Nationale Drehscheibe Ammoniak

Reduktion der Ammoniakverluste aus der Landwirtschaft

Massnahmen Geflügel

Das Umweltziel Landwirtschaft bezüglich Ammoniak ist trotz der Umsetzung von Ammoniak-Ressourcenprojekten in 21 Kantonen bei weitem nicht erreicht. Zahlreiche Kantone diskutieren deshalb, mit welchen Massnahmen die Emissionen weiter gesenkt werden sollen. Mehrere Kantone setzen Massnahmenpläne Luft um, die auch Massnahmen zur Reduktion landwirtschaftlicher Ammoniakemissionen beinhalten. Der Vollzug der Massnahmen erfolgt durch die kantonalen Fachstellen für Strukturverbesserungen.

 Pflicht: Gemäss Luftreinhalteverordnung (LRV) ist die Abdeckung von Güllelagern ab 1. Januar 2022 und das Ausbringen der Gülle mit emissionsmindernden Verfahren ab 1. Januar 2024 Pflicht. Weitere Informationen zum Vollzug Schleppschlauch.

Die Liste unten zeigt auf, ob und wenn ja welche Massnahmen im Bereich Geflügel heute (Stand Februar 2024) von Bund, Forschung und Kantonen zur Umsetzung empfohlen werden. Damit sich die Wirkung der aufgeführten Massnahmen optimal entfalten kann, macht es Sinn die gesamte Hofdüngerkette zu berücksichtigen. Die Massnahmenliste wird laufend von Forschung und Behörden geprüft und nachgeführt.

Die Massnahmen werden jeweils in die folgenden drei Kategorien aufgeteilt:

  1. Von Bund und Forschung generell zur breiten Unterstützung ohne Einzelfallprüfung in der Schweiz empfohlene Massnahmen
  2. Von Bund und Forschung nach vorgängiger fallspezifischer Prüfung zur Umsetzung in der Schweiz empfohlene Massnahmen (In der Regel ist eine fachliche wissenschaftliche Begleitung durch eine anerkannte Forschungsinstitution oder Fachbehörden nötig)
  3. Von Bund und Forschung zurzeit in der Schweiz nicht zur Umsetzung empfohlene Massnahmen (Emissionsreduktion ist nicht wissenschaftlich bestätigt, die Erfahrungen in der Praxis fehlen oder andere Gründe wie bspw. hoher Energiebedarf sprechen dagegen)
  • Alle
  • Umsetzung empfohlen
  • In Einzelfällen empfohlen
  • Nicht empfohlen

Kotbandtrocknung und Entmistung in geschlossenes Lager (nur Legehennen)

Anforderung/Ziel
Rasche Kottrocknung und trockene, gedeckte Lagerung des Mists

Minimierungsprinzip und Beschreibung
Hemmung des mikrobiellen Abbaus von Harnsäure zu Ammoniak bei einem TS Gehalt von 60% und mehr.
Bei der üblichen Volieren- und Freilandhaltung trägt die Entmistung durch Kotbänder in eine geschlossene Lagerstätte ausserhalb des Gebäudes zur Minderung der Ammoniakemissionen bei, insbesondere wenn der Kot auf den Kotbändern durch Zwangslüftung auf einen Trockensubstanzgehalt von 60–70 % getrocknet wird. Wird der Kot über Kotbänder zu einem intensiv belüfteten Trocknungstunnel befördert, kann er nach weniger als 48 Stunden bereits einen Trockensubstanzgehalt von 60-80 % aufweisen.

Begründung/Bemerkung

Die Emissionsreduktion ist wissenschaftlich bestätigt [49-54] und Praxiserfahrungen sind vorhanden. Schweizer Werte existieren aktuell keine, es sind diesbezüglich jedoch Untersuchungen in Planung (Stand Feb. 2019).
Der Anwendungsbereich sind Legehennen, Junghennen in Volierensystemen mit Kotbandentmistung. Nicht alle Volierensysteme sind geeignet für einen Umbau.
Alle Agrammon-Modelle führen diese Massnahme auf: Emissionsreduktion bis 60 % im Vergleich zum System Kotbandentmistung ohne Kotbandtrocknung, bzw. bis 80% Emissionsreduktion im Vergleich zum System Bodenhaltung.
UNECE (Kategorie 1)

Bemerkungen: Erhöhter Energieverbrauch. Bei zu schneller Trocknung (z. B. im Sommer) kann sich viel Staub entwickeln.

Abluftreinigungsanlage bei frei gelüfteten Ställen / Ställen mit Auslauf

Anforderung/Ziel
Optimales Stallklima, Abluftreinigung

Minimierungsprinzip und Beschreibung
Abscheidung von Ammoniak aus der Abluft des Stalles und Auslaufes.

Begründung/Bemerkung
Bei frei gelüfteten Ställen / Ställen mit Auslauf lassen die unterschiedlichen baulichen Voraussetzungen keine allgemeingültige Aussage bezüglich der Emissionsminderung zu. Ein positiver Effekt ist zu erwarten, aber abhängig davon, wieviel Luft aus dem Bereich, in dem die Schweine koten und harnen, durch die Abluftreinigungsanlage im Einzelfall erfasst werden kann. Es ist somit eine geringere Reduktionsleistung zu erwarten als bei zwangsbelüfteten Ställen, bei denen Messresultate vorhanden sind. Diese liegen bei rund 80 % des Ammoniaks mit etwas höheren Werten für Chemowäscher. Die grundlegenden Mechanismen der Emissionsreduktion sind bekannt.

Der Energiebedarf wie auch die Investitionen und Betriebskosten sind hoch. Bei Chemowäschern wird das Ammonium nicht nitrifiziert. Das anfallende Waschwasser enthält Ammoniumsulfat mit einem N-Gehalt von 4 - 5 %. Es darf nicht zusammen mit der Gülle gelagert werden, weil dadurch toxischer Schwefelwasserstoff gebildet wird. Daher sind eine separate Lagerung und spezielle Behandlung zwingend. Die Wäscher müssen fachlich korrekt gewartet und regelmässig kontrolliert werden. 

Bauliche Anlagen zur Abluftreinigung können ab 2021 im Rahmen von Strukturverbesserungsbeiträgen unterstützt werden. Dabei zahlen Bund und Kanton Beiträge bis maximal 75 % der anrechenbaren Kosten, sowie einen Investitionskredit von maximal 50 % der verbleibenden Kosten. Nähere Informationen geben die zuständigen kantonalen Behörden (Abteilung Strukturverbesserungen/Meliorationen).

Download
Abluftwäscher zur Reduktion von Ammoniakemissionen aus Schweine- und Geflügelställen. T. Kupper, S. Vuille, Hafl, 2.12.22
Cercl’Air-Empfehlung Nr. 21-D
DLG Prüfberichte
KOLAS Themenblatt: Abluftreinigung für zwangsbelüftete Stallanlagen
Merkblatt Abluftreinigungsanlagen Kanton Luzern August 2020

Wärmetauscher für Mastpoulets

Anforderung/Ziel
Optimales Stallklima

Minderungsprinzip und Beschreibung
Durch die von der Abluft erwärmten Zuluft im Stall in Kombination mit einer verbesserten Luftzirkulation wird die Einstreu schneller getrocknet. Dadurch sind die Bedingungen für die enzymatischen Prozesse zur Ammoniakbildung weniger günstig, was zu einer Reduktion der Ammoniakbildung führt.

Begründung/Bemerkung
Es liegen Messdaten zu einem bestimmten Produkt vor (Agro Clima Unit (ACU) Clima1 200, Typ 2.5). Die Messungen lassen aber keine allgemeingültige Aussage bezüglich Emissionsreduktion zu. Für die in der Schweiz installieren Anlagen wird die Emissionsminderung eines Wärmetauschers auf 30 % geschätzt. Die gründliche Reinigung nach jedem Mastdurchgang wird empfohlen. Dadurch wird die Effizienz des Systems gewährleistet und die Verbreitung von Mikroorganismen verhindert.

Ein Wärmtauscher kann sowohl in neuen als auch in bestehenden Gebäuden installiert werden.

Durch den Wärmetauscher wird die Zuluft mithilfe der Abluft in wärmegedämmten Gebäuden erwärmt (Minergie-Prinzip), was zu einer Energieeinsparung von über 50 % und damit zu Kosteneinsparungen führt. Dank der reduzierten Energiekosten sollten sich die Investitionskosten für den Wärmetauscher innert drei bis vier Jahren kompensieren lassen [120].
Ausserdem vermindert trockene Einstreu das Risiko von Fussballen- und Fersenläsionen bei den Tieren [118, 119, 120].

Häufiges Entmisten der Kotbänder

Anforderung, Ziel
Rasche Kottrocknung und trockene, gedeckte Lagerung des Mists

Minderungsprinzip und Beschreibung
Verminderung der emittierenden Fläche
Mittels häufigem Entfernen des Kots aus dem Stall durch Kotbänder lässt sich eine starke Reduktion der Emissionen erzielen: Im Lager sind der Luftaustausch und die Temperatur über den emittierenden Flächen niedriger. Die Ammoniakemissionen lassen sich deutlich reduzieren, wenn der Kot statt einmal wöchentlich täglich über Kotbänder in ein geschlossenes Kotlager transportiert wird.

Begründung und Bemerkungen
Die Emissionsreduktion ist wissenschaftlich bestätigt [53, 55-58]. Schweizer Werte existieren aktuell keine, es sind diesbezüglich jedoch Untersuchungen in Planung (Stand Feb. 2019).

Der Anwendungsbereich sind Legehennen, Junghennen in Volierensystemen mit Kotbandentmistung. Die aktuelle Technik erfordert eine Überwachung des Betriebs des Kotbands, was einen entsprechenden Mehraufwand bedeutet.Tägliches Entmisten ist möglich mittels automatischer Kotbandüberwachung, welche das Abdrehen der Kotbänder ohne Personenüberwachung erlaubt. Eine nachträgliche Nachrüstung ist möglich. Bei häufigem Betrieb ist mit zusätzlichem Materialverschleiss zu rechnen.

Alle Agrammon-Modelle führen diese Massnahme auf. Die Emissionsminderung wird in Abhängigkeit der Entmistungshäufigkeit berechnet.

UNECE (Kategorie 1)

Bemerkung: Zu häufiger Betrieb des Kotbands führt zu einem niedrigeren TS-Gehalt des Kots und kann daher zu Blockbildung bei der Lagerung in einer Mulde oder einem Bunker führen.

Volierenhaltung mit Sitzstangen, ohne Kotbandbelüftung (Hennen)

Minderungsprinzip und Beschreibung
Verminderung der emittierenden Fläche

Begründung und Bemerkungen
Die Emissionsreduktion wurde quantifiziert [104], diese Massnahme ist im UNECE Guidance-Dokument aufgeführt (Kategorie 1).

Volierenhaltung ist in der Schweiz grossmehrheitlich Standard

Tränkesystem ohne Wasserverlust in Einstreu

Anforderung, Ziel
Trockene Bereiche „Tränkesystem“ bei Legehennen und Mastpoulets und „trockene Einstreu“ bei Mastpoulets

Minderungsprinzip und Beschreibung
Wasserverluste aus dem Tränkesystem sind zu vermeiden. So bleiben das Kotband und/oder die Einstreu trocken, was zu Verminderung der Ammoniakemissionen führt. Es sollten Nippeltränken mit Auffangschalen verwendet werden und keine Tränken im eingestreuten Bereich angebracht werden.

Begründung und Bemerkungen
Die Emissionsreduktion wurde quantifiziert (teilweise Nippeltränken ohne Auffangschalen untersucht) [50, 91-93]. Tränkesystem ohne Wasserverlust in Einstreu/Nippeltränke mit Auffangschalen ist bereits grossmehrheitlich Standard.

Alle Agrammon-Modelle führen diese Massnahme auf

UNECE (Kategorie 1).

Bemerkung: In der Bio-Legehennenhaltung sind Nippeltränken verboten, offenes Wasser kann jedoch mit Cuptränken erreicht werden.
Bei Bio-Mastpoulets sind Nippel mit Auffangschalen zugelassen.

Geringerer Rohproteingehalt im Legehennen-Futter

Anforderung, Ziel
Futterzusammensetzung

Minderungsprinzip und Beschreibung
Die Reduktion des Rohproteingehalts in den Rationen hat eine verminderte Stickstoffausscheidung zur Folge und resultiert in einer Reduktion der Ammoniakemissionen. Die Massnahme steht am Beginn der Ammoniakemissionskette (sogenannte "Begin-of-Pipe-Massnahme").

Begründung und Bemerkungen
Erkenntnisse aus Praxisbetrieben zeigen, dass eine Reduktion des Rohproteingehalts in der Fütterung bei Legehennen ohne Leistungseinbussen möglich ist. Die Absenkung um 10 g Rohprotein (RP) pro kg Futter im Vergleich zum Standardfutter (170 g RP pro kg Futter) führt zu einer Reduktion der Stickstoffausscheidungen um 8 % oder Anrechnung einer Reduktion der N-Ausscheidung um 0.8 % bei Absenkung des mittleren RP-Gehalts um 1 g pro kg Futter gegenüber dem Standardwert von 0.8 kg N pro Jahr (T. Kupper und P. Spring, 2024). Die folgenden Voraussetzungen müssen für den Einsatz von N-reduziertem Futter erfüllt sein:

  • Der Nährstoffbedarf der Legehennen kann gedeckt werden, insbesondere bezüglich Versorgung mit essentiellen Aminosäuren.
  • Leistungseinbussen, Gesundheitsprobleme oder Verhaltensstörungen wie Zehen- und Federpicken bzw. Kannibalismus treten nicht auf.

 

Die Massnahme ist im UNECE Guidance-Document aufgeführt mit Angabe von Zielwerten für den RP-Gehalt in der Ration und allgemeinen Ausführungen in Annex II.
Bemerkung zur Bioproduktion: Die Anpassung des RP-Gehaltes ist aufgrund des Verbotes des Einsatzes von synthetischen Aminosäuren nur begrenzt möglich.

Link
Video: Rohproteingehalt im Futter senken

Download
Schätzung der emissionsmindernden Wirkung der Reduktion des Rohproteingehalts von Legehennenfutter. T. Kupper und P. Spring, Hafl, 04.01.2024.

Bodenheizung für Mastpouletställe

Anforderung/Ziel
Optimales Stallklima

Minderungsprinzip und Beschreibung
Durch die Bodenheizung werden die Einstreu und der Kot schneller getrocknet. Dadurch sind die Bedingungen für die mikrobiellen Prozesse zur Ammoniakbildung weniger günstig, was zu einer Emissionsreduktion führt.

Begründung/Bemerkung
Emissionsmessungen liegen nur für Systeme vor, welche Bodenheizung/-kühlung in Kombination mit Belüftung der Einstreu untersucht haben [77, 124]. Diese zeigen unter Praxisbedingungen Reduktionen der Ammoniakemissionen, allerdings mit stark schwankenden Werten. Zurzeit ist noch keine konkrete Quantifizierung der Emissionsreduktion unter Schweizer Bedingungen verfügbar.

In Abhängigkeit von Mastphase und Aussentemperatur soll die Temperatur optimal eingestellt werden. Es ist daher ein System zu wählen, welches im Sommer zur Kühlung benutzt werden kann.

Tierwohl: Die Bodenheizung/-kühlung verringert das Risiko für Fussballenläsionen [121]. Ausserdem kann eine optimale Stalltemperatur die Mortalität der Tiere wesentlich senken und zu einer Reduktion des Futterverbrauchs beitragen, wobei Futterkosten gespart werden können [123].

Hochdruckvernebelungsanlage

Anforderung/Ziel
Optimales Stallklima

Minderungsprinzip und Beschreibung
Ziel ist die Verminderung der Temperatur. Mit der Hochdruckvernebelungsanlage wird Wasser als Mikrotröpfchen im Stall verteilt, was zu einer Reduktion der Stalltemperatur und somit an der emittierenden Oberfläche führt.

Begründung/Bemerkung
Emissionsmessungen für Ställe mit Hochdruckvernebelungsanlagen liegen nicht vor. Man kann aber davon ausgehen, dass die Temperatur im Stall und demzufolge auch die Ammoniakemissionen reduziert werden, wenn eine Hochdruckvernebelungsanlage im Betrieb ist. [127 - 130].

Die Mikrotröpfchen verdampfen, bevor sie am Boden ankommen. Mit der Hochdruckvernebelungsanlage werden somit weder die Tiere, noch Boden oder Einstreu nass. Die Verdunstung erfordert Energie, wodurch die Umgebungstemperatur sinkt.
Vernebelungsanlagen sollen automatisiert und in Abhängigkeit von Temperatur und Luftfeuchtigkeit betrieben werden.

Die Reduktion der Stalltemperatur ist positiv für das Tierwohl, denn sie trägt zur Reduktion des Hitzestresses der Tiere während der warmen Jahreszeit bei.

Zugabe Aluminiumsulfat zur Einstreue bei Geflügel

Minderungsprinzip und Beschreibung
Verminderung des pH-Wertes und dadurch weniger Ammoniakbildung

Begründung und Bemerkungen
Die Emissionsreduktion wurde quantifiziert, jedoch ist die Datenlage schmal [100, 101]. Der Verbrauch an Aluminiumsulfat ist relativ hoch, um eine Wirkung erzielen zu können. Die Auswirkungen auf die nachfolgenden Stufen wie Biogasanlagen, Boden oder Grundwasser sind nicht untersucht.

Diese Massnahme ist im UNECE Guidance-Dokument aufgeführt (Kategorie 2).
 

Bodenhaltung mit Misttrocknung mit Innenluft (Legehennen, Mastpoulets)

Minderungsprinzip und Beschreibung
Warme Deckenluft wird mit Ventilatoren über die Einstreue geleitet. Dadurch sinkt der Feuchtigkeitsgehalt des Kots, wodurch die Hydrolyse von Harnsäure zu Ammoniak gehemmt und die Ammoniak-Emissionen reduziert werden [105]. Für die Hydrolyse werden Wasser und Enzyme, die von Mikroorganismen im Kot gebildet werden, gebraucht.

Begründung und Bemerkungen
Die Emissionsreduktion ist im Praxismassstab nicht quantifiziert. Es sind weitere Abklärungen erforderlich. So sind beispielsweise die Fragen zur Staubentwicklung nicht geklärt.
Diese Massnahme ist im UNECE Guidance-Dokument aufgeführt (Kategorie 1).

Der Energieverbrauch der Ventilatoren kann hoch sein.

Hier finden Sie alle Massnahmen im Bereich Geflügel in Tabellenform als PDF.
Literaturhinweise bei einzelnen Massnahmen verweisen auf die Literaturliste.