Projektdetails

BML101974
05.04.2024
10.12.2025
beendet
TdRF2023_​Praxistaugliche Reduktion und Inwertsetzung von Ammoniak-Emissionen in landwirtschaftlichen Betrieben
-
201.255,00
Programm für Forschung und Entwicklung im BML
nein

beteiligte Personen/Organisationen

RolleLfnrName
Auftraggeber1Bundesministerium für Land- und Forstwirtschaft, Regionen und Wasserwirtschaft (bis 31.03.2025)
Auftraggeber2Bundesministerium für Land- und Forstwirtschaft, Klima- und Umweltschutz, Regionen und Wasserwirtschaft
Auftragnehmer1tbw research GesmbH

zugeordnete Wissenschaftszweige

Wissenschaftszweige
Agrarbiotechnologie, Lebensmittelbiotech

Abstract deutsch

Ammoniak Emissionen stellen eine Gefahr für Klima, Umwelt und Gesundheit dar. Sie verursachen dadurch indirekt, und direkt über den Verlust von düngerwirksamem Stickstoff, wirtschaftlichen Schaden. Die Erreichung der im Emissionsgesetz-Luft 2018 festgelegten, quantitativen Ziele zur Reduktion von Ammoniak-Emissionen stellen allerdings insbesondere den landwirtschaftlichen Sektor vor große Herausforderungen. Das Projektvorhaben AMMORE verfolgt einen praxistauglichen Ansatz, um landwirtschaftliche Reststoffe zur Sequestrierung von Ammoniak-Emissionen aus Wirtschaftsdünger, einer Hauptemissionsquelle, einzusetzen. Nach der Behandlung soll sich damit ein praktikables Zeitfenster zur emissionsarmen Ausbringung des Wirtschaftsdüngers ergeben. Gleichzeitig soll durch eine fermentative Verwertung des abgetrennten Ammoniaks ein proteinreiches Futtermittel, sogenanntes Single-Cell-Protein (SCP) hergestellt und somit regionale Wertschöpfung generiert werden. Zur Erreichung dieser Ziele wurde die Eignung von zwei unterschiedlichen Technologiekonzepten erörtert. Das Verfahren mittels transmembraner Chemisorption stellte sich in vielerlei Hinsicht als überlegen dar und wurde daher eingehend im Labormaßstab untersucht. Im Zuge der Projektarbeiten konnten wichtige Erkenntnisse über die Praxistauglichkeit dieser Technologie gewonnen werden. Die Zusammensetzung der Aminosäuren des SCP wurde bestimmt und seine Futtermitteleignung beurteilt. Die Wirksamkeit und Nachhaltigkeit der Abtrennung von Ammoniak konnte durch die Bestimmung seiner Nachbildungsrate bestätigt werden. Auf Basis der im Projekt gewonnenen Daten, erfolgte abschließend eine wirtschaftliche Abschätzung des Gesamtkonzepts für den Einsatz in einem Beispielbetrieb. Zusammenfassend konnten die Projektarbeiten das technische Gesamtkonzept erfolgreich demonstrieren und den weiteren F&E Bedarf erörtern. Zu einem zeitnahen Einsatz der entwickelten Technologie in der Praxis konnte AMMORE wesentlich beitragen.

Abstract englisch

Ammonia emissions pose a threat to the climate, the environment, and health. They cause economic damage both indirectly and directly through the loss of fertilizer-effective nitrogen. However, achieving the quantitative targets for reducing ammonia emissions set out in the ‚Emissionsgesetz-Luft 2018‘ presents major challenges, particularly for the agricultural sector. The AMMORE project pursues a practical approach to using agricultural residues to sequester ammonia emissions from farm manure, a major source of emissions. After treatment, this should provide a practical time frame for low-emission application of the farm manure. At the same time, fermentative utilization of the separated ammonia is intended to produce a protein-rich feed, known as single-cell protein (SCP), thereby generating added value in the region. To achieve these goals, the suitability of two different technological concepts was investigated. The transmembrane chemisorption process proved to be superior in many respects and was therefore studied in detail on a laboratory scale. Key insights into the practical applicability of this technology were gained during the project work. The amino acid composition of the SCP was determined and its suitability as animal feed was assessed. The effectiveness and sustainability of ammonia separation was confirmed by determining its reproduction rate. Based on the data obtained in the project, an economic assessment of the overall concept for use at a sample farm was carried out. In summary, the project work successfully demonstrated the overall technical concept and discussed further R&D requirements. AMMORE made a significant contribution to the timely implementation of the developed technology in practice.