Samstag, 23. Oktober 2021
08.10.2021 16:17
Forschung

«Hochwertiger Dünger dank Raumfahrt-Technik»

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Von: mgt

Gedacht war die Technologie fürs Weltall: Aus Urin und Abfällen entsteht ein Dünger – und dieser unterstützt Astronauten beim Anbau von Tomaten oder Salat. Möglich wird das durch den Biofilter C.R.O.P., der im Deutschen Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR) entwickelt wurde. 

Entwickelt wurde der Biofilter für Astronauten, um die Versorgung mit frischen Lebensmitteln auf Langzeitmissionen zu gewährleisten. Jetzt soll sich C.R.O.P. (Combined Regenerative Organic food Production) auf der Erde bei der biologischen Gülleaufbereitung bewähren. 

Biologische Methode

Das Resultat: Flüssigdünger und Pellets.
DLR

Aktuell läuft eine Marktstudie mit Landwirtinnen und Landwirten. Gleichzeitig wird der Biofilter weiter angepasst und vergrössert. Im Spätherbst startet der erste Feldversuch. «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», so Paulke weiter. 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.

Marktstudie

Die Marktstudie und der 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.

Tank und «Reaktionsraum»

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», führt Gravitationsbiologe Jens Hauslage aus. Die Idee der Biofilter ist nicht neu – das Institut für Luft- und Raumfahrtmedizin erforscht seit 2011 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.

Dank Raumfahrttechnik wird aus Gülle hochwertiger Dünger.
DLR

Für Missionen im All entwickelt

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.

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