Weltraumtechnik für die Landwirtschaft

Gedacht war die Technologie fürs Weltall: Aus Urin und Abfällen entsteht ein Dünger – und dieser unterstützt Astronautinnen und Astronauten zum Beispiel beim Anbau von Tomaten oder Salat. Möglich wird das durch den Biofilter C.R.O.P., der im Deutschen Zentrum für Luft- und Raumfahrt entwickelt wurde. Jetzt bewährt sich der Filter auf der Erde bei der biologischen Gülleaufbereitung.

Wirtschaft – Das C.R.O.P.-Verfahren (Combined Regenerative Organic food Production) ermöglicht die Aufbereitung von flüssigen Wirtschaftsdüngern wie Rindergülle oder Gärprodukte aus Biogasanlagen zu einer direkt pflanzenverfügbaren Düngemittellösung. Ursprünglich wurde es am Institut für Luft- und Raumfahrtmedizin des Deutschen Zentrums für Luft- und Raumfahrt (DLR) als Verfahren zur Verwertung von stickstoffhaltigen Abwässern in der Raumfahrt entwickelt.

Biologische Gülleaufbereitung
Durch die Umwandlung von (Human-)Urin zu einem Pflanzendünger wird Astronauten die Kultivierung frischer Lebensmittel in Gewächshäusern ermöglicht. Dieses Verfahrensprinzip lässt sich auch auf die Anwendung in der Landwirtschaft übertragen und ermöglicht die biologische Produktion von hochwertigen Düngemitteln in flüssiger und fester Form. Das reduziert den Einsatz von mineralischen Düngern, spart Geld und schont zugleich die Umwelt.

Aktuell läuft eine Marktstudie mit Landwirtinnen und Landwirten. Gleichzeitig wird der Biofilter weiter angepasst und vergrößert. Im Spätherbst startet der erste Feldversuch im BiG C.R.O.P.-Projekt. „Das C.R.O.P.-Verfahren ist eine rein biologische Methode, um stickstoffhaltige Abwässer zu einer Düngemittellösung aufzubereiten“, erklärt Projektleiter Tim Paulke vom DLR-Institut für Luft- und Raumfahrtmedizin in Köln.

„Das Prinzip eignet sich nicht nur für Urin. Es lässt sich problemlos auch bei der Behandlung von Wirtschaftsdüngern wie Rindergülle oder Gärprodukten anwenden“, sagt der Projektleiter. Der Einsatz von Mineraldünger in der konventionellen Landwirtschaft könnte reduziert werden. Das System verhindert, dass überschüssige Stickstoffmengen in die Ökosysteme Luft, Wasser oder Boden gelangen.

Im Filtersystem verarbeiten Mikroorganismen Stickstoff
Der C.R.O.P.-Prozess benötigt keine Chemikalien oder Gefahrstoffe, sondern nutzt natürliche Stoffwechselvorgänge. Die Anlage besteht aus einem Tank und einem „Reaktionsraum“. Dieser enthält eine Vielzahl von Mikroorganismen. Bakterien, Pilze und Einzeller bilden ein anpassungsfähiges Ökosystem.

Es kann verschiedene Stoffe von Stickstoff bis Phosphor verarbeiten. „Dabei vermehren sich genau die Organismen, denen die jeweiligen Stoffe als Nahrungsgrundlage dienen“, sagt Gravitationsbiologe Dr. Jens Hauslage. Die Idee der Biofilter ist nicht neu – das Institut für Luft- und Raumfahrtmedizin erforscht seit mehr als zehn Jahren Szenarien für bestimmte Lebensräume und Anwendungen. Auch ein Einsatz in Städten ist denkbar: Das Filtersystem könnte in Wohngebieten Abwässer reinigen und dabei platzsparend in Häusern untergebracht werden. Es bereitet außerdem Abwässer auf, die mit Medikamenten belastet sind.

Mögliche Anwendung für Gewächshäuser auf Mond oder Mars
Ursprünglich wurde C.R.O.P. für Missionen im All entwickelt. Astronautinnen und Astronauten auf Langzeitmissionen brauchen geschlossene Lebenserhaltungssysteme. Das würde ebenso für Stationen auf dem Mars oder dem Mond gelten. Atemluft, Wasser und Nahrung müssen dort verfügbar sein und so weit wie möglich recycelt werden. Mit aufbereiteten Abwässern könnten Forschende zum Beispiel ein Gewächshaus betreiben.

Eine Marktstudie und ein Feldversuch stärken den Technologietransfer von der Raumfahrt in die Landwirtschaft. Interessierte Landwirtinnen und Landwirte können, sofern die Gegebenheiten vor Ort passen, für einen Zeitraum eine Pilotanlage auf ihrem Gelände nutzen. So können Gülle oder Gärprodukte aus einer Biogasanlage vor Ort mit einer C.R.O.P.-Anlage zu einem höherwertigen Dünger weiterverarbeitet werden. Die Düngemittellösung ist direkt pflanzenverfügbar und verursacht keine Geruchsbelästigung. (opm/Bundesregierung)

Foto: hpgruesen/Pixabay

2 Kommentare

  1. Ich kann nur noch Staunen wofür viel Geld ausgegeben, wird und Hunger und Krankheit auf der Welt ist da Zweitrangig.
    Wenn gewisse Mengen Gülle von Mastschweine und andere Tieren aus Ställen auf dem Acker gebracht werden, so kann diese Menge der Boden nicht einfach aufnehmen. Die Folgen sind hoch dramatisch, denn der Sauerstoff und Stickstoffüberschüsse werden zu Nitrat.
    In vielen Gegenden Deutschland und Hauptsächlich in NRW, oder nahe der Holländischen Grenzen wird damit das Grundwasser Belastet.
    Es ist auch kein guter Dünger, was von den Nutztieren aufs Land gebracht wird.
    Wenn Nitrat zu Nitrit wird, ist es für den Menschen gefährlich und so behindert der Sauerstofftransport im Blut und kann krebserregend sein.
    Flüsse, Seen und Meere sind durch Überdüngung sehr belastet.
    Durch Stickstoff und Wasserstoff entsteht Ammoniak.
    Diese Gase ist ein stechender Geruch und dieser ist ätzend auf der Haut und Lunge.
    Die Niederländer bringen durch Schlupflöcher ihre Dünge nach Deutschland wo meist Nachts Angeliefert wird und ein Tankwagen voll bringt 100000 Euro Cash, man musst nur ein Stutzen offen halten.
    Kein Landwirt kann es in der Landwirtschaft schneller Geld und einfacher verdienen.
    Ein Team was diese Aufsicht in Deutschland macht, ist nicht vorhanden.
    Es ist furchterregend, denn in NRW ist das Grundwasser 40% des Grundwassers mit Nitrat über den Grenzwert belastet.
    Die Gefahr für die menschliche Gesundheit durch das Nitrat Krebserregend ist.
    Um die 800 tonnen Antibiotika werden in Deutschland eingesetzt, was dann von den Tieren auf die Felder der gesamten Landwirtschaft gebracht. Über das Sickerwasser bis zum Grundwasser gelingt es , wo es für uns langsam eine Gefahr wird.
    Tausende Menschen sterben oder erkranken schwer an relativ bakteriellen Erkrankungen.
    Diese Belastungen sind Global, denn durch diese antibiotikaresistente Keime eine Bedrohung für die Gesundheit unsere Welt. 15 % der Todesfälle sind aus den Feinstaub der Gülle die zu folge uns Herz – Kreislauf Erkrankungen bringen, und aus der Landwirtschaftliche Tierhaltung zurückzuführen ist.
    Bei gewisse Konzentration ist auch eine toxisch und kann nach wenigen Atemzügen zur Bewusstlosigkeit und zum Tod führen.
    Bei hohen Temperaturen und Windstille ist der biologische Prozess mit einer beschleunigt und erhöht sich in die Umsetzungsprozesse und so wird die Schadgasbildung gesteigert.
    Kohlendioxid kommt in Gülle vor.
    Methan ist leichtes Güllegase.
    Ammoniak reizt und ist Giftig.
    Treibhausgas ( Lachgas ) aus stickstoffhaltige Düngemittel und gesamte Tierhaltung.
    Dies ist alles in der Gülle enthalten und bringt den Menschen Negatives für die Gesundheit.
    Der Realist der die Zukunft nicht in die Augen schaut,
    denn der Starrsinn von Ihm keine Argumente braucht,
    Erfahrungen und die Intelligenz so auch die Moral,
    durch dieses Resultat unserer Modernen Gedanken ist uns nichts mehr egal.

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