2019 | KTBL

Verbundvorhaben Emissionsminderung Nutztierhaltung (EmiMin)

Hintergrund

Die Nutztierhaltung stellt eine erhebliche Quelle für luftgetragene Emissionen dar. Ammoniak, Geruch und klimawirksame Gase wie Methan und Lachgas können auf Mensch und Umwelt belästigend oder schädigend wirken. Deutschland hat sich international verpflichtet, Emissionen zu mindern - beispielsweise durch die europäische Richtlinie zur Minderung der Ammoniakemissionen (NEC-Richtlinie 2016). Die NEC‐Richtlinie (2016) legt fest, dass die Ammoniakemissionen bezogen auf das Referenzjahr 2005 ab 2020 um 5 % und ab 2030 um 29 % gemindert werden sollen. Für eine nachhaltige Nutztierhaltung sind somit über das bisherige Maß hinaus weitergehende Maßnahmen zur Minderung der Ammoniakemissionen aus den Bereichen Stallhaltung, Lagerung und Ausbringung erforderlich, damit Deutschland weiterhin Standort einer umwelt- und tiergerechten sowie wettbewerbsfähigen Tierproduktion bleiben kann.

Problemstellung

Bisher fehlen für die deutsche Nutztierhaltung belastbare Daten für den Bereich Stallhaltung aus der Praxis, mit denen die Wirksamkeit aktuell diskutierter, umwelt- und tiergerechter Emissionsminderungsmaßnahmen (insb. für Ammoniak) wissenschaftlich quantifiziert werden kann. Vor allem für Tierhaltungsverfahren mit freier Lüftung sowie mit Auslauf ist der Kenntnisstand im Hinblick auf belastbare quantitative Daten unzureichend. Genau solche Daten sind jedoch für die deutschen Nutztierhaltungs- und Minderungsstrategien sowie die Genehmigungspraxis bedeutsam und notwendig. Aus anderen Ländern (z.B. Niederlande, Belgien und Dänemark) liegen Messergebnisse vor; inwiefern diese auch unter deutschen Produktionsbedingungen gelten und für bestehende Ställe übertragbar sind, kann vor allem durch eigene Messungen geprüft werden.

Projektbeschreibung

In dem Verbundvorhaben „EmissionsMinderung Nutztierhaltung“ (EmiMin) wird diese Datenlücke für den Bereich Stallhaltung bei Rindern und Schweinen geschlossen. Ausgewählte praxisreife, verfahrensintegrierte, baulich‐technische Minderungsmaßnahmen werden in Nutztierställen in Deutschland hinsichtlich ihrer Wirksamkeit geprüft und mit den bisher verwendeten Haltungsverfahren verglichen. Dabei werden sowohl Ammoniak-Emissionen als auch Geruchs- und Methanemissionen aus Ställen der Schweine- und Rinderhaltung untersucht und mit verschiedenen Methoden quantifiziert. Die geprüften Maßnahmen zur Minderung der Emissionen in der Schweinehaltung umfasse

  • Einsatz von Urease-Inhibitoren im Stall und im Auslauf
  • Verfahren zur Güllekühlung und Verkleinerung des Güllekanals im Stall
  • Kot-Harn-Trennung mit Unterflurschieberentmistung im Auslauf
  • Kombination oben erwähnter Maßnahmen

Die geprüften Maßnahmen zur Minderung der Emissionen in der Rinder- bzw. Milchviehhaltung umfassen:

  • Einsatz modifizierter, planbefestigter Böden mit Reinigung durch angepasstem Schieber im Laufbereich
  • Einsatz modifizierter, perforierter Böden mit Reinigung durch Spaltenroboter im Laufbereich

Ziele

  • Entwicklung und Validierung von Messmethoden mit künstlichen Tracergasen für die Untersuchungen in freigelüfteten Ställen und Ausläufen
  • Untersuchung der Wirksamkeit von Maßnahmen und Maßnahmenkombinationen im Hinblick auf die Reduktion von Ammoniak-Emissionen, Geruch und Methan
  • Ableitung von Emissionsfaktoren und Minderungsgraden für Ammoniak, Geruch und Methan auf Grundlage der Analyse der Projektdaten sowie von Berechnungsmodellen
  • Aufbau einer Forschungsdatenbank zur Bereitstellung von Messdaten, Berechnungsergebnissen und Berechnungsmodellen sowie deren Metadaten
  • Aufbau eines projektbegleitenden Datenmanagementplans zur Evaluation und Planung zukünftiger Vorhaben in der Agrartechnik

Die Untersuchungen erfolgen auf der Grundlage des international abgestimmten VERA-Messprotokolls (VERA 2018) http://www.vera-verification.eu/.
Download Testprotokoll (PDF, 1,4 MB)


Struktur

Standorte des EmiMin-Projekts

Beteiligte im EmiMin-Projekt

Das Verbundprojekt wird vom Kuratorium für Technik und Bauwesen in der Landwirtschaft e.V. (KTBL) betreut. Verantwortlich: Dr. Martin Kunisch

Verbundpartner im EmiMin-Projekt

Prof. Dr. Thomas AmonATB
Abteilung Technik in der Tierhaltung
Potsdam-Bornim
Prof. Dr. Wolfgang BüscherUniversität Bonn
Institut für Landtechnik
Bonn
Prof. Dr. Eva Gallmann1)Universität Hohenheim
Institut für Agrartechnik
Hohenheim
Prof. Dr. Eberhard HartungUniversität Kiel
Institut für Landwirtschaftliche Verfahrenstechnik
Kiel
Birthe LindstädtZB MED
Informationszentrum Lebenswissenschaften
Köln
1)Vorsitzende der projektbegleitenden Arbeitsgruppe.

Mitglieder der projektbegleitenden Arbeitsgruppe

Eine projektbegleitende KTBL-Arbeitsgruppe, bestehend aus den Verbundpartnern und weiteren Expertinnen und Experten aus Forschung und Wissenschaft, ist bei der Durchführung der Untersuchungen und der Ableitung der Emissionsfaktoren beratend tätig.

Mitglieder des Projektbeirats

Dr. Sabine SchradeAgroscopeEttenhausen
Prof. Dr. Thomas AmonATBPotsdam-Bornim
Dilaria WillinkATBPotsdam-Bornim
David JahnkeATBPotsdam-Bornim
Dr. Isabel GussekBLEBonn
Dr. Volker SiemersDLGGroß-Umstadt
Dr. Brigitte Eurich-MendenKTBLDarmstadt
Dr. Jürgen FrischKTBLDarmstadt
Ewald GrimmKTBLDarmstadt
Dr. Dieter HorlacherKTBLDarmstadt
Katrin WagnerKTBLDarmstadt
Dr. Ulrike WolfKTBLDarmstadt
Dr. Sebastian WulfKTBLDarmstadt
Dr. Stefan NeserLfLFreising
Jennifer DeichmannLfULGKöllitsch
Thomas HeidenreichLfULGKöllitsch
Lars BroerLUFAOldenburg
Prof. Dr. Wolfgang BüscherUniversität BonnBonn
Dr. Manfred TrimbornUniversität BonnBonn
Prof. Dr. Eva Gallmann (Vorsitzende)Universität HohenheimHohenheim
Lilly WokelUniversität HohenheimHohenheim
Dr. Frauke Hagenkamp-KorthUniversität KielKiel
Prof. Dr. Eberhard HartungUniversität KielKiel
Henning SchulteUniversität KielKiel
Stefan LinkeThünen-InstitutBraunschweig
Birte LindstädtZBMEDKöln
Robin RotheZBMEDKöln

Ansprechpartner

Kuratorium für Technik und Bauwesen in der Landwirtschaft e. V. (KTBL)
Ewald Grimm (Projektleitung)
 +49 6151 7001-156
   e.grimm(at)ktbl(dot)de

Katrin Wagner
+49 6151 7001-168
   k.wagner(at)ktbl(dot)de

Dr. Dieter Horlacher
+49 6151 7001-237
   d.horlacher(at)ktbl(dot)de

Förderung

Die Förderung erfolgt aus Mitteln des Zweckvermögens des Bundes bei der Landwirtschaftlichen Rentenbank, Frankfurt am Main.

Laufzeit

01.07.2018 bis 30.06.2023

Quellen

NEC-Richtlinie (2016): Richtlinie (EU) 2016/2284 des Europäischen Parlaments und des Rates. eur-lex.europa.eu/legal-content/DE/TXT/, Zugriff am 4.2.2019

VERA (2018): VERA-Messprotokolls (Verification of Environmental Technologies for Agricultural Production. www.vera-verification.eu/fileadmin/download/Test_programs/VERA_Testprotocol_Housing_v3_2018.pdf, Zugriff am 4.2.2019