90 % der europäischen Ammoniakemissionen stammen aus der Landwirtschaft, vor allem aus den tierischen Ausscheidungen. Zwar wirkt sich das Gas nicht direkt auf das Klima aus, es trägt jedoch zur Eutrophierung bei und bildet gesundheitsschädliche Feinstaubpartikel. Eine Möglichkeit zur Minderung dieser Emissionen besteht darin, den pH-Wert der Gülle zu senken, denn je saurer das Milieu, desto mehr verschiebt sich das chemische Gleichgewicht vom gasförmigen Ammoniak hin zum gebundenen Ammonium.
Versuche zur Ansäuerung im Stall zeigen, dass NH₃-Emissionen dort um etwa 40 % sinken können. Bei der Lagerung sind laut Literatur Minderungen von bis zu 90 % möglich. Bleibt der pH-Wert in Stall oder Lager über längere Zeit niedrig, lassen sich außerdem Methanemissionen reduzieren.
Bei Ackerkulturen konnten wir bisher in 62 % der Fälle Mehrerträge beobachten.
Tim Wantulla
In der Praxis kommen hierfür mehrere Ansätze infrage. In Dänemark wird Gülle teils bereits im Stall oder im Lager angesäuert. Deutschland tut sich damit schwerer, weil die Ansäuerung im Stall und Lager technisch und rechtlich aufwendig sind. Eine Alternative besteht darin, die Schwefelsäure erst bei der Ausbringung zuzugeben. Genau hier entsteht schließlich etwa die Hälfte der Ammoniakverluste. Der entscheidende Vorteil dabei ist, dass der nicht verflüchtigte Stickstoff den Pflanzen erhalten bleibt. Ob sich damit auch die Mehrkosten ausgleichen lassen, hängt jedoch stark von den Einsatzbedingungen ab.
Praxisversuche
In Deutschland untersucht das Projekt Säure+ im Feld die Praxistauglichkeit des Verfahrens auf 39 Praxisbetrieben. Eingesetzt wird dabei das vom dänischen Unternehmen Biocover entwickelte SyreN-System, das die Schwefelsäure während der Ausbringung in den Güllestrom dosiert einbringt. „Bei Ackerkulturen konnten wir bisher in 62 % der Fälle Mehrerträge beobachten, im Schnitt lagen diese positiven Fälle bei plus 3,8 %“, erklärt Tim Wantulla, Projektkoordinator bei der Landwirtschaftskammer Nordrhein-Westfalen.
Insgesamt umfassten die bisherigen Auswertungen 67 Ertragsergebnisse, überwiegend in Wintergetreide. Die durchschnittliche Wirkung über alle Fälle blieb mit 0,6 % Mehrertrag allerdings gering. Das liegt vor allem daran, dass sich bei den Demonstrationsanlagen die Ausbringungstermine nicht immer nach den idealen Emissionsbedingungen wählen lassen. Teils wurde die Gülle auch bei kühlem oder feuchtem Wetter angesäuert, in Situationen also, in denen die Ammoniakverluste ohnehin niedrig sind. Deutlicher fallen die Ergebnisse im Grünland aus. Dort wurden 61 Ergebnisse aus Dauergrünland und Ackergras ausgewertet. In 74 % der Fälle stieg der Ertrag, bei diesen positiven Fällen im Schnitt sogar um 13 %.
Auch die Rohproteingehalte legten tendenziell zu. In Ackerkulturen lagen 59 % der Ergebnisse höher, im Schnitt um 0,4 Prozentpunkte. Bei Feldtagen wurden zudem Ammoniakkonzentrationen direkt über angesäuerter und nicht angesäuerter Gülle, die in Bändern ausgebracht wurde, verglichen.
Diese Messungen erlauben keine exakte Umrechnung in eingesparte Kilogramm Stickstoff, üblicherweise war die Ammoniakkonzentration in der Messhaube über den angesäuerten Güllebändern gegenüber der nicht angesäuerte Gülle jedoch um etwa 45 bis 75 % geringer. Was dies für die tatsächliche Stickstoffeinsparung bedeutet, hängt vom absoluten Ausmaß der Ausgangsemissionen ab. Wantulla betont deshalb: „Die Ansäuerung ist kein Automatismus. Sie ist vor allem dann sinnvoll, wenn hohe Emissionen während der Ausbringung zu erwarten sind.“
Zur ökonomischen Rechnung gehört darüber hinaus der Schwefel. Mit jedem Liter Schwefelsäure werden rund 0,6 kg elementarer Schwefel ausgebracht. Das bedeutet bei 25 m³ Gülle je Hektar und 2 l Säure je m³ ungefähr 30 kg S pro Hektar. Ein Teil der Kosten lässt sich daher über die eingesparte Schwefeldüngung verrechnen: Allerdings muss die Schwefelgabe zum Bedarf der Kultur passen. Rechnerisch erfordert jeder Liter Schwefelsäure rund 1,87 kg CaCO₃ zusätzliche Kalkung zur Neutralisation. Im Projekt konnten beim Vergleich der Boden-pH-Werte in den Demonstrationsanlagen nach der Ernte bisher standortübergreifend keine eindeutigen Unterschiede im Vergleich zu den Flächen ohne Ansäuerung festgestellt werden.
Anspruchsvolle Technik
Stefan Vogelsang, Betreiber eines Mischbetriebs in Rheda-Wiedenbrück, testet seit 2023 das SyreN-System. In drei Jahren hat er Schweine-, Sauen-, Rinder- und Milchviehgülle, Mischgülle sowie Gärreste mit und ohne Säure ausgebracht. „Die Ergebnisse sind sehr unterschiedlich“, bilanziert er. „Bei bewölkter Witterung und leichtem Regen messen wir praktisch keinen Effekt, weil die Verluste ohnehin gering sind. Fahren wir zum dritten Schnitt Gülle bei Sonne, Wind und ohne angekündigten Regen, konnten wir im Grünland dagegen 20 bis 25 % Mehrertrag feststellen.“
Bei Gülle, die im Strip-Till-Verfahren zu Mais eingearbeitet wird, beobachtet Vogelsang ebenfalls Ertragseffekte. Da die Gülle in diesem Fall ohnehin im Boden liegt und kaum Ammoniak entweicht, vermutet er als Ursache eher eine bessere Phosphorverfügbarkeit durch den niedrigeren pH-Wert.
Die behandelte Gülle wird auf einen pH-Wert von etwa 6,5 eingestellt und ist damit nicht saurer als viele Böden. Rein rechnerisch ergibt sich durch die Schwefelsäure zwar ein zusätzlicher Kalkbedarf; im Projekt wurde nach der Ernte standortübergreifend bisher keine eindeutige Absenkung des Boden-pH in Folge der Ansäuerung festgestellt. Zudem könnte die Ansäuerung die Phosphorverfügbarkeit erhöhen.
Schwefelsäure ist fast doppelt so dicht wie Wasser. Voll beladen wiegt die Fronteinheit rund 3,3 t und stellt damit hohe Anforderungen an die Hubkraft des Fronthubwerks.
Technisch ist das Verfahren anspruchsvoll: Die Fronteinheit wiegt leer etwa 1,5 t, voll befüllt mit 1.000 l Schwefelsäure rund 3,3 t. Entsprechend hoch sind die Anforderungen an Hubkraft, Achslast und Hydraulikleistung des Schleppers. Die Säure wird hinter dem Fass injiziert, die Dosierung anhand des kontinuierlich gemessenen pH-Werts in Echtzeit angepasst.
Dabei ist das Ziel einen pH-Wert von etwa 6 bis 6,5 einzuhalten. Für Fahrer und Betrieb kommen weitere Anforderungen hinzu. Schwefelsäure ist Gefahrgut und benötigt für den Transport auf öffentlichen Straßen einen ADR-Schein erforderlich. Zudem braucht es säurefeste Bauteile, eine Einweisung und geeignete Lagermöglichkeiten.
Mehr Spielraum, homogene Verteilung
Für Stefan Vogelsang liegt der eigentliche Vorteil weniger im Mehrertrag als in der gewonnenen Flexibilität, denn die Ansäuerung erweitert das Zeitfenster für die Ausbringung deutlich. „Ich muss nicht mehr darauf warten, dass Regen angesagt ist, sondern kann stärker nach Befahrbarkeit entscheiden“, so der Landwirt. Dies könnte perspektivisch für Lohnunternehmen interessant sein, da das Güllefass dann nicht nur in engen Wetterfenstern nachgefragt wird. Auf Vogelsangs Flächen, die sich in roten Gebieten befinden, sei zudem „jedes Kilogramm Stickstoff wertvoll“, das nicht verflüchtigt wird.
Ein weiterer praktischer Effekt zeigt sich im Gestänge. Durch die Reaktion mit der Säure schäumt die Gülle stark auf. CO₂ wird schlagartig freigesetzt und der Druck im Verteilerkopf steigt deutlich. „Wir kommen dort statt auf 0,4 bar auf 2 bis 4 bar“, berichtet Vogelsang. „Dadurch haben wir praktisch keine Verstopfungen mehr, und die Verteilung über die gesamte Arbeitsbreite wird wesentlich gleichmäßiger.“
Auch zähe Gülle lässt sich so homogener ausbringen. Im Projekt wurde ebenfalls beobachtet, dass sich weniger feste „Güllewürste“ bilden und die Gülle sich so besser im Boden verteilt. Problematisch kann es allerdings werden, wenn ein Fass fast vollständig geleert und die Säuredosierung nicht rechtzeitig deaktiviert und anschließend nicht mit Gülle nachgespült wird. In einer solchen Situation kann die Säurekonzentration im Verteilerkopf stark ansteigen.
Kosten im Fokus
Mit Investitionskosten von rund 100.000 € dürfte die Technik überwiegend über Lohnunternehmen ihren Weg in die Praxis finden. „Für den normalen Betrieb lässt sich eine Anschaffung wirtschaftlich kaum rechtfertigen“, sagt Vogelsang. Er selbst nutzt das SyreN-System im Rahmen einer Erprobungskooperation: Die Technik wird ihm gestellt, die Schwefelsäure bezahlt er selbst. Für eine Dienstleistung hält er einen Aufpreis von etwa 15 € je Hektar für realistisch. Dazu kommen noch die Kosten für die Säure. Darüber erwartet er bei vielen Betrieben nur eine begrenzte Zahlungsbereitschaft.
Tim Wantulla kommt zu einer ähnlichen Einschätzung: „Weil nicht jede Ausbringung angesäuert werden sollte und nicht jeder Wirtschaftsdünger gleich gut reagiert, muss das System möglichst hoch ausgelastet werden.“ Außerdem haben Gärreste häufig eine hohe Pufferkapazität und benötigen entsprechend mehr Säure, um den Ziel-pH zu erreichen.
Die Verteilung über die gesamte Arbeitsbreite wird wesentlich gleichmäßiger.
Stefan Vogelsang
Noch ist die Verbreitung überschaubar. Nach Angaben aus dem Projekt waren im Frühjahr 2026 rund 14 SyreN-Systeme in Deutschland im Einsatz, auch wenn das Interesse deutlich größer ist, als die Zahl der Maschinen vermuten lässt. Neben Kosten und Technik spielt dabei auch die öffentliche Wahrnehmung eine Rolle. „Mit einem Gefahrgutschild am Traktor wird man kritisch beäugt“, sagt Vogelsang.
Entscheidend wird daher sein, ob Ansäuerung politisch stärker gefördert oder regulatorisch angerechnet wird. Bis dahin bleibt sie ein Werkzeug für Betriebe und Lohnunternehmen, die hohe Nährstoffverluste vermeiden wollen – vor allem dort, wo Witterung, Wirtschaftsdünger, Standortauflagen und Kosten zusammenpassen.