In Wolfsburg wird Gemüse in Abwasser angebaut
Nahe Wolfsburg entsteht eine Anlage, in der Pflanzen nicht in Erde, sondern in teilgereinigtem Abwasser wachsen. Das enthält alle benötigten Nährstoffe. Außerdem reduziert sich der Frischwasserverbrauch durch diese Technik auf Null.
Auf der Kläranlage Wolfsburg-Hattorf wird das Abwasser für den Pflanzenanbau im Projekt HypoWave aufbereitet.
Foto: Fraunhofer IGB
Abwässer enthalten wertvollen Dünger. Den könnte man doch direkt für den Anbau von Nutzpflanzen nutzen, sagten sich Forscher der Technischen Universität (TU) Braunschweig. Im Projekt HypoWave setzen sie das jetzt um. Chicoree, Petersilie, Tomaten und Möhren sollen nicht in Erde wachsen, sondern in Abwässern. Hydroponik nennt sich das System, das unter anderem von AeroFarms in Newark bei New York eingesetzt wird. Dort wird allerdings Frischwasser genutzt, das mit Nährstoffen angereichert wird.
Ideal für wasserarme Regionen
Das Projekt in Deutschland, das auf dem Gelände der Kläranlage Hattorf in der Nähe von Wolfsburg umgesetzt wird, braucht natürlich kein Frischwasser. Damit ist diese Technik vor allem für Regionen geeignet, in der Abwässer anfallen, gleichzeitig aber Trinkwassermangel herrscht. Um sie für die Nahrungsmittelproduktion zu nutzen müssen sie vorbehandelt werden.
Beim Vertical Farming von AeroFarms wachsen die Pflanzen in übereinander gestapelten Setzkästen. Die Wurzeln hängen in der Luft und werden regelmäßig mit einem Gemisch aus Wasser und Nährstoffen benetzt. Die Bewohner der Vertical Farm sind bescheiden. Laut AeroFarms werden für ihren Anbau 95 % weniger Wasser, 50 % weniger Nährstoffe und keine Fungizide, Pestizide oder Herbizide benötigt.
Quelle: AeroFarms
„Die abwassertechnische Innovation besteht darin, die Aufbereitung des Bewässerungswassers gezielt auf eine optimale Nährstoffverwertung der Pflanzen auszurichten“, sagt Professor Thomas Dockhorn vom Institut für Siedlungswasserwirtschaft an der TU Braunschweig.
Entfernung von Schwermetallen und Keimen
In erster Linie müssen in einer speziellen Behandlungsanlage Schwermetalle und krankheitserregende Keime aus dem Abwasser entfernt werden. Dann fließt es in die Hydroponik-Anlage und umspült die Wurzeln der Pflanzen, die in Kästen stehen. Um zu verhindern, dass Wasser ungenutzt verdunstet, also verlorengeht, fängt eine Folie den Dampf auf, der kondensiert und in die Pflanzgefäße zurücktropft. Das ist besonders wichtig in wasserarmen Regionen.
Fallstudien in drei Ländern
In Hattorf optimieren die Forscher die technischen Abläufe, die Pflanzenproduktion und die Wirtschaftlichkeit der Anlage. Außerdem untersuchen sie die Qualität der erzeugten Produkte. In einem zweiten Schritt ermitteln die Wissenschaftler das Potenzial und die Marktfähigkeit eines solchen Konzeptes mithilfe von Fallstudien unter anderem im südwesthessischen Ried, in der Grenzregion Belgien-Deutschland sowie im portugiesischen Évora. Außer der TU Braunschweig sind zehn weitere Forschungsinstitute und Unternehmen an HypoWave beteiligt.
In vielen Regionen mit Problemen bei der Trinkwasserversorgung geht ein großer Teil des wertvollen Stoffs beim konventionellen Ackerbau drauf. Das führt bereits zu Spannungen etwa zwischen Israel und den Palästinenserstaat. Hydroponik könnte das Problem lösen, denn der Wasserverbrauch reduziert sich um 90 % oder mehr. Klappt es mit Abwässern sinkt er sogar auf Null.
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