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Kategorie:InKalkTier-Bewertungsmethode Tiergerechtheit

2023-02-24T14:34:20Z

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#WEITERLEITUNG [[InKalkTier-Bewertungsmethode Tiergerechtheit]]

InKalkTier-Bewertungsmethode Tiergerechtheit

2023-02-24T14:34:20Z

CUR: CUR verschob die Seite Kategorie:InKalkTier-Bewertungsmethode Tiergerechtheit nach InKalkTier-Bewertungsmethode Tiergerechtheit

Die Bewertung der Tiergerechtheit für die Anwendung InKalkTier wurde vom Institut für Tierschutz und Tierhaltung des Friedrich-Loeffler-Instituts in Celle auf Basis von Bracke et al. (2002), De Mol et al. (2006) und Ursinus et al. (2009) ausgearbeitet.
Dabei wird das Potential eines Haltungsverfahrens, einen Beitrag zu einer tiergerechten Haltung zu leisten, beschrieben. Um dieses Potential in der landwirtschaftlichen Praxis voll auszuschöpfen, ist jedoch auch ein Management nach guter fachlicher Praxis (Bezug tierbezogene Indikatoren?) unbedingte Voraussetzung!

Das Tiergerechtheitspotenzial (TGP) ist ein Wert zwischen 0 und 1, der die Summe der beitragenden Attribute 1-n darstellt. Das Beispiel zeigt fünf Attribute und ein TGP von 0,88:
[[Datei:Bracke1.png|none|Abb. 1: Berechnung des TGP|left|thumb]]
 
Attribute sind Elemente, die die verschiedenen Haltungsverfahren beschreiben. Ein Attribut ist beispielsweise die Bodengestaltung einer Bucht bei Schweinen oder im Laufbereich von Milchkühen. Sein Beitrag zum TGP berechnet sich aus dem Level Score multipliziert mit der normierten Gewichtung.

'''Level Score x normierte Gewichtung = Beitrag zum TGP'''

Beispiel: Level Score = 1; normierte Gewichtung = 0,05
Beitrag des Attributs Boden zum TGP = 1 x 0,05 = 0,05
*'''Level Score'''
**Wert zwischen 0 und 1, der sich aus dem Level ergibt
***Level
****Level = ganze Zahl > 0
****dienen zur Bewertung/Ranking der verschiedenen Ausprägungen eines Attributs
****für jedes Attribut sind das Minimum (Min) und das Maximum (Max) der Level definiert, innerhalb der Spanne aus Min und Max können die Level gleichverteilt sein, müssen es aber nicht
****je kleiner das Level, desto tiergerechter die Ausprägung (Level mit der kleinsten Zahl = best level, Level mit der größten Zahl = worst level)
**Level Score = (Max - Level)/(Max - Min)
***Beispiel für gleichverteilte Level; Min = 1; Max = 3
:::*die Ausprägung, die im zu bewertenden HV vorhanden ist, hat das Level 1
::::→ Level Score = (3-1)/(3-1) = 1
:::*die Ausprägung, die im zu bewertenden HV vorhanden ist, hat das Level 2
::::→ Level Score = (3-2)/(3-1) = 1/2 = 0,5
:::*die Ausprägung, die im zu bewertenden HV vorhanden ist, hat das Level 3
::::→ Level Score = (3-3)/(3-1) = 0/2 = 0
*'''normierte Gewichtung'''
**gibt an, wie viel ein Attribut maximal zum TGP beitragen kann

[[Datei:Bracke2.png|none|left|thumb]]
 
'''Gewichtungskategorien''':

Ein Attribut kann sich auf eine oder mehrere Gewichtungskategorien auswirken (z. B. Krankheit, Stress, natürliches Verhalten). Die Gewichtungskategorien spiegeln die Parameter wider, die die Tiergerechtheit beschreiben. Es gibt negative Gewichtungskategorien (z. B. Krankheit) und positive Gewichtungskategorien (z. B. natürliches Verhalten).

*'''Gewichtungsscore''':
**Pro Gewichtungskategorie werden für die Ausprägung des Best Levels und des Worst Levels Literaturstellen gesucht, die angeben wie sich die entsprechende Ausprägung des Attributs auf die Bewertung der Gewichtungskategorie auswirkt. Anhand der Angaben in der Literatur werden das Best und Worst Level von Experten (FLI-Kolleginnen + Agru) mit Gewichtungsscores zwischen - 5 und + 5 bewertet.
::Beispiel: Worst Level = perforierter Boden; eine Literaturstelle sagt aus, dass der perforierte Boden maximal schlecht für die Gesundheit ist → Gewichtungsscore für das Worst Level in der Gewichtungskategorie Krankheit = -5
::Auch für die Ausprägungen des Best Levels werden Literaturstellen gesucht.

::Beispiel: Best Level = planbefestigter Boden mit Gummiauflage; eine Literaturstelle sagt aus, dass damit tendenziell Krankheit vorgebeugt werden kann. → Gewichtungsscore für das Best Level in der Gewichtungskategorie Krankheit = 2

[[Datei:Bracke3.png|none|left|thumb]]
 
::Es muss aber nicht sein, dass jede Gewichtungskategorie einen Score für das Best und Worst Level erhält. Es kann auch sein, die Aussage für das Worst Level ist: ein perforierter Boden bedeutet Stress für die Tiere. → Gewichtungsscore für das Worst Level in der Kategorie Stress = -3

[[Datei:Bracke4.png|none|left|thumb]]
 
:*Gibt es mehrere Literaturstellen, die Aussagen zu den Best und Worst Levels der gleichen Gewichtungskategorie treffen, so werden die Extreme berücksichtigt.
Beispiel: Die Aussage einer Literaturstelle impliziert eine -4 für das Worst Level in der Gewichtungskategorie Krankheit, eine andere Literaturstelle impliziert eine -5 für das Worst Level der Gewichtungskategorie Krankheit. → -5 ist der “extremere” Gewichtungsscore und wird deshalb für die Gewichtungskategorie Krankheit verwendet.

[[Datei:Bracke5.png|none|left|thumb]]
 
*'''Gewichtungsfaktor'''
**die Gewichtungsscores aller Best und Worst Level aller Kategorien, auf die ein Attribut wirkt, werden addiert
Beispiel:
Gewichtungsscore Worst Level in der Kategorie Stress = -3
Gewichtungsscore Worst Level in der Kategorie Krankheit = -5
Gewichtungsscore Best Level in der Kategorie Krankheit = 2
--> Worst Level: -3 + (-5) = -8
--> Best Level: 2
::*der Gewichtungsfaktor beschreibt die Spanne zwischen dem Wert für das Worst Level und dem Wert für das Best Level → Gewichtungsfaktor = Wert für Best Level - Wert für Worst Level
Beispiel:
2 - (-8) = 10

:*normierte Gewichtung = Gewichtungsfaktor/Summe aller Gewichtungsfaktoren
Beispiel: Annahme: Summe aller Gewichtungsfaktoren = 210
10/210 = 0,05
:*ein Attribut hat potenziell eine höhere normierte Gewichtung, umso mehr Kategorien es beeinflusst
:*werden mehrere Kategorien durch das Attribut beeinflusst, so werden alle Kategorien mit gleicher Relevanz berücksichtigt → wenn das Best und Worst Level der verschiedenen Kategorien jedoch weit auseinander liegen, wird die Spanne größer und die normierte Gewichtung des Attributs ebenso.

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Güllekühlung

2022-07-26T12:08:41Z

CUR:

Zur Kühlung der Gülle können entweder Kühlleitungen verwendet werden, die in den Boden des Güllekanals einbetoniert werden, oder aber Schwimmkühlkörper, die v.a. die Temperatur an der Gülleoberfläche herabsenken. Die Güllekühlung zählt zu den emissionsmindernden Maßnahmen in der Schweinehaltung und entspricht der besten verfügbaren Technik (BVT) gemäß BVT-Schlussfolgerungen. (Santonja et al. 2017)

'''Synonyme:''' Schwimmkühlkörper, schwimmende Kühlrippen, Kühlleitungen im Boden, Kühlschläuche im Kanalboden

'''Abkürzung:''' -

'''Englische Übersetzung:''' slurry cooling channels (BVT), slurry surface cooling fins (BVT)

__FORCETOC__

==Funktionsprinzip==
Bei einer geringeren Gülletemperatur verflüchtigt sich weniger Ammoniak (Santonja et al. 2017). Durch das Herabsenken der Gülletemperatur können deshalb Ammoniakemissionen gemindert werden (Santonja et al. 2017). Das Kühlen der Gülle senkt außerdem die Aktivität der Mikroorganismen und damit den Abbau organischer Substanz (Holm et al. 2017). Aus diesem Grund sind durch die Güllekühlung auch geringere Geruchsemissionen zu erwarten (Holm et al. 2017).
Es stehen zwei verschiedene Verfahren zum Kühlen der Gülle zur Verfügung: Kühlleitungen, die in die Kanalsohle einbetoniert werden, und Schwimmkühlkörper, die auf der Gülleoberfläche aufliegen (Santonja et al. 2017). Beide Varianten werden mit einer Wärmepumpe kombiniert, die es ermöglicht, die gewonnene Wärme an anderer Stelle zu nutzen (Santonja et al. 2017) (z. B. zum Heizen der Ställe oder Speicherung in einem Wärmespeicher (Pommer 2019, AHDB 2019)). Als Kühlmittel dient in der Regel Wasser (Pommer 2019, AHDB 2019).

==Bauliche Ausführung==
===Kühlleitungen im Boden===
*Kühlleitungen werden in die min. 18 cm starke Bodenplatte einbetoniert, liegen auf der Bewehrung auf und sind ca. 10-12 cm mit Beton überdeckt (Pommer 2021: persönliche Mitteilung)
*Kühlleitungen werden im Abstand von 35-40 cm zueinander verlegt (Jørgensen et al. 2015, Holm et al. 2017, Santonja et al. 2017)
*PE-Kühlleitungen mit einem Durchmesser von 25 mm (Holm et al. 2017)
*Tiefe Güllekanal: 40 cm (Pommer 2019)

<gallery mode="nolines">
Datei:Kühlleitungen 3D.png|Abb. 1: 3D-Ansicht von Kühlleitungen im Boden des Güllekanals
Datei:Güllekühlung Kühlleitungen 2D Legende.svg|Abb. 2: Beschriftete 2D-Zeichnung von Kühlleitungen im Boden des Güllekanals
</gallery>

===Schwimmkühlkörper===
*Alle Schwimmkörper eines Güllekanals sind in Serie zu verbinden, auch eine Parallelverbindung zwischen den Güllekanälen sollte für eine gleichmäßige Kühlung der gesamten Oberfläche hergestellt werden (Santonja et al. 2017, IenW 2020)
*Der Schwimmkühlkörper deckt nahezu die gesamte Gülleoberfläche ab und schwimmt knapp unterhalb der Gülleoberfläche (IenW 2020)
*Ausführung aus Kunststoff oder Metall (Santonja et al. 2017), beständig gegen Korrosion und etwaige Güllezusätze (IenW 2020)
*Ausgerüstet mit einer Leckageerkennung und einem Ventil, das im Falle eines Wasserdruckabfalls im Schwimmkühlkörper die Wasserzufuhr unterbricht (IenW 2020)
*Zur Dokumentation der Funktion sollte die Anlage Einrichtungen zum Erfassen und Aufzeichnen der Gülletemperatur aufweisen (IenW 2020)

<gallery mode="nolines">
Datei:Schwimmende Kühlrippen 3D.png|Abb. 3: 3D-Ansicht von Schwimmkühlkörpern im Güllekanal
Datei:Güllekühlung schwimmende Kühlrippen 2D Legende.svg|Abb. 4: Beschriftete 2D-Zeichnung von Schwimmkühlkörpern im Güllekanal
</gallery>

==Managementempfehlungen==
Zur Minderung der Ammoniakemissionen sollte die Gülleoberfläche auf max. 15 °C gekühlt werden. Um auch Methan- und Geruchsemissionen zu mindern, müsste die Gülle noch weiter herunter gekühlt werden. (Aarnink et al. 2019)

===Kühlleitungen im Boden===
*Beim Einsatz von Kühlleitungen wird das Kühlen der Gülle auf eine Temperatur von 5 °C empfohlen, auch deutlicheres Kühlen auf unter 0 °C ist mit entsprechenden Kühlmitteln möglich, mindert jedoch die Effizienz der Wärmepumpe (Santonja et al. 2017)
*Beim Einsatz von Kühlleitungen sollten die Güllekanäle täglich abgeschoben (Schieberentmistung) oder regelmäßig entleert bzw. gespült werden, da die Kühlleistung der Wärmepumpen in der Regel nicht auf große Güllemengen ausgelegt ist (Santonja et al. 2017)

===Schwimmkühlkörper===
*Die Temperatur der Gülleoberfläche soll 15 °C nicht überschreiten (Santonja et al. 2017), gemessen wird in den obersten 5 cm der Gülle (IenW 2020)
*Die Kühlung der Gülleoberfläche wird durch die Güllemenge nicht beeinträchtigt, sodass die Schwimmkühlkörper auch bei der Lagerung von Gülle unter den Spalten (kein zusätzliches Außenlager) eingesetzt werden kann (Santonja et al. 2017)
*Damit die Kühlkörper schwimmen können und Kontakt zur Gülle haben, dürfen die Güllekanäle nicht vollständig geleert werden (IenW 2020)

==Weitere Informationen==
{| class = "tableTest" style="border: 2px solid #182378; border-spacing: 0; width: 1200px"
|- style="background-color:#182378; color: white; font-weight: 600; border: 0px"
|colspan="2"|
:Tiergerechtheit
|colspan="2"|
:Umwelt
|colspan="2"|
:Ökonomie
|-
|style="border-right:2px solid #182378; width: 33%;padding-left: 5px; vertical-align:top; padding-top: 5px; padding-bottom: 5px" colspan="2"|
*Eine Minderung der Schadgaskonzentration (NH3) im Stall verringert die Gefahr einer Schädigung der oberen Atemwege und der Lunge (Bachmann et al. 2007)
|style="border-right:2px solid #182378; width: 33%;padding-left: 5px; vertical-align:top; padding-top: 5px; padding-bottom: 5px" colspan="2"|
*Schwimmkühlkörper: 45-75 % NH3-Emissionsminderung (Santonja et al. 2017)
*Kühlleitungen:
**Berechnung Minderung der Ammoniakemissionen bei Vakuumentmistung: NH3-Minderung (%) = 0,85x – 0,004x², wobei x = Kühlleistung in W/m², max. werden in DK jedoch 30 % Minderung anerkannt (ETA-Danmark 2017)
**Berechnung Minderung der Ammoniakemissionen bei Entmistung mit Unterflurschieber: NH3-Minderung (%) = 1,66x – 0,02x², wobei x = Kühlleistung in W/m², max. werden in DK jedoch 34 % Minderung anerkannt (ETA-Danmark 2017)
**Berechnung Minderung der Geruchsemissionen: Geruchsminderung (%) = 0,77x, wobei x = Kühlleistung in W/m², max. werden in DK jedoch 20 % Minderung anerkannt, wenn der Dauerbetrieb der Güllekühlung nachgewiesen werden kann (ETA-Danmark 2017)
*Eine Minderung der Methanemissionen durch die Güllekühlung wird erwartet, wurde jedoch noch nicht untersucht (Santonja et al. 2017)
*Mit dem Einsatz von 1 kWh Strom können zwischen 2,5 und 4 kWh Wärme gewonnen werden (AHDB 2019, Pommer 2019) --> CO2-Emissionen sinken (Pommer 2019)
|style = "width: 33%; padding-left: 5px; vertical-align:top; padding-top: 5px; padding-bottom: 5px" colspan="2"|
*Investition Mastschweine, Schwimmkühlkörper:
**Material: 47-59 €/TP inkl. Wärmepumpe (KTBL 2020)
**Lieferung: nicht inbegriffen
**Einbau: nicht inbegriffen
**Weitere Kosten: + 2 €/TP bei Nachrüstung
**Rückbau und Entsorgung bei Umbau: keine Kostenangabe möglich
*Investition Mastschweine, Kühlleitungen im Boden:
**Material: 25 €/TP inkl. Wärmepumpe (KTBL 2020)
**Lieferung: nicht inbegriffen
**Einbau: nicht inbegriffen
**Weitere Kosten: keine
**Rückbau und Entsorgung bei Umbau: keine Kostenangabe möglich
*Investition Sauen, Schwimmkühlkörper:
**Material: 368-460 €/TP inkl. Wärmepumpe (KTBL 2020)
**Lieferung: nicht inbegriffen
**Einbau: nicht inbegriffen
**Weitere Kosten: + 10 €/TP bei Nachrüstung
**Rückbau und Entsorgung bei Umbau: keine Kostenangabe möglich
*Investition Sauen, Kühlleitungen im Boden:
**Material: 94 €/TP inkl. Wärmepumpe (KTBL 2020)
**Lieferung: nicht inbegriffen
**Einbau: nicht inbegriffen
**Weitere Kosten: keine
**Rückbau und Entsorgung bei Umbau: keine Kostenangabe möglich
*Laufende Kosten: Energieverbrauch für Wärmepumpe
|}

==Einsatz==
Die Güllekühlung kann in allen Abschnitten der Sauenhaltung sowie in der Ferkelaufzucht und der Schweinemast eingesetzt werden. Besonders eignet sie sich für Betriebe, die die die gewonnene Wärme beispielsweise zum Heizen des Flatdecks oder des Abferkelbereichs nutzen können (Santonja et al. 2017). In den Niederlanden besteht unter Einhaltung einiger Vorgaben die Möglichkeit, die Güllekühlung mit Grundwasser vorzunehmen und das Wasser anschließend zurück in den Boden zu leiten (IenW 2020). Ob und unter welchen Voraussetzungen eine Entnahme und Rückleitung von Grundwasser in Deutschland möglich wäre, ist mit den Behörden vor Ort zu klären.
Kühlleitungen sind für die Nachrüstung weniger geeignet. Schwimmkühlkörper sind hingegen nachrüstbar, können jedoch aufgrund der Schwimmschichtbildung nicht in eingestreuten Ställen eingesetzt werden. (Santonja et al. 2017)

==Literaturverzeichnis==
Aarnink, A.; Groot, J. de; Ogink, N. (2019): Brongerichte maatregelen voor beperking emissies uit bestaande varkensstallen. Rapport 1205, Wageningen, https://edepot.wur.nl/502631, Zugriff am 16.10.20

AHDB (2019): Cooling pig slurry to reduce gaseous emissions., Agriculture and Horticulture Development Board, https://projectblue.blob.core.windows.net/media/Default/Pork/Documents/SlurryCoolingGuide1939_190704_WEB.pdf, access 29.04.2021

Bachmann, K.; Köppler, J.; Vergara; Frosch, W.; Zucker, B.-A. (2007): Stallklima – Tiergesundheit. Schriftenreihe der Sächsischen Landesanstalt für Landwirtschaft. Heft 7/2007, Sächsische Landesanstalt für Landwirtschaft, https://nbn-resolving.org/urn:nbn:de:bsz:14-ds-1210774260109-65764, Zugriff am 02.03.21

ETA-Danmark (2017): Gyllekølings reducerende effekt på ammoniak- og lugtemission. MELT indstilling - Optagelse på Miljøstyrelsens Teknologiliste. Nordhavn, ETA-Danmark, https://mst.dk/media/169086/indstilling-af-gyllekoeling-stalde-med-linespil-mediearkiv.pdf, Zugriff am 14.04.2021

Holm, M.; Sørensen, K.B.; Nielsen, M.F. (2017): Ammoniak- og lugtreduktion ved gyllekøling i slagtesvinestalde. Meddelelse Nr. 1105, SEGES Svineproduktion, https://svineproduktion.dk/publikationer/kilder/lu_medd/2017/1105, Zugriff am 12.04.21

IenW (2020): Regeling ammoniak en veehouderij (Rav). BWL 2019.05. Den Haag, Ministerie van Infrastructuur en Waterstaat, https://www.infomil.nl/publish/pages/130041/bwl-2019-05.pdf, Zugriff am 14.04.21

Jørgensen, M.; Riis, A.L.; Pedersen, P. (2015): Effekten af gyllekøling i slagtesvinetier med drænet gulv i lejeareal. Erfaring 1312, Videncenter for svineproduktion

Pommer, R. (2019): Wärmerückgewinnung aus Gülle. Köllitsch, Sächsisches Landesamt für Umwelt, Landwirtschaft und Geologie, https://publikationen.sachsen.de/bdb/artikel/34584, Zugriff am 10.04.21

Santonja, G.G.; Geiorgitzikis, K.; Scalet, B.M.; Montobbio, P.; Roudier, S.; Sancho, L.D. (2017): Best Available Techniques (BAT) Reference Document for the Intensive Rearing of Poultry or Pigs. Industrial Emissions Directive 2010/75/EU (Integrated Pollution Prevention and Control). EUR 28674 EN, Luxembourg, European Union

[[Kategorie:SIUK-Steckbriefe]]
[[Kategorie:Emissionsmindernde Maßnahmen Schwein]]

==Zitier diese Seite==
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Güllekühlung

2022-07-26T12:06:50Z

CUR: /* Literaturverzeichnis */

Zur Kühlung der Gülle können entweder Kühlleitungen verwendet werden, die in den Boden des Güllekanals einbetoniert werden, oder aber Schwimmkühlkörper, die v.a. die Temperatur an der Gülleoberfläche herabsenken. Die Güllekühlung zählt zu den emissionsmindernden Maßnahmen in der Schweinehaltung und entspricht der besten verfügbaren Technik (BVT) gemäß BVT-Schlussfolgerungen. (Santonja et al. 2017)

'''Synonyme:''' Schwimmkühlkörper, schwimmende Kühlrippen, Kühlleitungen im Boden, Kühlschläuche im Kanalboden

'''Abkürzung:''' -

'''Englische Übersetzung:''' slurry cooling channels (BVT), slurry surface cooling fins (BVT)

__FORCETOC__

==Funktionsprinzip==
Bei einer geringeren Gülletemperatur verflüchtigt sich weniger Ammoniak (Santonja et al. 2017). Durch das Herabsenken der Gülletemperatur können deshalb Ammoniakemissionen gemindert werden (Santonja et al. 2017). Das Kühlen der Gülle senkt außerdem die Aktivität der Mikroorganismen und damit den Abbau organischer Substanz (Holm et al. 2017). Aus diesem Grund sind durch die Güllekühlung auch geringere Geruchsemissionen zu erwarten (Holm et al. 2017).
Es stehen zwei verschiedene Verfahren zum Kühlen der Gülle zur Verfügung: Kühlleitungen, die in die Kanalsohle einbetoniert werden, und Schwimmkühlkörper, die auf der Gülleoberfläche aufliegen (Santonja et al. 2017). Beide Varianten werden mit einer Wärmepumpe kombiniert, die es ermöglicht, die gewonnene Wärme an anderer Stelle zu nutzen (Santonja et al. 2017) (z. B. zum Heizen der Ställe oder Speicherung in einem Wärmespeicher (Pommer 2019, AHDB 2019)). Als Kühlmittel dient in der Regel Wasser (Pommer 2019, AHDB 2019).

==Bauliche Ausführung==
===Kühlleitungen im Boden===
*Kühlleitungen werden in die min. 18 cm starke Bodenplatte einbetoniert, liegen auf der Bewehrung auf und sind ca. 10-12 cm mit Beton überdeckt (Pommer 2021: persönliche Mitteilung)
*Kühlleitungen werden im Abstand von 35-40 cm zueinander verlegt (Jørgensen et al. 2015, Holm et al. 2017, Santonja et al. 2017)
*PE-Kühlleitungen mit einem Durchmesser von 25 mm (Holm et al. 2017)
*Tiefe Güllekanal: 40 cm (Pommer 2019)

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Datei:Kühlleitungen 3D.png|Abb. 1: 3D-Ansicht von Kühlleitungen im Boden des Güllekanals
Datei:Güllekühlung Kühlleitungen 2D Legende.svg|Abb. 2: Beschriftete 2D-Zeichnung von Kühlleitungen im Boden des Güllekanals
</gallery>

===Schwimmkühlkörper===
*Alle Schwimmkörper eines Güllekanals sind in Serie zu verbinden, auch eine Parallelverbindung zwischen den Güllekanälen sollte für eine gleichmäßige Kühlung der gesamten Oberfläche hergestellt werden (Santonja et al. 2017, IenW 2020)
*Der Schwimmkühlkörper deckt nahezu die gesamte Gülleoberfläche ab und schwimmt knapp unterhalb der Gülleoberfläche (IenW 2020)
*Ausführung aus Kunststoff oder Metall (Santonja et al. 2017), beständig gegen Korrosion und etwaige Güllezusätze (IenW 2020)
*Ausgerüstet mit einer Leckageerkennung und einem Ventil, das im Falle eines Wasserdruckabfalls im Schwimmkühlkörper die Wasserzufuhr unterbricht (IenW 2020)
*Zur Dokumentation der Funktion sollte die Anlage Einrichtungen zum Erfassen und Aufzeichnen der Gülletemperatur aufweisen (IenW 2020)

<gallery mode="nolines">
Datei:Schwimmende Kühlrippen 3D.png|Abb. 3: 3D-Ansicht von Schwimmkühlkörpern im Güllekanal
Datei:Güllekühlung schwimmende Kühlrippen 2D Legende.svg|Abb. 4: Beschriftete 2D-Zeichnung von Schwimmkühlkörpern im Güllekanal
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==Managementempfehlungen==
Zur Minderung der Ammoniakemissionen sollte die Gülleoberfläche auf max. 15 °C gekühlt werden. Um auch Methan- und Geruchsemissionen zu mindern, müsste die Gülle noch weiter herunter gekühlt werden. (Aarnink et al. 2019)

===Kühlleitungen im Boden===
*Beim Einsatz von Kühlleitungen wird das Kühlen der Gülle auf eine Temperatur von 5 °C empfohlen, auch deutlicheres Kühlen auf unter 0 °C ist mit entsprechenden Kühlmitteln möglich, mindert jedoch die Effizienz der Wärmepumpe (Santonja et al. 2017)
*Beim Einsatz von Kühlleitungen sollten die Güllekanäle täglich abgeschoben (Schieberentmistung) oder regelmäßig entleert bzw. gespült werden, da die Kühlleistung der Wärmepumpen in der Regel nicht auf große Güllemengen ausgelegt ist (Santonja et al. 2017)

===Schwimmkühlkörper===
*Die Temperatur der Gülleoberfläche soll 15 °C nicht überschreiten (Santonja et al. 2017), gemessen wird in den obersten 5 cm der Gülle (IenW 2020)
*Die Kühlung der Gülleoberfläche wird durch die Güllemenge nicht beeinträchtigt, sodass die Schwimmkühlkörper auch bei der Lagerung von Gülle unter den Spalten (kein zusätzliches Außenlager) eingesetzt werden kann (Santonja et al. 2017)
*Damit die Kühlkörper schwimmen können und Kontakt zur Gülle haben, dürfen die Güllekanäle nicht vollständig geleert werden (IenW 2020)

==Weitere Informationen==
{| class = "tableTest" style="border: 2px solid #182378; border-spacing: 0; width: 1200px"
|- style="background-color:#182378; color: white; font-weight: 600; border: 0px"
|colspan="2"|
:Tiergerechtheit
|colspan="2"|
:Umwelt
|colspan="2"|
:Ökonomie
|-
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*Eine Minderung der Schadgaskonzentration (NH3) im Stall verringert die Gefahr einer Schädigung der oberen Atemwege und der Lunge (Bachmann et al. 2007)
|style="border-right:2px solid #182378; width: 33%;padding-left: 5px; vertical-align:top; padding-top: 5px; padding-bottom: 5px" colspan="2"|
*Schwimmkühlkörper: 45-75 % NH3-Emissionsminderung (Santonja et al. 2017)
*Kühlleitungen:
**Berechnung Minderung der Ammoniakemissionen bei Vakuumentmistung: NH3-Minderung (%) = 0,85x – 0,004x², wobei x = Kühlleistung in W/m², max. werden in DK jedoch 30 % Minderung anerkannt (ETA-Danmark 2017)
**Berechnung Minderung der Ammoniakemissionen bei Entmistung mit Unterflurschieber: NH3-Minderung (%) = 1,66x – 0,02x², wobei x = Kühlleistung in W/m², max. werden in DK jedoch 34 % Minderung anerkannt (ETA-Danmark 2017)
**Berechnung Minderung der Geruchsemissionen: Geruchsminderung (%) = 0,77x, wobei x = Kühlleistung in W/m², max. werden in DK jedoch 20 % Minderung anerkannt, wenn der Dauerbetrieb der Güllekühlung nachgewiesen werden kann (ETA-Danmark 2017)
*Eine Minderung der Methanemissionen durch die Güllekühlung wird erwartet, wurde jedoch noch nicht untersucht (Santonja et al. 2017)
*Mit dem Einsatz von 1 kWh Strom können zwischen 2,5 und 4 kWh Wärme gewonnen werden (AHDB 2019, Pommer 2019) --> CO2-Emissionen sinken (Pommer 2019)
|style = "width: 33%; padding-left: 5px; vertical-align:top; padding-top: 5px; padding-bottom: 5px" colspan="2"|
*Investition Mastschweine, Schwimmkühlkörper:
**Material: 47-59 €/TP inkl. Wärmepumpe (KTBL 2020)
**Lieferung: nicht inbegriffen
**Einbau: nicht inbegriffen
**Weitere Kosten: + 2 €/TP bei Nachrüstung
**Rückbau und Entsorgung bei Umbau: keine Kostenangabe möglich
*Investition Mastschweine, Kühlleitungen im Boden:
**Material: 25 €/TP inkl. Wärmepumpe (KTBL 2020)
**Lieferung: nicht inbegriffen
**Einbau: nicht inbegriffen
**Weitere Kosten: keine
**Rückbau und Entsorgung bei Umbau: keine Kostenangabe möglich
*Investition Sauen, Schwimmkühlkörper:
**Material: 368-460 €/TP inkl. Wärmepumpe (KTBL 2020)
**Lieferung: nicht inbegriffen
**Einbau: nicht inbegriffen
**Weitere Kosten: + 10 €/TP bei Nachrüstung
**Rückbau und Entsorgung bei Umbau: keine Kostenangabe möglich
*Investition Sauen, Kühlleitungen im Boden:
**Material: 94 €/TP inkl. Wärmepumpe (KTBL 2020)
**Lieferung: nicht inbegriffen
**Einbau: nicht inbegriffen
**Weitere Kosten: keine
**Rückbau und Entsorgung bei Umbau: keine Kostenangabe möglich
*Laufende Kosten: Energieverbrauch für Wärmepumpe
|}

==Einsatz==
Die Güllekühlung kann in allen Abschnitten der Sauenhaltung sowie in der Ferkelaufzucht und der Schweinemast eingesetzt werden. Besonders eignet sie sich für Betriebe, die die die gewonnene Wärme beispielsweise zum Heizen des Flatdecks oder des Abferkelbereichs nutzen können (Santonja et al. 2017). In den Niederlanden besteht unter Einhaltung einiger Vorgaben die Möglichkeit, die Güllekühlung mit Grundwasser vorzunehmen und das Wasser anschließend zurück in den Boden zu leiten (IenW 2020). Ob und unter welchen Voraussetzungen eine Entnahme und Rückleitung von Grundwasser in Deutschland möglich wäre, ist mit den Behörden vor Ort zu klären.
Kühlleitungen sind für die Nachrüstung weniger geeignet. Schwimmkühlkörper sind hingegen nachrüstbar, können jedoch aufgrund der Schwimmschichtbildung nicht in eingestreuten Ställen eingesetzt werden. (Santonja et al. 2017)

==Literaturverzeichnis==
Aarnink, A.; Groot, J. de; Ogink, N. (2019): Brongerichte maatregelen voor beperking emissies uit bestaande varkensstallen. Rapport 1205, Wageningen, https://edepot.wur.nl/502631, Zugriff am 16.10.20

AHDB (2019): Cooling pig slurry to reduce gaseous emissions., Agriculture and Horticulture Development Board, https://projectblue.blob.core.windows.net/media/Default/Pork/Documents/SlurryCoolingGuide1939_190704_WEB.pdf, access 29.04.2021

Bachmann, K.; Köppler, J.; Vergara; Frosch, W.; Zucker, B.-A. (2007): Stallklima – Tiergesundheit. Schriftenreihe der Sächsischen Landesanstalt für Landwirtschaft. Heft 7/2007, Sächsische Landesanstalt für Landwirtschaft, https://nbn-resolving.org/urn:nbn:de:bsz:14-ds-1210774260109-65764, Zugriff am 02.03.21

ETA-Danmark (2017): Gyllekølings reducerende effekt på ammoniak- og lugtemission. MELT indstilling - Optagelse på Miljøstyrelsens Teknologiliste. Nordhavn, ETA-Danmark, https://mst.dk/media/169086/indstilling-af-gyllekoeling-stalde-med-linespil-mediearkiv.pdf, Zugriff am 14.04.2021

Holm, M.; Sørensen, K.B.; Nielsen, M.F. (2017): Ammoniak- og lugtreduktion ved gyllekøling i slagtesvinestalde. Meddelelse Nr. 1105, SEGES Svineproduktion, https://svineproduktion.dk/publikationer/kilder/lu_medd/2017/1105, Zugriff am 12.04.21

IenW (2020): Regeling ammoniak en veehouderij (Rav). BWL 2019.05. Den Haag, Ministerie van Infrastructuur en Waterstaat, https://www.infomil.nl/publish/pages/130041/bwl-2019-05.pdf, Zugriff am 14.04.21

Jørgensen, M.; Riis, A.L.; Pedersen, P. (2015): Effekten af gyllekøling i slagtesvinetier med drænet gulv i lejeareal. Erfaring 1312, Videncenter for svineproduktion

Pommer, R. (2019): Wärmerückgewinnung aus Gülle. Köllitsch, Sächsisches Landesamt für Umwelt, Landwirtschaft und Geologie, https://publikationen.sachsen.de/bdb/artikel/34584, Zugriff am 10.04.21

Santonja, G.G.; Geiorgitzikis, K.; Scalet, B.M.; Montobbio, P.; Roudier, S.; Sancho, L.D. (2017): Best Available Techniques (BAT) Reference Document for the Intensive Rearing of Poultry or Pigs. Industrial Emissions Directive 2010/75/EU (Integrated Pollution Prevention and Control). EUR 28674 EN, Luxembourg, European Union

[[Kategorie:SIUK-Steckbriefe]]
[[Kategorie:Emissionsmindernde Maßnahmen Schwein]]

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Güllekühlung

2022-07-26T12:05:13Z

CUR:

Zur Kühlung der Gülle können entweder Kühlleitungen verwendet werden, die in den Boden des Güllekanals einbetoniert werden, oder aber Schwimmkühlkörper, die v.a. die Temperatur an der Gülleoberfläche herabsenken. Die Güllekühlung zählt zu den emissionsmindernden Maßnahmen in der Schweinehaltung und entspricht der besten verfügbaren Technik (BVT) gemäß BVT-Schlussfolgerungen. (Santonja et al. 2017)

'''Synonyme:''' Schwimmkühlkörper, schwimmende Kühlrippen, Kühlleitungen im Boden, Kühlschläuche im Kanalboden

'''Abkürzung:''' -

'''Englische Übersetzung:''' slurry cooling channels (BVT), slurry surface cooling fins (BVT)

__FORCETOC__

==Funktionsprinzip==
Bei einer geringeren Gülletemperatur verflüchtigt sich weniger Ammoniak (Santonja et al. 2017). Durch das Herabsenken der Gülletemperatur können deshalb Ammoniakemissionen gemindert werden (Santonja et al. 2017). Das Kühlen der Gülle senkt außerdem die Aktivität der Mikroorganismen und damit den Abbau organischer Substanz (Holm et al. 2017). Aus diesem Grund sind durch die Güllekühlung auch geringere Geruchsemissionen zu erwarten (Holm et al. 2017).
Es stehen zwei verschiedene Verfahren zum Kühlen der Gülle zur Verfügung: Kühlleitungen, die in die Kanalsohle einbetoniert werden, und Schwimmkühlkörper, die auf der Gülleoberfläche aufliegen (Santonja et al. 2017). Beide Varianten werden mit einer Wärmepumpe kombiniert, die es ermöglicht, die gewonnene Wärme an anderer Stelle zu nutzen (Santonja et al. 2017) (z. B. zum Heizen der Ställe oder Speicherung in einem Wärmespeicher (Pommer 2019, AHDB 2019)). Als Kühlmittel dient in der Regel Wasser (Pommer 2019, AHDB 2019).

==Bauliche Ausführung==
===Kühlleitungen im Boden===
*Kühlleitungen werden in die min. 18 cm starke Bodenplatte einbetoniert, liegen auf der Bewehrung auf und sind ca. 10-12 cm mit Beton überdeckt (Pommer 2021: persönliche Mitteilung)
*Kühlleitungen werden im Abstand von 35-40 cm zueinander verlegt (Jørgensen et al. 2015, Holm et al. 2017, Santonja et al. 2017)
*PE-Kühlleitungen mit einem Durchmesser von 25 mm (Holm et al. 2017)
*Tiefe Güllekanal: 40 cm (Pommer 2019)

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Datei:Kühlleitungen 3D.png|Abb. 1: 3D-Ansicht von Kühlleitungen im Boden des Güllekanals
Datei:Güllekühlung Kühlleitungen 2D Legende.svg|Abb. 2: Beschriftete 2D-Zeichnung von Kühlleitungen im Boden des Güllekanals
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===Schwimmkühlkörper===
*Alle Schwimmkörper eines Güllekanals sind in Serie zu verbinden, auch eine Parallelverbindung zwischen den Güllekanälen sollte für eine gleichmäßige Kühlung der gesamten Oberfläche hergestellt werden (Santonja et al. 2017, IenW 2020)
*Der Schwimmkühlkörper deckt nahezu die gesamte Gülleoberfläche ab und schwimmt knapp unterhalb der Gülleoberfläche (IenW 2020)
*Ausführung aus Kunststoff oder Metall (Santonja et al. 2017), beständig gegen Korrosion und etwaige Güllezusätze (IenW 2020)
*Ausgerüstet mit einer Leckageerkennung und einem Ventil, das im Falle eines Wasserdruckabfalls im Schwimmkühlkörper die Wasserzufuhr unterbricht (IenW 2020)
*Zur Dokumentation der Funktion sollte die Anlage Einrichtungen zum Erfassen und Aufzeichnen der Gülletemperatur aufweisen (IenW 2020)

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Datei:Schwimmende Kühlrippen 3D.png|Abb. 3: 3D-Ansicht von Schwimmkühlkörpern im Güllekanal
Datei:Güllekühlung schwimmende Kühlrippen 2D Legende.svg|Abb. 4: Beschriftete 2D-Zeichnung von Schwimmkühlkörpern im Güllekanal
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==Managementempfehlungen==
Zur Minderung der Ammoniakemissionen sollte die Gülleoberfläche auf max. 15 °C gekühlt werden. Um auch Methan- und Geruchsemissionen zu mindern, müsste die Gülle noch weiter herunter gekühlt werden. (Aarnink et al. 2019)

===Kühlleitungen im Boden===
*Beim Einsatz von Kühlleitungen wird das Kühlen der Gülle auf eine Temperatur von 5 °C empfohlen, auch deutlicheres Kühlen auf unter 0 °C ist mit entsprechenden Kühlmitteln möglich, mindert jedoch die Effizienz der Wärmepumpe (Santonja et al. 2017)
*Beim Einsatz von Kühlleitungen sollten die Güllekanäle täglich abgeschoben (Schieberentmistung) oder regelmäßig entleert bzw. gespült werden, da die Kühlleistung der Wärmepumpen in der Regel nicht auf große Güllemengen ausgelegt ist (Santonja et al. 2017)

===Schwimmkühlkörper===
*Die Temperatur der Gülleoberfläche soll 15 °C nicht überschreiten (Santonja et al. 2017), gemessen wird in den obersten 5 cm der Gülle (IenW 2020)
*Die Kühlung der Gülleoberfläche wird durch die Güllemenge nicht beeinträchtigt, sodass die Schwimmkühlkörper auch bei der Lagerung von Gülle unter den Spalten (kein zusätzliches Außenlager) eingesetzt werden kann (Santonja et al. 2017)
*Damit die Kühlkörper schwimmen können und Kontakt zur Gülle haben, dürfen die Güllekanäle nicht vollständig geleert werden (IenW 2020)

==Weitere Informationen==
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:Tiergerechtheit
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:Ökonomie
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*Eine Minderung der Schadgaskonzentration (NH3) im Stall verringert die Gefahr einer Schädigung der oberen Atemwege und der Lunge (Bachmann et al. 2007)
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*Schwimmkühlkörper: 45-75 % NH3-Emissionsminderung (Santonja et al. 2017)
*Kühlleitungen:
**Berechnung Minderung der Ammoniakemissionen bei Vakuumentmistung: NH3-Minderung (%) = 0,85x – 0,004x², wobei x = Kühlleistung in W/m², max. werden in DK jedoch 30 % Minderung anerkannt (ETA-Danmark 2017)
**Berechnung Minderung der Ammoniakemissionen bei Entmistung mit Unterflurschieber: NH3-Minderung (%) = 1,66x – 0,02x², wobei x = Kühlleistung in W/m², max. werden in DK jedoch 34 % Minderung anerkannt (ETA-Danmark 2017)
**Berechnung Minderung der Geruchsemissionen: Geruchsminderung (%) = 0,77x, wobei x = Kühlleistung in W/m², max. werden in DK jedoch 20 % Minderung anerkannt, wenn der Dauerbetrieb der Güllekühlung nachgewiesen werden kann (ETA-Danmark 2017)
*Eine Minderung der Methanemissionen durch die Güllekühlung wird erwartet, wurde jedoch noch nicht untersucht (Santonja et al. 2017)
*Mit dem Einsatz von 1 kWh Strom können zwischen 2,5 und 4 kWh Wärme gewonnen werden (AHDB 2019, Pommer 2019) --> CO2-Emissionen sinken (Pommer 2019)
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*Investition Mastschweine, Schwimmkühlkörper:
**Material: 47-59 €/TP inkl. Wärmepumpe (KTBL 2020)
**Lieferung: nicht inbegriffen
**Einbau: nicht inbegriffen
**Weitere Kosten: + 2 €/TP bei Nachrüstung
**Rückbau und Entsorgung bei Umbau: keine Kostenangabe möglich
*Investition Mastschweine, Kühlleitungen im Boden:
**Material: 25 €/TP inkl. Wärmepumpe (KTBL 2020)
**Lieferung: nicht inbegriffen
**Einbau: nicht inbegriffen
**Weitere Kosten: keine
**Rückbau und Entsorgung bei Umbau: keine Kostenangabe möglich
*Investition Sauen, Schwimmkühlkörper:
**Material: 368-460 €/TP inkl. Wärmepumpe (KTBL 2020)
**Lieferung: nicht inbegriffen
**Einbau: nicht inbegriffen
**Weitere Kosten: + 10 €/TP bei Nachrüstung
**Rückbau und Entsorgung bei Umbau: keine Kostenangabe möglich
*Investition Sauen, Kühlleitungen im Boden:
**Material: 94 €/TP inkl. Wärmepumpe (KTBL 2020)
**Lieferung: nicht inbegriffen
**Einbau: nicht inbegriffen
**Weitere Kosten: keine
**Rückbau und Entsorgung bei Umbau: keine Kostenangabe möglich
*Laufende Kosten: Energieverbrauch für Wärmepumpe
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==Einsatz==
Die Güllekühlung kann in allen Abschnitten der Sauenhaltung sowie in der Ferkelaufzucht und der Schweinemast eingesetzt werden. Besonders eignet sie sich für Betriebe, die die die gewonnene Wärme beispielsweise zum Heizen des Flatdecks oder des Abferkelbereichs nutzen können (Santonja et al. 2017). In den Niederlanden besteht unter Einhaltung einiger Vorgaben die Möglichkeit, die Güllekühlung mit Grundwasser vorzunehmen und das Wasser anschließend zurück in den Boden zu leiten (IenW 2020). Ob und unter welchen Voraussetzungen eine Entnahme und Rückleitung von Grundwasser in Deutschland möglich wäre, ist mit den Behörden vor Ort zu klären.
Kühlleitungen sind für die Nachrüstung weniger geeignet. Schwimmkühlkörper sind hingegen nachrüstbar, können jedoch aufgrund der Schwimmschichtbildung nicht in eingestreuten Ställen eingesetzt werden. (Santonja et al. 2017)

==Literaturverzeichnis==
Aarnink, A.; Groot, J. de; Ogink, N. (2019): Brongerichte maatregelen voor beperking emissies uit bestaande varkensstallen. Rapport 1205, Wageningen, https://edepot.wur.nl/502631, Zugriff am 16.10.20

AHDB (2019): Cooling pig slurry to reduce gaseous emissions., Agriculture and Horticulture Development Board, https://projectblue.blob.core.windows.net/media/Default/Pork/Documents/SlurryCoolingGuide1939_190704_WEB.pdf, access 29.04.2021

Bachmann, K.; Köppler, J.; Vergara; Frosch, W.; Zucker, B.-A. (2007): Stallklima – Tiergesundheit. Schriftenreihe der Sächsischen Landesanstalt für Landwirtschaft. Heft 7/2007, Sächsische Landesanstalt für Landwirtschaft, https://nbn-resolving.org/urn:nbn:de:bsz:14-ds-1210774260109-65764, Zugriff am 02.03.21

ETA-Danmark (2017): Gyllekølings reducerende effekt på ammoniak- og lugtemission. MELT indstilling - Optagelse på Miljøstyrelsens Teknologiliste. Nordhavn, ETA-Danmark, https://mst.dk/media/169086/indstilling-af-gyllekoeling-stalde-med-linespil-mediearkiv.pdf, Zugriff am 14.04.2021

Holm, M.; Sørensen, K.B.; Nielsen, M.F. (2017): Ammoniak- og lugtreduktion ved gyllekøling i slagtesvinestalde. Meddelelse Nr. 1105, SEGES Svineproduktion, https://svineproduktion.dk/publikationer/kilder/lu_medd/2017/1105, Zugriff am 12.04.21

IenW (2020): Regeling ammoniak en veehouderij (Rav). BWL 2019.05. Den Haag, Ministerie van Infrastructuur en Waterstaat, https://www.infomil.nl/publish/pages/130041/bwl-2019-05.pdf, Zugriff am 14.04.21

Jørgensen, M.; Riis, A.L.; Pedersen, P. (2015): Effekten af gyllekøling i slagtesvinetier med drænet gulv i lejeareal. Erfaring 1312, Videncenter for svineproduktion

Pommer, R. (2019): Wärmerückgewinnung aus Gülle. Köllitsch, Sächsisches Landesamt für Umwelt, Landwirtschaft und Geologie, https://publikationen.sachsen.de/bdb/artikel/34584, Zugriff am 10.04.21

Santonja, G.G.; Geiorgitzikis, K.; Scalet, B.M.; Montobbio, P.; Roudier, S.; Sancho, L.D. (2017): Best Available Techniques (BAT) Reference Document for the Intensive Rearing of Poultry or Pigs. Industrial Emissions Directive 2010/75/EU (Integrated Pollution Prevention and Control). EUR 28674 EN, Luxembourg, European Union

[[Kategorie:SIUK-Steckbriefe]]
[[Kategorie:Emissionsmindernde Maßnahmen Schwein]]

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