Ammosafe: Entziehung von Stickstoff aus Gülle - Güllestripping: Projekt in EIP-AGRI (Ammosafe - Etablierung eines praxisnahen, technisch realisierbaren und wirtschaftlichen Verfahrens zur Aufbereitung des Betriebsmittels Gülle)
Projektleitung
Alfred Pöllinger
Forschungseinrichtung
HBLFA Raumberg-Gumpenstein
Projektnummer
101487Projektlaufzeit
-
Finanzierungspartner
Bundesministerium für Nachhaltigkeit und Tourismus| Bundesministerium für Landwirtschaft, Regionen und Tourismus
Allgemeine Projektinformationen
Schlagwörter (deutsch)
Ammoniak, Gülle, Stickstoff
Titel (englisch)
Deprivation of nitrogen from manure - slurry stripping
Abstract (englisch)
-Reduction of groundwater pollution as a result of manure application
-Reduction of particulate matter and odor pollution as a result of ammonia gasification
-Enabling a time-flexible and phytomedical fertilization
-Relieving farmers from the reduction of labor peaks by the economic fertilizer application
-Reduction of the need for additional storage capacity
-Relief of soil structure and soil life through shared fertilizer inputs
-Improve social compatibility by reducing odor emissions during slurry application
-Creating a long-term alternative to corporate livelihoods and economic relief at farm level
-Preparation of results and targeted regional and global dissemination
-Reduction of particulate matter and odor pollution as a result of ammonia gasification
-Enabling a time-flexible and phytomedical fertilization
-Relieving farmers from the reduction of labor peaks by the economic fertilizer application
-Reduction of the need for additional storage capacity
-Relief of soil structure and soil life through shared fertilizer inputs
-Improve social compatibility by reducing odor emissions during slurry application
-Creating a long-term alternative to corporate livelihoods and economic relief at farm level
-Preparation of results and targeted regional and global dissemination
Projektziele
Im Mittelpunkt des Projektes stehen zum einen die Anliegen und Herausforderungen der österreichischen LandwirtInnen, zum anderen der nötige Handlungsbedarf in den Bereichen Grundwasserschutz, Luftreinhaltung und Sozialverträglichkeit in Zusammenhang mit der Gülleverbringung. So gliedern sich die Ziele des Projektes wie folgt:
- Verringerung der Grundwasserbelastung als Folge der Wirtschaftsdüngerausbringung
- Verringerung der Feinstaub- und Geruchsbelastung als Folge der Ammoniakabgasung
- Ermöglichung einer zeitlich flexiblen und pflanzenbaulich angepassten Düngung
- Entlastung der LandwirtInnen durch die Verringerung von Arbeitsspitzen durch die Wirtschaftsdüngerausbringung
- Reduktion der Notwendigkeit zur Errichtung von zusätzlichen Lagerkapazitäten
- Entlastung der Bodenstruktur und des Bodenlebens durch geteilte Düngergaben
- Verbesserung der Sozialverträglichkeit durch Reduktion der Geruchsemissionen während der Gülleausbringung
- Schaffung einer langfristigen Alternative zur betrieblichen Existenzsicherung und betriebswirtschaftlichen Entlastung auf landwirtschaftlicher Ebene
- Aufbereitung der Ergebnisse und gezielte regionale und globale Verbreitung
Aktuell sind in Österreich 94 % der gesamten Ammoniakemissionen der Landwirtschaft zuzuschreiben, wobei davon allein etwa 50 % auf die Ausbringung von Wirtschaftsdünger fallen. Daneben ist das österreichische Grundwasser an einigen Hotspots durch die Folgen der landwirtschaftlichen Düngung mehr oder minder stark belastet. Es müssen dringend Lösungen gefunden werden, um nicht nur die Auflagen der NEC-Richtlinie und der NAP-Verordnung zu erfüllen, sondern auch den Forderungen der Gesellschaft nach einer sozialverträglicheren Landwirtschaft nachzugehen. Das Projekt „Ammosafe“ hat zum Ziel, Ammoniumstickstoff aus Gülle zu entfernen und daraus einen eigenen Dünger herzustellen. Damit soll die landwirtschaftliche Verbringung von Gülle zeitlich flexibler, sowie durch die Reduktion unerwünschter Emissionen in die Luft (Ammoniak, Lachgas) und in Gewässer (Nitrat) umweltschonender, bodenschonender und sozial verträglicher werden. So erfüllt das Projekt vorrangig die Vorgaben des Leitthemas 1 beziehungsweise des Schwerpunktbereichs 4b der strategischen Ziele in LE 2020. Daneben werden auch noch Zielsetzungen weiterer Leitthemen beziehungsweise strategischer Ziele in LE 2020 erfüllt:
Der im Zuge der Aufbereitung gewonnene Flüssigdünger (Ammoniumsulfat) kann je nach Bedarf entweder in der Umgebung verkauft oder gezielt an die jeweilige Kulturart angepasst auf dem eigenen Betrieb eingesetzt werden. So eröffnet sich für die LandwirtInnen die Möglichkeit, nachhaltig den Zukauf von Düngemitteln einzusparen. Damit ermöglicht diese Vorgehensweise auch die im Leitthema 2 und im Schwerpunktbereich 5b angesprochene effizientere stoffliche Ressourcennutzung des Betriebsmittels Gülle. Die Produktivität wird dadurch zwar nicht absolut, aber doch relativ im Verhältnis zu den eingesetzten Betriebsmitteln erhöht. Mit der Verwendung von Reststoffen aus der thermischen Verwertung biogener Brennstoffe (Pflanzenasche) beziehungsweise aus organischen Rest-stoffen (Pflanzenkohle) während der Aufbereitung sollen zudem alternative Zusatzmittel sowohl hinsichtlich ihrer Prozesseignung als auch ihrer pflanzenbaulichen Auswirkungen getestet werden. Damit wird auch eine Zielsetzung des Leitthemas 7 beziehungsweise des Schwerpunktbereichs 5c der strategischen Ziele in LE 2020 berührt.
- Verringerung der Grundwasserbelastung als Folge der Wirtschaftsdüngerausbringung
- Verringerung der Feinstaub- und Geruchsbelastung als Folge der Ammoniakabgasung
- Ermöglichung einer zeitlich flexiblen und pflanzenbaulich angepassten Düngung
- Entlastung der LandwirtInnen durch die Verringerung von Arbeitsspitzen durch die Wirtschaftsdüngerausbringung
- Reduktion der Notwendigkeit zur Errichtung von zusätzlichen Lagerkapazitäten
- Entlastung der Bodenstruktur und des Bodenlebens durch geteilte Düngergaben
- Verbesserung der Sozialverträglichkeit durch Reduktion der Geruchsemissionen während der Gülleausbringung
- Schaffung einer langfristigen Alternative zur betrieblichen Existenzsicherung und betriebswirtschaftlichen Entlastung auf landwirtschaftlicher Ebene
- Aufbereitung der Ergebnisse und gezielte regionale und globale Verbreitung
Aktuell sind in Österreich 94 % der gesamten Ammoniakemissionen der Landwirtschaft zuzuschreiben, wobei davon allein etwa 50 % auf die Ausbringung von Wirtschaftsdünger fallen. Daneben ist das österreichische Grundwasser an einigen Hotspots durch die Folgen der landwirtschaftlichen Düngung mehr oder minder stark belastet. Es müssen dringend Lösungen gefunden werden, um nicht nur die Auflagen der NEC-Richtlinie und der NAP-Verordnung zu erfüllen, sondern auch den Forderungen der Gesellschaft nach einer sozialverträglicheren Landwirtschaft nachzugehen. Das Projekt „Ammosafe“ hat zum Ziel, Ammoniumstickstoff aus Gülle zu entfernen und daraus einen eigenen Dünger herzustellen. Damit soll die landwirtschaftliche Verbringung von Gülle zeitlich flexibler, sowie durch die Reduktion unerwünschter Emissionen in die Luft (Ammoniak, Lachgas) und in Gewässer (Nitrat) umweltschonender, bodenschonender und sozial verträglicher werden. So erfüllt das Projekt vorrangig die Vorgaben des Leitthemas 1 beziehungsweise des Schwerpunktbereichs 4b der strategischen Ziele in LE 2020. Daneben werden auch noch Zielsetzungen weiterer Leitthemen beziehungsweise strategischer Ziele in LE 2020 erfüllt:
Der im Zuge der Aufbereitung gewonnene Flüssigdünger (Ammoniumsulfat) kann je nach Bedarf entweder in der Umgebung verkauft oder gezielt an die jeweilige Kulturart angepasst auf dem eigenen Betrieb eingesetzt werden. So eröffnet sich für die LandwirtInnen die Möglichkeit, nachhaltig den Zukauf von Düngemitteln einzusparen. Damit ermöglicht diese Vorgehensweise auch die im Leitthema 2 und im Schwerpunktbereich 5b angesprochene effizientere stoffliche Ressourcennutzung des Betriebsmittels Gülle. Die Produktivität wird dadurch zwar nicht absolut, aber doch relativ im Verhältnis zu den eingesetzten Betriebsmitteln erhöht. Mit der Verwendung von Reststoffen aus der thermischen Verwertung biogener Brennstoffe (Pflanzenasche) beziehungsweise aus organischen Rest-stoffen (Pflanzenkohle) während der Aufbereitung sollen zudem alternative Zusatzmittel sowohl hinsichtlich ihrer Prozesseignung als auch ihrer pflanzenbaulichen Auswirkungen getestet werden. Damit wird auch eine Zielsetzung des Leitthemas 7 beziehungsweise des Schwerpunktbereichs 5c der strategischen Ziele in LE 2020 berührt.
Praxisrelevanz
Mit der Umsetzung des Projekts werden positive Auswirkung auf die Luftgüte, das Klima, die Grund-wasserqualität und den Boden erwartet.
Reduktion der Ammoniakabgasung: Durch die Ammoniumabtrennung aus der Gülle wird die Stickstoffmenge, die ursprünglich in der Gülle vorhanden ist, reduziert und auf zwei voneinander unabhängig ausbringbare Düngemittel verteilt. Die Verringerung des Ammoniumanteils in der Gülle vermindert die Gefahr der Ammoniakabgasung in die Luft während und nach der Gülleapplikation auf dem Feld. Somit soll die sekundäre Feinstaubbildung sowie die lokale Disposition in möglicherweise empfindlichen Ökosystemen reduziert werden.
Reduktion des Nitrataustrags und der Lachgasbildung: Gleichzeitig wird im Boden bei gleichbleibender Güllemenge weniger leicht löslicher Stickstoff für Nitrifikations- und Denitrifikationsvorgänge schon direkt nach der Ausbringung zur Verfügung gestellt. Somit verringert sich die Gefahr eines Nitrataustrags in das Grundwasser und auch der Bildung von Lachgas, was vor allem bei der Anwendung der Injektionstechnik von Bedeutung ist.
Bodenschutz: Gülle, die einen stark reduzierten Gehalt an leicht löslichem Ammoniumstickstoff aufweist, sollte für die Herbstdüngung von Wintergetreide gefahrlos verwendbar sein. Damit würden die LandwirtInnen vom Zwang befreit, die gesamte vorhandene Gülle innerhalb kürzester Zeit im Früh-jahr mit sehr schlagkräftigen und damit sehr schweren Geräten ausbringen zu müssen. Dieser Zwang hat im regenreichen Frühjahr 2018 nachweislich dazu geführt, dass die Böden mit zu schweren Maschinen zu unpassenden Zeitpunkten befahren werden mussten. Wenn zumindest ein Teil der Gülleausbringung im Herbst durchgeführt werden kann, ist somit die Verringerung der Gefahr einer Bodenschädigung ebenfalls ein positiver Umweltaspekt im Zusammenhang mit der beschriebenen Art der Güllebehandlung.
Reduktion der Ammoniakabgasung: Durch die Ammoniumabtrennung aus der Gülle wird die Stickstoffmenge, die ursprünglich in der Gülle vorhanden ist, reduziert und auf zwei voneinander unabhängig ausbringbare Düngemittel verteilt. Die Verringerung des Ammoniumanteils in der Gülle vermindert die Gefahr der Ammoniakabgasung in die Luft während und nach der Gülleapplikation auf dem Feld. Somit soll die sekundäre Feinstaubbildung sowie die lokale Disposition in möglicherweise empfindlichen Ökosystemen reduziert werden.
Reduktion des Nitrataustrags und der Lachgasbildung: Gleichzeitig wird im Boden bei gleichbleibender Güllemenge weniger leicht löslicher Stickstoff für Nitrifikations- und Denitrifikationsvorgänge schon direkt nach der Ausbringung zur Verfügung gestellt. Somit verringert sich die Gefahr eines Nitrataustrags in das Grundwasser und auch der Bildung von Lachgas, was vor allem bei der Anwendung der Injektionstechnik von Bedeutung ist.
Bodenschutz: Gülle, die einen stark reduzierten Gehalt an leicht löslichem Ammoniumstickstoff aufweist, sollte für die Herbstdüngung von Wintergetreide gefahrlos verwendbar sein. Damit würden die LandwirtInnen vom Zwang befreit, die gesamte vorhandene Gülle innerhalb kürzester Zeit im Früh-jahr mit sehr schlagkräftigen und damit sehr schweren Geräten ausbringen zu müssen. Dieser Zwang hat im regenreichen Frühjahr 2018 nachweislich dazu geführt, dass die Böden mit zu schweren Maschinen zu unpassenden Zeitpunkten befahren werden mussten. Wenn zumindest ein Teil der Gülleausbringung im Herbst durchgeführt werden kann, ist somit die Verringerung der Gefahr einer Bodenschädigung ebenfalls ein positiver Umweltaspekt im Zusammenhang mit der beschriebenen Art der Güllebehandlung.