Verfahrensentwicklung zur Herstellung eines biobasierten Düngemittels mit dosierter Nährstofffreisetzung

Fleischverarbeitende Betriebe generieren große Mengen an Abfällen, die aufgrund der nationalen und europäischen Hygienevorschriften eine kostenintensive Behandlung erfordern. Üblicherweise werden derartige Abfälle in Tierkörperverwertungsanlagen (TKV) transportiert und dort unter hohem Energieaufwand verarbeitet. Die Endprodukte werden entweder in Müllverbrennungsanlagen verbrannt oder eingeschränkt als Tierfutteradditiv eingesetzt.

Großfurtner GmbH, einer der größten Schlacht- und Zerlegebetriebe in Österreich, ist weltweit das erste Unternehmen, das in der Lage ist, seine gesamten Abfälle der Kategorie 3 durch ein einzigartiges Fermentationsverfahren am Standort energetisch zu verwerten. Neben Biogas für die Energieerzeugung fällt auch ein Fermentationsrückstand an. Aufgrund der relativ niedrigen Nährstoffdichte des Rückstands (hoher Wassergehalt) ist eine wirtschaftliche Anwendung – wie generell bei Abfallbiogasanlagen – so gut wie unmöglich. Im Unternehmen fallen zusätzlich beträchtliche Mengen an Risikomaterialien (Kategorie 1 und 2) sowie Einstreu an, die bislang nur in der Tierkörperverwertung, d.h. thermisch entsorgt werden konnten.

In dem Projekt sollen die beiden zuvor genannten Probleme (teure Gärrestverwertung und entsorgungspflichtiger low-value Abfall) insofern gelöst werden, als dass man sie in einer synergistischen Art und Weise miteinander verschränkt und ein wertvolles Produkt mit bodenaktivierenden und bodenverbessernden Eigenschaften gewinnt, das nicht nur eine hohe Nährstoffdichte und Lagerstabilität aufweist, sondern auch weitgehend frei von klima- und geruchsrelevanten Emissionen ist und durch eine langfristige Kohlenstofffixierung im Boden dem Klimawandel entgegenwirkt.

Aus den bislang ungenützten Abfallstoffen wird durch Pyrolyse das Grundprodukt Biokohle (Nährstoffträger) gewonnen. Durch Variation der Prozessparameter und durch eine gezielte Modifizierung der Kohleoberfläche durch chemische Verfahren wird das Grundprodukt hinsichtlich der Menge und Qualität der zu bindenden Nährstoffe sowie der maximal erzielbaren Wasserhaltekapazität optimiert.

Die zu bindenden Nährstoffe werden aus anaerob verarbeiteten Schlachtabfall (Gärrest) mittels eines innovativen Niedrigtemperaturverfahrens gewonnen. Darüber hinaus wird auch Reinwasser gewonnen, das aufbereitetes Prozesswasser im Betrieb ersetzen kann.

Das erhaltene Produkt wird umfangreich charakterisiert, wobei der Fokus auf toxische Substanzen (EBC-Richtlinie) sowie die Quantität und Qualität der adsorbierten Nährstoffe und deren Bioverfügbarkeit im Boden gelegt wird.

Nutricoal ermöglicht somit einen innovativen und nachhaltigen Lückenschluss hinsichtlich der energetischen und stofflichen Verwertung aller in einem Schlachtprozess anfallenden low-value Abfallströme zu einem hochwertigen und biobasierten high-value Endprodukt. Hauptziel des Projektes sind die Entwicklung und Adaptierung der einzelnen Prozessschritte und die Optimierung der gesamten Prozesskette. Dieses Vorhaben stellt in Bezug auf Abfallverwertung und Produktentwicklung nicht nur für fleischverarbeitende Industrie, wo europaweit an die zwanzig Millionen Tonnen Abfälle jährlich anfallen, sondern auch für Landwirtschaft und für die Biogasbranche ein Leuchtturmprojekt dar.


Projektvolumen

EUR 628.281,--

Projektstart

2018-05-01 (laufend)

Finanzierung

FFG - Österreichische Forschungsförderungsgesellschaft

Projektpartner

Universität für Bodenkultur Wien

AEE Institut für Nachhaltige Technologien

Großfurtner GmbH

Sonnenerde GmbH

Next Generation Elements (NGE) GmbH