich bis auf fast pH 9, war also deutlich basischer.
Niedriger Strompreis erforderlich
Noch verbraucht die Plasma-Technologie relativ viel Strom, weshalb sich der Einsatz des Containers nur lohnt, wenn der Betrieb die Energie kostengünstig selbst herstellen kann – etwa mithilfe einer vorhandenen Biogas- oder Photovoltaik-Anlage. Die Leistungsaufnahme beträgt zwischen 30 und 69 kW. Mehrere Anlagen sind derzeit im Testbetrieb. Der Preis pro Stück dürfte bei 200000 bis 250000 € liegen.
Notwendig für einen reibungslosen Betrieb ist separierte Gülle. Die Anreicherungsanlage kommt nämlich nur mit maximal 6 Prozent Trockenmassegehalt klar und die Partikel des Feststoffs dürfen nicht größer als 3 mm sein. Wenn das gegeben ist, können die Geräte im Container in einem Temperaturbereich von minus 15 bis plus 30 °C werkeln und dabei täglich 12 bis 15 m3 Gülle anreichern.
Die Plasma- Behandlung hemmt die mikrobielle Aktivität und damit die Bildung von Methan.
PHOTO (COLOR): Die mit Plasma behandelte Gülle kann normal verwendet werden. Foto: Imago / Pond5 IMages / Symbolbild
By Vetter Bernhard and Bernhard Vetter
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