Düngemittel aus der Luft – und Mist
Die Hälfte der Weltbevölkerung ist von Lebensmitteln abhängig, die mithilfe chemischer Stickstoffdüngemittel angebaut werden. Für die Produktion dieser Düngemittel sind fossiles Gas und Kohle notwendig, was zu enormen Treibhausgasemissionen führt. Der bedenkliche Schadstoff Stickstoff verbreitet sich als Ammoniak in der Luft und gerät in den Wasserkreislauf. Über das EU-finanzierte Projekt SmartNitroFarm (Local fertiliser production by plasma treatment) wurde eine bahnbrechende Technologie verbessert und kommerzialisiert, mit der beide Probleme behoben werden können, und die eine umweltfreundliche, kreislauforientierte Lösung für die Landwirtschaft darstellt. Mit dem System von SmartNitroFarm wird Düngemittel lokal aus Viehgülle, Luft und Strom erzeugt. Das reduziert die CO2-Emissionen drastisch und erhöht gleichzeitig den Ernteertrag. „Mit der Technologie wird die Gülle mit Stickstoff aus der Luft angereichert“, erklärt Helen Kvande Due, Managerin für Unternehmensentwicklung bei N2 Applied in Norwegen. „Durch diese Reaktion werden der Verlust von Ammoniak verhindert und die Methanemissionen minimiert. Sie stellt also eine gute Lösung dar, die Klimaziele auf industriellem Niveau zu erreichen“, ergänzt sie.
Marktvorbereitung und Pilotversuche
Die N2-Einheit kann vor Ort in Betrieben oder Biogasanlagen aufgebaut werden. Sie ist etwa so groß wie ein Transportcontainer und lässt sich leicht in die vorhandene Betriebsinfrastruktur integrieren. Der Flüssigmist wird vor der Lagerung aufbereitet und dann auf Vorrat bereitgestellt. Sobald das System Luft und Strom zum Flüssigmist leitet, entsteht ein mit Stickstoff angereicherter organischer Dünger mit den gleichen Eigenschaften wie Gülle, jedoch höherem Stickstoffgehalt. Er kann also mit der vorherigen Ausrüstung ausgefahren werden und erhöht die Erträge. Das Ziel des Projekts SmartNitroFarm bestand darin, die Technologie für die Kommerzialisierung vorzubereiten. Im ersten Schritt wurden Pilotversuche in unterschiedlichen Märkten durchgeführt und im Anschluss anhand der Rückmeldungen die nächste Generation der Technologie entwickelt. Im zweiten Schritt wurden die Unternehmens- und Marktentwicklung sowie die Kommunikation näher betrachtet, um eine erfolgreiche Markteinführung sicherzustellen. An den Versuchen nahmen sechs Pilotbetriebe teil, wobei jeweils eine Einheit installiert wurde. So konnte der Betrieb der Technologie in einer realen Umgebung getestet und dann die Leistung des Düngemittels gemessen werden. Die Ergebnisse dieser Versuche flossen in die Entwicklung der ersten kommerziellen Einheit ein.
Rückmeldungen der landwirtschaftlichen Betriebe und neue Partnerschaften
„Zu den wichtigsten Ergebnissen gehört der erfolgreiche Aufbau, die Inbetriebnahme und der Betrieb der sechs Piloteinheiten in unterschiedlichen Märkten“, merkt Due an. „Aus unternehmerischer Sicht kommen dazu ein neues Partnerschaftsabkommen mit dem globalen landwirtschaftlichen Vertriebshändler GEA sowie die Vorstellung der nachfolgenden N2-Einheit auf der Fachmesse EuroTier in Hannover“, berichtet sie. Das Team hat im Laufe des Projekts die Bedürfnisse von Interessengruppen und möglicher Kundschaft zusammengetragen und zusätzlich Rückmeldungen von den Pilotbetrieben eingeholt. „Im Großen und Ganzen waren die Pilotbetriebe sehr zufrieden mit dem Projekt und zeigten großes Interesse an der Technologie“, ergänzt Due. „Das Hauptproblem scheinen mangelnde Zuschüsse und staatliche Unterstützungen für landwirtschaftliche Betriebe zur Emissionsreduzierung zu sein.“
Kommende Innovation
Dank der Fortschritte im Projekt SmartNitroFarm hat die Technologie den Technologiereifegrad 8 (TRL 8) erreicht. „Gemeinsam mit unserem neuen Partner GEA sind wir auf dem Weg zu TRL 9“, sagt Due. „Ein weiterer Schwerpunkt liegt in Zukunft darin, staatliche Unterstützung zu erhalten, um die Annahme der Technologie zu maximieren.“
Schlüsselbegriffe
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