Mikroalgenzucht auf gereinigtem Abwasser

Dieses Projekt untersucht die Machbarkeit einer Mikroalgenzucht in der bestehenden Infrastruktur der ARA Lyss Limpachtal, um Nitrat aus gereinigtem Abwasser in Algenbiomasse zu binden und als Dünger oder Co-Substrat aufzuwerten.

Steckbrief

Beteiligte Departemente Hochschule für Agrar-, Forst- und Lebensmittelwissenschaften
Technik und Informatik
Institut(e) Agronomie
Forschungseinheit(en) Nachhaltigkeit und Kreislaufwirtschaft
Förderorganisation BFH
Laufzeit (geplant) 01.09.2023 - 31.08.2024
Projektleitung Prof. Dr. Michael Hans-Peter Studer
Projektmitarbeitende Prof. Dr. Michael Hans-Peter Studer
Prof. Dr. Raymond Place
Jean-Baptiste Luce
Matthias Christian Fontaine
Jan Henric Michael Lemola
Tobias Hofmann
Dr. Derek Thomas Troiano
Partner ARA Lyss Limpachtal
Verein EcoCircular Lyss Seeland
Schlüsselwörter EcoCircular; Abwasseraufbereitung; Algen; Stickstoff; Kreislaufwirtschaft

Ausgangslage

Eco Circular Lyss Seeland ist ein Verein, in dem die BFH mit Industriepartnern in Lyss an Umsetzungen der Kreislaufwirtschaft im Ernährungssystem arbeitet. Das Vereinsmitglied ARA Lyss bereitet Abwasser der Centravo und der Gemeinde Lyss auf. Dabei entsteht Abfluss (gereinigtes Abwasser), der in natürliches Gewässer abgeleitet wird, wobei eine Restmenge an reaktivem Stickstoff als Nitrat verloren geht und potenziellen Schaden am Gewässer anrichtet. Diese wertvolle Ressource soll durch eine heterotrophe Mikroalgenzucht rückgewonnen und zu proteinreicher Biomasse aufgewertet werden. Bei der ARA Lyss könnten so rund 66 t Nitrat/a rückgewonnen werden. Für alle ARAs in der Schweiz liegt das Reduktionspotential bei 25’000 t Nitrat/a, was einem Drittel der gesamten Nitrat-Emissionen in der CH entspricht. Hinsichtlich eines Folgeantrages soll durch diese Anschubfinanzierung die Machbarkeit einer Implementierung einer Algenzucht in die bestehende Infrastruktur der ARA Lyss geprüft werden.

Vorgehen

Um die ökonomische und technische Machbarkeit der Implementierung der Algenzucht zu prüfen, soll eine technisch-wirtschaftliche Bewertung (TWB) durchgeführt werden, wobei die Kompatibilität mit der bestehenden Infrastruktur und etablierten Prozessen berücksichtigt wird. Dafür werden Sekundärdaten genutzt und Primärdaten, wo geboten, erhoben. Der ökologische Mehrwert der Algenzucht soll gemäss der Datenverfügbarkeit durch eine geeignete Nachhaltigkeitsbewertung aufgezeigt werden, um insbesondere die Veränderung des Eutrophierungspotentials zu bewerten. Durch Literaturrecherche und Zusammenarbeit mit Mikroalgenspezialisten (z.B. Smith Univeristy of Cambridge) werden geeignete Algenstämme für die Proteinakkumulation ausgewählt und Vorversuche durchgeführt. Durch Konsultierung der Rechtslage werden Anwendungsfälle von aus Abfluss erzeugten Algenprodukten definiert, welche von der Verwendung in der Lebensmittelindustrie, über Nutztierfutterzusatzstoffe, bis zur Gründüngung reichen.

Ausblick

Diese Anschubfinanzierung wird dafür eingesetzt, die wichtigsten Aspekte der Implementierung einer Mikroalgenzucht in die ARA Lyss auf deren Machbarkeit zu prüfen, um diese Informationen schliesslich im Folgeantrag als Basis verwenden zu können.