Ammoniak-Emissionen aus der Landwirtschaft

Daten & Fakten

Die Emission von Ammoniak (NH3) führt über den Eintrag von Stickstoff zur Eutrophierung naturnaher Ökosysteme. Durch weitere Umsetzungsprozesse trägt sie zur Bodenversauerung, Grundwasserbelastung und zur indirekten Emission von Lachgas (N2O) bei.  Die Emission von Ammoniak verursacht außerdem Feinstaubbildung und gefährdet damit auch die menschliche Gesundheit.


Im Rahmen eines internationalen Abkommens zur Luftreinhaltung (NEC-Richtlinie) hat sich Deutschland zur Einhaltung einer nationalen Emissions-Höchstmenge von jährlich 550 Kilotonnen NH3 ab 2010 verpflichtet. Diese Marke wurde seither regelmäßig um ca. 20 % überschritten, allein schon wegen der NH3-Emissionen aus der Landwirtschaft. Das zeigt das landwirtschaftliche Ammoniak-Inventar, das Emissionen aus Tierhaltung (Stall, Lagerung von Wirtschaftsdünger) und Böden (Ausbringung von Wirtschaftsdünger, Mineraldünger und Klärschlamm; Weidegang) berichtet. 

Am 8. Dezember 2016 hat der Europäische Rat eine neue NEC-Richtlinie verabschiedet, in deren Folge die Emissionen bis zum Jahr 2030 noch deutlich  gesenkt werden müssen. Im Unterschied zur bisherigen NEC-Richtlinie geht es dann nicht mehr um eine fixierte Emissionshöhe, die nicht überschritten werden darf, sondern um eine prozentuale Senkung der Ammoniak-Emissionen gegenüber dem Basisjahr 2005. Nach den aktuellen Emissionsdaten von 2005 gilt ab 2030 eine Obergrenze von 454 kt. Damit steigt der politische Handlungsdruck, Maßnahmen zur Minderung auf den Weg zu bringen. Da in Deutschland derzeit rund 95 % der nationalen Ammoniak-Emissionen aus der Landwirtschaft stammen, steht dieser Sektor unter einem besonderen Anpassungsdruck.

Die wichtigste NH3-Emissionsquelle in der Landwirtschaft ist Wirtschaftsdünger (Gülle, Mist, Jauche, aber auch Gärreste aus Biogasanlagen). Wirtschaftsdünger enthält in der Regel hohe Anteile an Ammoniumstickstoff (NH4+-N), der insbesondere im Kontakt mit der Atmosphäre schnell in gasförmiges Ammoniak umgewandelt werden kann. Dieses entweicht so in die Luft und geht damit den Pflanzen als Nährstoff verloren. Derartige Verluste treten im Stall, im Wirtschaftsdüngerlager und bei der Ausbringung von Wirtschaftsdünger auf und müssen so weit wie möglich reduziert werden.

Minderungsmaßnahmen

Am effizientesten und vergleichsweise kostengünstig ist es, Verluste bei der Ausbringung von Wirtschaftsdünger zu vermeiden. Dazu muss der Kontakt mit der Atmosphäre möglichst kurz gehalten werden. Eine bodennahe, bandförmige Ausbringung (Schleppschlauch) mit anschließender schneller Einarbeitung in den Boden oder die Verwendung eines Güllegrubbers (sofortige Einarbeitung) gewährleistet dies bei flüssigen Wirtschaftsdüngern auf unbewachsenen Ackerflächen. Wird der Dünger in den Bestand oder auf Grünland ausgebracht, ist die Einarbeitung in dieser Form nicht möglich. Dafür existieren aber Injektions- bzw. Schlitzverfahren sowie Güllegrubber, die in Deutschland bislang allerdings selten angewendet werden.

Im Lager können Emissionen vermieden werden, indem Gülle- und Gärrestlager möglichst gasdicht abgedeckt werden und die Exkremente nicht im Stall, z.B. unter einem Spaltenboden, gelagert werden. Eine Schwimmfolie beispielsweise reduziert die Emissionen gegenüber einem nicht abgedeckten Lager um 85 %.

In Ställen zur Schweine- und Geflügelhaltung kann Ammoniak mit Abluftreinigungsanlagen aus der Luft ausgefiltert werden. Da Rinder in Deutschland zumeist in frei gelüfteten Laufställen gehalten werden, bliebe hier eine Abluftreinigungsanlage ohne Wirkung.

Auch nach der Ausbringung von Mineraldüngern entsteht NH3. Harnstoff weist dabei ein besonders hohes Emissionspotenzial auf. Eine Emissionsreduktion ließe sich erreichen, wenn statt Harnstoff eine andere Minderaldüngerart, z.B. Kalkammonsalpeter, verwendet würde. Nach der aktuellen Düngeverordnung darf Harnstoff ab Februar 2020 nur noch in Kombination mit emissionsreduzierenden Maßnahmen ausgebracht werden (Zugabe von Ureasehemmstoff oder Einarbeitung innerhalb von vier Stunden).

Service zum Download

Thünen Report 67
Berechnung von gas- und partikelförmigen Emissionen aus der deutschen Land-
wirtschaft 1990–2017: Report zu Methoden und Daten (RMD) Berichterstattung 2019

Die zum Report gehörende Datei mit Eingabedaten und Emissionsergebnissen finden Sie hier.