Abfall-Kreislauf: Forscher stellen aus Asche und Urin Dünger her
Saarbrücker Wissenschaftler haben ein Verfahren entwickelt, mithilfe dessen sie aus Asche und Tierurin nachhaltigen Dünger herstellen.
- Hintergrund
- Urinash-Verfahren
- So entsteht aus Asche und Urin Dünger
Forscher der Universität Saarland haben ein Verfahren entwickelt, mithilfe dessen regional leicht verfügbare Abfallstoffe, wie Asche und Urin aus der Tierhaltung in effizienten Dünger umgewandelt werden können. Die Wissenschaftler sondern die enthaltenen Stoffe Phosphor, Calcium und Magnesium ab. Urin wird zwar von Landwirten ohnehin als Dünger genutzt, laut den Forschern könnte der neu aufbereitete Dünger aber weniger umweltbelastend sein, zum Beispiel für das Grundwasser.
Forscher entwickeln eigenes Verfahren
Um die Möglichkeit zu nutzen, hat das Forschungsteam um Prof. Claus Jacob das sogenannte „Urinash-Verfahren“ entwickelt. Es kombiniert einfache biologische und chemische Prozesse, mit denen sich die beiden Reststoffe zu Wertstoffen aufbereiten lassen. „Ziel ist die Herstellung von ‚grünem‘ Ammoniak und von Calciumphosphat – beides gefragte Produkte mit zahlreichen Anwendungspotenzialen“, erläutert Jacob. Grüner Ammoniak kann beispielsweise als klimafreundlicher Energieträger oder als Ausgangsstoff für Düngemittel dienen. Auch Calciumphosphat wird in der Landwirtschaft benötigt. Neben der Rückgewinnung wertvoller Rohstoffe untersucht das Forschungsteam auch die praktische Umsetzung des Verfahrens. Dazu gehören Fragen der Sammlung, des Transports und der Verarbeitung der Ausgangsstoffe sowie die mögliche industrielle Skalierung des Prozesses. „Langfristig könnte das Verfahren einen wichtigen Beitrag zur Bioökonomie und nachhaltigen Kreislaufwirtschaft auch in unserer Region leisten: Es würde regionale Abfallströme sinnvoll nutzen, bisherige Umweltbelastungen durch diese Stoffe reduzieren und gleichzeitig den Bedarf an energieintensiv hergestelltem ‚grauem‘ Ammoniak verringern und damit den umweltschädlichen Abbau von Phosphat-Lagerstätten eindämmen“, erklärt Prof. Jacob.
So entsteht aus Asche und Urin Dünger
Zunächst wird frischer Urin in einem Bioreaktor nitrifiziert. Spezielle Bakterien wandeln den enthaltenen Harnstoff beziehungsweise das entstehende Ammonium in Nitrat um. Dadurch werden Stickstoffverluste durch Ammoniak vermieden und die Lösung gleichzeitig stabilisiert. Anschließend wird Holzasche zugegeben. Sie liefert Calcium- und Magnesiumionen, die mit dem im Urin enthaltenen Phosphat reagieren. Dabei fällt schwer lösliches Calciumphosphat aus, das als phosphorhaltiger Dünger oder Rohstoff genutzt werden kann. Die verbleibende Flüssigkeit enthält überwiegend Nitrat und kann nach weiterer Aufbereitung zur Rückgewinnung von „grünem“ Ammoniak oder direkt als Stickstoffdünger dienen.
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Foto: Standl (Symbolbild)