Kläranlagen sind eine wertvolle Ressource für den Gemüseanbau in Gewächshäusern - Innovation Origins

2023-03-16 17:27:30 By : Mr. Jason Ma

Kläranlagen haben die Aufgabe, Abwässer zu reinigen.Aber auch die Wissenschaft sieht darin eine wertvolle Ressource.Abwasser – und woraus es besteht – wird jetzt in neuen landwirtschaftlichen Lösungen verwendet.Im Rahmen des SUSKULT-Projekts soll ein städtisches Gewächshaus errichtet werden, das Ressourcen aus einer Kläranlage nutzt.Die Agrarwirtschaft wird immer intensiver und zeigt bereits gravierende Erschöpfungserscheinungen.Phosphatquellen sind endlich.Keine Pflanze kann ohne Phosphat wachsen.Die Düngemittelproduktion ist energieintensiv, gleichzeitig werden Wasser und Böden immer stärker verschmutzt.Dieses Dilemma wird durch eine ständig steigende Nachfrage nach nachhaltigen, lokalen und qualitativ hochwertigen landwirtschaftlichen Produkten verstärkt.Ein besonderes Problem stellt die Versorgung weitläufiger Ballungszentren dar.Kläranlagen gibt es bereits in Städten.Außerdem sind sie mit allen Geräten ausgestattet, die für den Anbau landwirtschaftlicher Produkte in Gewächshäusern erforderlich sind.Das SUSKULT-Projekt zielt daher darauf ab, sich mit Kläranlagen zu vernetzen, um ein landwirtschaftliches System für den städtischen Anbau von hochwertigem Gemüse zu schaffen.„Das System soll in bestehende Kläranlagen integriert werden und die dort vorhandenen Ressourcen nutzen.Dazu zählen neben Nährstoffen insbesondere CO2 und Wärme zur Produktivitätssteigerung und Beheizung von Gewächshäusern“,wie Markus Ellersdorfer erklärt.Als Teil des Lehrstuhls für Verfahrenstechnik des industriellen Umweltschutzes an der Montanuniversität Leoben in Österreich forscht er auf dem Gebiet der Verarbeitung nachwachsender Rohstoffe.Zunächst wird das Projekt verschiedene Technologien zur Rückgewinnung von Nährstoffen testen.Die einzelnen wissenschaftlichen Partner konzentrieren sich auf ihre eigenen Fachgebiete.Laut Ellersdorfer wird beispielsweise vom Fraunhofer-Institut für Umwelt-, Sicherheits- und Energietechnik (Fraunhofer UMSICHT) an der Membrantechnologie geforscht.Die Montanuniversität Leoben erforscht die Trennung von Nährstoffen durch Ionenaustauschprozesse an Zeolithen.Zitat: „Am Ende des Tages wird entweder die beste Technologie aus den Einzeltechnologien ausgewählt oder es entsteht ein optimaler Gesamtprozess aus spezifischen Einzeltechnologien.Letztlich ermöglicht dies die Rückgewinnung der für den Pflanzenanbau essentiellen Nährstoffe – nämlich Stickstoff, Phosphor und Kalium – aus Kläranlagen.Die Forscher gehen davon aus, dass im Gewächshaus ein hydroponisches System zum Einsatz kommen wird.Das System verwendet keine Erde.Von der Pflanze benötigte Nähr- und Düngemittel werden ausschließlich in flüssiger Form auf die Wurzeln aufgebracht.Der Nährstoffrückgewinnungsprozess sollte sofort erfolgen.Die Nährstoffe sollen dem im Kreislauf geführten Abwasser der Kläranlage entzogen und möglichst gleichmäßig den Kulturen zugeführt werden.Das Projekt soll bis 2024 laufen. Bis dahin wird im Werk Emschermünde (eine der etablierten Kläranlagen im Ruhrgebiet) eine Demonstrationsanlage für die Produktion von 40 Tonnen Gemüse pro Jahr errichtet.Am SUSKULT-Projekt sind 15 Partner aus Industrie und Forschung beteiligt.Dazu gehören die REWE Markt GmbH und die Metro AG.Initiator und Koordinator ist das Fraunhofer UMSICHT in Oberhausen, Deutschland.Es ist Teil der vom Bundesministerium für Bildung und Forschung geförderten Initiative Agrarsysteme der Zukunft.Verfahrenstechniker der Montanuniversität Leoben haben ein Projekt zur Rückgewinnung von Stickstoff aus Abwasser abgeschlossen.In diesem Zusammenhang wird auch ein neues Verfahren entwickelt, das Zeolithe zur Rückgewinnung von überschüssigem Stickstoff aus Abwässern nutzt.Zeolithe kommen in der Natur in Gestalt verschiedener Mineralien vor und können auch in europäischen Lagerstätten abgebaut werden.Aufgrund ihrer kristallinen Struktur haben sie die Fähigkeit, bestimmte Stoffe zu binden oder in konzentrierter Form freizusetzen.Das Team um Ellersdorfer ließ das Abwasser über die Zeolithe strömen.Sie entdeckten, dass Stickstoff in den Gitterstrukturen der Zeolithe eingeschlossen bleibt und anschließend als konzentrierte Lösung ausgewaschen wird.Der so gewonnene Stickstoff wird zur Reinigung industrieller Rauchemissionen verwendet.Das SUSKULT-Projekt wird nun testen, ob dieser Stickstoff auch als Dünger verwendet werden kann und ob Kalium und Phosphor mit dem gleichen Verfahren extrahiert werden können.Es gibt bereits Verfahren, bei denen Kläranlagen im Rahmen einer Kreislaufwirtschaft eingesetzt werden.Beispielsweise wird Phosphor aus Klärschlamm und Asche in Kläranlagen zurückgewonnen.In diesen Fällen wird dieser Phosphor entweder als Düngemittel oder als Futtermittelzusatz in die Landwirtschaft zurückgeführt.Dieser Prozess bedeutet jedoch, dass der Phosphor zunächst in ländliche Regionen geliefert werden muss, bevor er verwendet werden kann, um Obst und Gemüse zurück in die Stadt zu bringen.Während die Vision des SUSKULT-Projekts darin besteht, den Anbau lokaler Produkte in städtischen Gebieten zu fördern.Start-up of The Day: Österreichische Draufgänger packen energiefressende Gewächshäuser anInnovation Origins ist eine unabhängige Nachrichtenplattform mit einem unkonventionellen Erlösmodell.Wir werden von Unternehmen gesponsert, die unsere Mission unterstützen: die Geschichte der Innovation zu verbreiten.Weiterlesen.Bei Innovation Origins können Sie unsere Artikel jederzeit kostenlos lesen.Das wollen wir beibehalten.Haben Ihnen unsere Artikel so gut gefallen, dass Sie unsere Mission unterstützen möchten?Dann nutzen Sie die Schaltfläche unten:Einmalige Spende Monatlich Jedes Quartal JährlichWährung* AEDAUDBGNCADCHFCZKDKKEUR (€)GBP (£)HKDHRKHUFILSISKJPY (¥)NOKNZDPHPPLNRONRUBSEKSGDUSD (US$)ZARABetrag ( ) *== Wählen Sie eine Zahlungsmethode ==iDEALKredit-/DebitkartePayPalHiermit stimme ich der Datenschutzerklärung zu