22.11.2018

Nachhaltige Düngemittel sollen Verknappung von Ackerland ausgleichen

Die Weltbevölkerung wächst und wächst. Bis 2050 soll es fast zehn Milliarden Menschen geben. Sie alle haben Hunger. Doch Ackerland wird knapp. Nachhaltige Düngemittel sollen das ausgleichen. Sirius Minerals fördert solchen Polyhalit-Dünger in UK. Siemens hilft mit Elektrik.

Frühere Bewirtschaftungsmethoden zur Ernährung sind nicht mehr nachhaltig. Um dem entgegenzuwirken, hat Sirius Minerals, ein weltweiter Hersteller von Polyhalit-Düngemittel, den Multinährstoffdünger „Poly4“ entwickelt.

Ackerland wird immer knapper

Bis 2050 soll die Weltbevölkerung insgesamt 9,8 Milliarden Menschen umfassen. Damit muss mehr Nahrung produziert werden als je zuvor. Gleichzeitig nimmt die Verfügbarkeit von Ackerland ab. In den letzten drei Jahrhunderten hat sich nach Angaben des Berlin-Instituts für Bevölkerung und Entwicklung die Weltbevölkerung verachtfacht.

Im gleichen Zeitraum konnte die landwirtschaftliche Fläche jedoch nur um etwa das Fünffache ausgeweitet werden. Die Folgen sind unübersehbar: Noch im Jahr 1960 standen pro Kopf der Weltbevölkerung 0,44 Hektar Ackerland zur Verfügung. Im Jahr 2000 waren es knapp 0,22 Hektar pro Kopf und Mitte des 21. Jahrhunderts werden es nur noch etwa 0,15 Hektar pro Kopf sein. Mehr als die Hälfte des Wachstums der Weltbevölkerung findet in Ländern statt, die schon heute an die Grenzen der Erweiterung ihrer landwirtschaftlichen Nutzflächen stoßen.

Bessere Düngemittel braucht das Land

Frühere Bewirtschaftungsmethoden zur Ernährung sind nicht mehr nachhaltig. Um dem entgegenzuwirken, hat Sirius Minerals, ein weltweiter Hersteller von Polyhalit-Düngemittel, den Multinährstoffdünger „Poly4“ entwickelt. Er soll fortlaufend vier Schlüsselnährstoffe freisetzen, die besser auf die Bedürfnisse von Pflanzen abgestimmt sind als in herkömmlichen Düngemitteln. Dadurch soll er die Erträge steigern und die Nachhaltigkeit in der Landwirtschaft verbessern. Darüber hinaus führt der Dünger dem Boden Kalzium zu und leistet einen wesentlichen Beitrag zur Bodengesundheit. Das stärke den Boden und seine Widerstandsfähigkeit gegen Erosion, Verdichtung und Nährstoffverlust.

Olko-Fördermaschinen mit Siemens-Elektrik

In der Woodsmith Mine im britischen North Yorkshire fördert Sirius Minerals den Dünger. Hierfür erhielt die Olko-Maschinentechnik GmbH aus Olfen bei Recklinghausen, ein Unternehmen im Thyssen Schachtbau Konzern, den Auftrag, zwei Fördermaschinen für den Abbau des weltweit größten Polyhalit-Vorkommens zu liefern. Siemens liefert die elektrische Ausrüstung, bestehend aus Mittelspannungs-Synchronmotoren, die von Mittelspannungsfrequenzumrichtern des Typs Sinamics SM150 gespeist werden. Das mehrkanalige Bremssystem des Typs Cobra01, das vergleichbar ist mit einem Antiblockiersystem (ABS) für Autos, ermöglicht ein sanftes Abbremsen und arbeitet mit vier unabhängigen hydraulischen Bremskanälen.

Die einmotorig angetriebenen Fördermaschinen gehören dabei zu den größten der Welt: Der Durchmesser der Trommel inklusive Scheibenbremse beträgt 6,8 Meter. Die eine Fördermaschine wird zum Materialtransport verwendet, die andere zum Personentransport – beide Maschinen haben laut einer Pressemitteilung von Siemens eine Tragfähigkeit von 35 Tonnen (t). Das Polyhalit wird mit einer Hubgeschwindigkeit von 18 Metern pro Sekunde (m/s) aus ca. 1.450 Metern (m) unter dem Meeresspiegel an die Oberfläche befördert.

Bremssystem des Typs Cobra01

Siemens liefert für die Fördermaschinen jeweils einen Mittelspannungs-Synchronmotor mit einer Leistung von 9,3 Megawatt und einem Drehmoment von 1550 Kilonewtonmetern (kNm) pro Maschine, der direkt von einem Mittelspannung-Frequenzumrichter des Typs Sinamics SM150 gespeist wird. Die beiden Fördermaschinen sind mit einem mehrkanaligen Bremssystem des Typs Cobra01 ausgestattet, einer gemeinsamen Entwicklung von Olko und Siemens.

Der von Siemens entwickelte digitale Fahrtregler erfüllt das Safety Integral Level 3 sowie die deutsche für Fördermaschinen gültige TAS Norm für Schachtförderanlagen. Damit integriere man als erstes Unternehmen weltweit den höchsten Sicherheitsstandard in eine Fördermaschine, betont man bei Siemens. Die Lieferung umfasst darüber hinaus die komplette Inbetriebnahme sowie jährliche Inspektionen, Wartung und Instandhaltung.

Weltweit größte Polyhalit-Mine

Die Woodsmith Mine soll ab 2021 das weltweit größte Polyhalit-Vorkommen fördern, ein zur Produktion von Düngemittel eingesetztes Mineral. Dieses wird über zwei Minenschächte abgebaut und über ein Förderbandsystem in einem unterirdischen Tunnel von ca. 37 Kilometer (km) Länge aus dem Nationalpark nach Teesside transportiert. Nach der Granulierung wird die überwiegende Menge des Polyhalits exportiert.

Autor: Friedrich Oehlerking (Freier Journalist und Experte für Einkauf, Logistik und Transport)