養豚: 厩舎からのアンモニア排出量が少ない
肥料を冷却したり、その表面積を減らすなどの簡単な対策でも効果が証明されており、肥育豚小屋からの有害なガス、特にアンモニアの排出を減らすことができます。 これは、シュトゥットガルトのホーエンハイム大学による共同プロジェクト「畜産からの排出量削減」、略してEmiMinによる中間結果です。 2 万ユーロもの連邦政府からの資金が投入されているホーエンハイム大学のサブプロジェクトは、研究において重要な役割を果たしています。
畜産によるアンモニアや、メタン、二酸化炭素、亜酸化窒素などの気候に影響を与えるガスの過剰な生成は、人、動物、環境に負担をかける可能性があります。 しかし、共同プロジェクト「家畜飼育における排出削減」（EmiMin）の中間結果によると、比較的単純な対策であっても、通常の飼育条件下でこれらを削減することが可能だという。
教授、博士。 ホーエンハイム大学の農業技術者であるエヴァ・ガルマン氏とそのチームは、市場で利用可能な構造的および技術的対策、特にアンモニアの排出を肥育豚小屋でどのように削減できるかを研究している。 研究者らは、肥料を冷却し、肥料経路のサイズを縮小することに焦点を当てており、これには給餌などの他の対策も組み合わされている。
彼らは XNUMX つの場所で両方の手順の有効性をテストします。 それぞれの場合において、低減策が組み込まれた安定コンパートメントが、低減策のない参照コンパートメントと比較されます。 「初期の結果は、どちらの方法も排出量を削減するだけでなく、安定した気候を改善することを示しています」と博士は言います。 ガルマン。 「高度な畜産技術により、厩舎内の良好な空気が確保されています。 これは動物の健康と幸福にとって良いことであり、環境にとっても良いことです。」
最大の問題はアンモニアです
特に、床が完全にすのこになっている密閉型の断熱肥育豚舎では、アンモニアが発生する可能性が高くなります。 「そこでは、通常、肥育期間全体を通して、肥料がすのこ床の下に保管されます。 この広い表面積は、長期間の保管期間と大量の保管量、厩舎内の比較的高い温度と相まって、アンモニアの放出を促進します」と畜産システムのプロセス工学分野の博士課程学生、リリー・ウォケル氏は説明する。ホーエンハイム大学にて。
そのため、研究者らは、ファンを介して外気との交換が行われる密閉型肥育豚舎において、肥料を冷却し、肥料経路のサイズを縮小する可能性に特に興味を持っている。 彼らは主に既存の厩舎の変換ソリューションに依存しています。 「還元技術ありとなしの安定区画を直接比較した私たちの測定によると、アンモニアは 10 ～ 60 パーセント削減できる可能性があります」と博士は言います。 ガルマン。 「もちろん、詳細には、これは季節や肥育段階にも大きく依存し、年間を通して変動します。」
肥料の冷却により排出量を削減
スラリーの温度は、有害なガスの生成に大きな影響を与えます。「スラリー温度を 15 °C 以下に下げることで、スラリー内で発生する化学生物学的プロセスを減らすことができ、排出量の大幅な削減に貢献します。 」とリリー・ウォケルは説明します。
スラリーの温度を下げる XNUMX つの方法は、厩舎の建設時にスラリー チャネルの底にコンクリートで固められる冷却パイプを使用することです。 既存の厩舎では、肥料通路内の肥料中に浮く冷却フィンが使用されています。 「それらは簡単に改造でき、安定した気候にプラスの効果をもたらします」と科学者は言います。
冷却された水が閉回路内のリブを循環し、肥料から熱を吸収します。 この熱はヒートポンプを介して再び放出され、寝床の暖房や子豚の飼育など、厩舎の他のエリアで使用できます。 このようにして、冷却に必要なエネルギーを部分的に補うことができます。
スラリートレイの設置によるスラリー流路の削減
わずかに大きな構造変更では、肥料表面のサイズの縮小と組み合わせて、部分的なスラットシステムの設置が必要です。 動物の囲いはさまざまな機能領域に分かれています。 横たわる場所、食事する場所、排便する場所がそれぞれ異なるように設計されており、動物は隙間のある狭い場所でのみ排尿と排便をするように促されます。
「豚は通常、休憩場所から離れた場所に排便場所を置き、機会があれば餌を与える場所からも離れた場所に置きます」と博士は言います。 ガルマン。 「これらの機能を適切に割り当て、各機能に十分なスペースを提供すれば、各機能は自動的にこれを実行します。」 クリーン ベイは、汚れた表面や放出表面のサイズを減らし、有害なガスの生成を減らすこともできます。
スラット領域の下には、従来の肥料チャンネルよりも表面積が小さい V 字型のトレイがあります。 これらの浴槽をできるだけ頻繁に空にすると、表面積がさらに減少するだけでなく、馬小屋に保管される肥料の量も大幅に減少します。
アンモニア排出に関連する削減可能性
調査した両方の対策には、アンモニア排出量を削減する関連する可能性があります。 「しかし、一般的な条件が大きな役割を果たすこともわかりました」とリリー・ウォーケル氏は説明します。「多くは構造的条件に依存します。たとえば、液体肥料がどれだけうまく排出できるか、冷却フィンに固体物質が蓄積するかどうかなどです。 しかし、清掃がどのくらいの頻度で行われるか、また厩舎内の動物の行動をどのように制御できるかも重要な役割を果たします。」
次に、最適化フェーズのデータが評価されます。 研究者らは、他の飼料対策との組み合わせ、または肥料への酸性ホエーの添加により、特に構造的および技術的対策のない安定区画について、排出量をさらに削減できるかどうかを検討した。 「最終的には、最初のステップで迅速かつ比較的安価に実装できる実用的なソリューションも提供する必要があります。」
背景: 畜産からの排出削減プロジェクト (EmiMin)
EmiMin は 1 年 2018 月 9 日に発売され、2 年間稼働するように設計されています。 ホーエンハイム大学に加えて、提携パートナーは農業技術と建設の理事会です。 V. (KTBL)、キールのクリスチャン・アルブレヒト大学、ボン大学、ライプニッツ農業工学・生物経済研究所 eV (ATB)、および ZB MED - 生命科学情報センターもこのプロジェクトを担当しています。ケルン。 EmiMin プロジェクトは、連邦食糧農業省 (BMEL) に代わって農業年金銀行にある連邦政府の特別目的資産からの資金を使用して資金提供されました。 このプロジェクトには総額約 XNUMX 万ユーロが資金提供されており、そのうち XNUMX 万ユーロ相当がホーエンハイム大学に寄付されます。
