Forscher arbeiten an effizienterer Bewässerung für die Landwirtschaft

Sparsamere und damit umweltfreundlichere Bewässerungsverfahren sind das Ziel eines Forschungsprojekts, das Forscher des Lehrstuhls für Polymerwerkstoffe der Friedrich-Alexander-Universität Erlangen-Nürnberg (FAU) zusammen mit der MaincorAG und mit finanzieller Unterstützung des Bundeslandwirtschaftsministeriums gestartet haben.

Die Tröpfchenbewässerung hat sich als besonders effektiv und ressourcenschonend erwiesen, schreiben die Forscher. Sie spart gegenüber anderen Bewässerungssystemen Wasser um den Faktor 10 bis 40. Allerdings scheiterte gemäss FAu ein flächendeckender Einsatz bislang an unterschiedlichen Problemen: Die Systeme sind, bedingt durch den hohen Materialkostenanteil am Preis, sehr kostspielig. Ausserdem verstopfen die kleinen Austrittslöcher leicht durch Schwebepartikel oder Algenbildung.

Die FAU und die Maincor wollen diesen Hürden nun Abhilfe schaffen. Bis zu 50 Prozent Kosteneinsparungen könnten etwa durch die geänderte Konstruktion des Systems aus Rohr und Tropfer erzielt werden, so die Universität. Ganz oben auf der Agenda stehe dazu der effiziente Umgang mit dem Kunststoff, aus dem das Rohr und der Tropfer bestünden.

Nach Angaben der Hochschule wollen die Forscher beispielsweise durch eine von 0,9 mm auf 0,2 mm verminderte Wandstärke und einen Ersatz der massenbehafteten Rundtropfer durch massearme Flachtropfer bis zu 80 Prozent Material einsparen. Die zweite Herausforderung ist laut FAU die hohe Prozessgeschwindigkeit, die mit 200 m/min doppelt so schnell ist wie in bisherigen Anlagen. Bewegliche, lamellenartige und speziell geformte Siebstrukturen sollen zudem ein Abschwemmen der Verstopfungen im laufenden Betrieb ermöglichen. Die Folge wäre gemäss FAU eine um 100 Prozent erhöhte Lebensdauer und eine bessere Bewässerungsqualität.

Dies sei nur mit einer neuen Maschinenkonzeption und optimierten Materialien zu realisieren, die Wissenschaftler und Maschinenbauer im Spektrum der Polyethylenwerkstoffe suchten. Bereits im Sommer 2014 soll ein Prototyp für das System vorliegen. Das Projekt wird vom Bundeslandwirtschaftsministerium über eine Laufzeit von 24 Monaten mit 587'000 Euro (700'000 CHF) gefördert.