Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Gesundes Saatgut vor Ort produzieren

16.08.2016

Das Fraunhofer-Institut für Organische Elektronik, Elektronenstrahl- und Plasmatechnik FEP hat gemeinsam mit Projektpartnern, u.a. der Nordkorn Saaten GmbH aus Güstrow in Mecklenburg-Vorpommern eine hochproduktive, kompakte und skalierbare Anlage zur chemiefreien Behandlung von Saatgut entwickelt. Das neue Konzept wird erstmals auf der 26. Fachausstellung für Landwirtschaft und Ernährung, Fischwirtschaft, Forst, Jagd und Gartenbau (MELA), vom 15. – 18. September 2016 in Mühlengeez, in Halle 2 Stand 249 vorgestellt.

Die Versorgung der wachsenden Bevölkerung mit gesunden Nahrungsmitteln ist eine enorme Herausforderung, deren Lösung sehr früh in der Produktionskette beginnt. Neben bekannten und etablierten chemischen Beizmitteln existiert ein weiteres Verfahren zur effektiven Abtötung schädlicher Pathogene wie Pilze und Bakterien. Dieses umweltfreundliche, rein physikalische Verfahren zur Desinfektion von Saatgut basiert auf der keimabtötenden Wirkung von beschleunigten Elektronen.


Elektronen-Ringquelle, Laboraufbau

© Fraunhofer FEP


Mobile Anlage zur Saatgutbehandlung vor Ort

© Fraunhofer FEP

Treffen die energiereichen Elektronen im Wirkbereich auf Schadorganismen, werden diese effektiv abgetötet. Bei der Elektronenbehandlung wird sichergestellt, dass die Elektronen dabei nur so tief in die Schale eindringen, dass ein Einfluss auf den Embryo und das Endosperm im Inneren des Saatkorns nachweislich ausgeschlossen werden kann.

Die sichere, chemiefreie Behandlung von Saatgut wurde in langjährigen Entwicklungsprojekten mit unabhängigen Instituten und Unternehmen nachgewiesen. Seit über 15 Jahren wird das vom Fraunhofer FEP entwickelte Verfahren zur Elektronenbehandlung von Saatgut bereits zur Saatgutproduktion eingesetzt.

Die Firma Nordkorn Saaten GmbH produziert Elektronen-behandeltes Saatgut mit Anlagen des Fraunhofer FEP und vertreibt es seit 2012 unter der Marke E-VITA®. Die Anlagen sind allerdings groß und wirtschaftlich nur zur großvolumigen Behandlung von bis zu 25 t/h Saatgut konzipiert.

Nicht immer sind jedoch große Mengen an Saatgut zu behandeln. Für kleine bis mittlere Mengen von weniger als 15 Tonnen pro Stunde lohnt sich der Kauf und Betrieb einer großen Anlage meist nicht. Nur wenige Saatgutproduktionsstandorte haben einen Jahresumsatz an Saatgut, der die Investition in eine Großanlage wirtschaftlich rechtfertigt.

Hinzu kommen Produkte, bei denen der stündliche Durchsatz meist bei weniger als 5 Tonnen pro Stunde liegt. Dazu gehören unter anderem Gräser, Sprossensamen und Feinsämereien, wie z. B. Gemüse, Klee und Blumen. Die Wissenschaftler des Fraunhofer FEP haben zu diesem Zweck in einem von der Bundesanstalt für Landwirtschaft und Ernährung geförderten Projekt eine neue Anlagengeneration entwickelt.

Ziel des Projektes „Ressourcenschonende Saatgutbehandlung mit neuen, preiswerten Elektronenbehandlungsmodulen“ war es, für die Elektronenbehandlung einen breiteren Marktzugang zu schaffen und die Technologie für einen größeren Anwenderkreis interessant zu machen.

Im Mittelpunkt stand daher die Entwicklung eines Grundkonzeptes für preiswerte und modulare Elektronenbehandlungseinheiten für die effektive, ressourcenschonende und umweltfreundliche Saatgutbehandlung. Dabei sollten bekannte Defizite behoben und bestehende Hemmnisse durch die Schaffung nutzerfreundlicher und flexibler Lösungen beseitigt werden.

Für die neue Generation von Elektronenquellen wurden folgende Verbesserungen angestrebt und erfolgreich realisiert:

1. Mindestens Halbierung der Investitionskosten durch Vereinfachung aller Komponenten gegenüber den bisherigen Produktionsanlagen

2. Bessere Homogenität der aufgebrachten Dosis auch in kompakten Quellen

3. Einfache und kostenneutrale Skalierbarkeit in einem Durchsatzbereich von 3 bis 12 Tonnen Getreidesaatgut pro Stunde

4. Signifikante Senkung der durch Wärmeabstrahlung verursachten Leistungsverluste

5. Einfachere Hochspannungsversorgung

6. Nutzbarkeit sowohl für etablierte Produkte wie Getreide und Mais sowie auch für neue Produkte wie Feinsämereien, Blumen- und Gräsersamen

Durch die erfolgreiche Realisierung einer solchen Elektronenquelle entstand ein innovatives Werkzeug zur effektiven Saatgutbehandlung bei optimaler Ausnutzung der eingespeisten Energie. Diese Ressourceneffizienz wird durch die Formung der Kaltkathodenquelle in Ringform erreicht.

Herzstück der Anlage ist die neu entwickelte Elektronen-Ringquelle. „Das Besondere an dieser Quelle ist, der Verzicht auf thermische Emitter, was eine freie Formung der Quelle erlaubt. Dadurch kann eine Anlage mit nur einer einzigen Elektronenquelle für die gleichmäßige und allseitige Behandlung genutzt werden“, erklärt André Weidauer, der verantwortliche Projektleiter. „Die neue kompakte Quelle ermöglicht es, die Anlage beispielsweise in einem kleinen Transporter zu montieren und zu betreiben.“
Andreas Prelwitz, Geschäftsführer der Firma Nordkorn Saaten GmbH, schwärmt: „Die neue Anlage ist eine konsequente Weiterführung der bisherigen Technologie zur Elektronenbehandlung von Saatgut. Durch die kompakte Form benötigt die Anlage weniger Energie bei gleicher Wirkung gegen die im und am Samen haftenden Erreger. Nordkorn Saaten wird auch zukünftig sehr stark auf diese alternative Form der Saatgutbehandlung setzen und dabei auch diese neue Technologie nutzen. Die große Nachfrage aus der Landwirtschaft bestätigt in eindrucksvoller Weise die positiven Erfahrungen und die hohe Akzeptanz. Die Elektronenbehandlung von Saatgut liefert einen großen Beitrag zur umweltschonenden Produktion in der Landwirtschaft.“

Diese innovative, mobile, ressourcen- und wirtschaftlich effiziente Anlage mit einem Durchsatz von bis zu 7 Tonnen Getreide pro Stunde ist ab Frühjahr 2017 in Deutschland und im Ausland im Einsatz.

Das Projekt „Ressourcenschonende Saatgutbehandlung mit neuen, preiswerten Elektronenbehandlungsmodulen“ wird aktuell vom Bundesministerium für Ernährung und Landwirtschaft BMEL unter dem Förderkennzeichen 313-06.01-28-1-54.051-10 mit einer Summe von insgesamt 2.876.626 Euro gefördert. Die Projektpartner Nordkorn Saaten GmbH, BayWa AG und Glatt Ingenieurtechnik GmbH danken dem Fördergeber für die Unterstützung. Die Ergebnisse werden auf der 26. Fachausstellung für Landwirtschaft und Ernährung, Fischwirtschaft, Forst, Jagd und Gartenbau (MELA), vom 15. – 18. September 2016, in Mühlengeez in Halle 2 am Stand 249 vorgestellt.

Annett Arnold
Fraunhofer-Institut für Organische Elektronik, Elektronenstrahl- und Plasmatechnik FEP | Phone +49 351 2586 452 | Annett.Arnold@fep.fraunhofer.de
Winterbergstraße 28 | 01277 Dresden | Deutschland | www.fep.fraunhofer.de

Weitere Informationen:

http://s.fhg.de/TP7

Annett Arnold | Fraunhofer-Institut für Organische Elektronik, Elektronenstrahl- und Plasmatechnik FEP

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Agrar- Forstwissenschaften:

nachricht BTU-Forscher*innen lernen aus Waldbränden
03.07.2020 | Brandenburgische Technische Universität Cottbus-Senftenberg

nachricht Urgetreide: wahrscheinlich weltgrößter Feldversuch offenbart Potential
25.06.2020 | Universität Hohenheim

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Agrar- Forstwissenschaften >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

Die letzten 5 Focus-News des innovations-reports im Überblick:

Im Focus: Projektabschluss ScanCut: Filigranere Steckverbinder dank Laserschneiden

Eine entscheidende Ergänzung zum Stanzen von Kontakten erarbeiteten Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler des Fraunhofer-Instituts für Lasertechnik ILT. Die Aachener haben im Rahmen des EFRE-Forschungsprojekts ScanCut zusammen mit Industriepartnern aus Nordrhein-Westfalen ein hybrides Fertigungsverfahren zum Laserschneiden von dünnwandigen Metallbändern entwickelt, wodurch auch winzige Details von Kontaktteilen umweltfreundlich, hochpräzise und effizient gefertigt werden können.

Sie sind unscheinbar und winzig, trotzdem steht und fällt der Einsatz eines modernen Fahrzeugs mit ihnen: Die Rede ist von mehreren Tausend Steckverbindern im...

Im Focus: ScanCut project completed: laser cutting enables more intricate plug connector designs

Scientists at the Fraunhofer Institute for Laser Technology ILT have come up with a striking new addition to contact stamping technologies in the ERDF research project ScanCut. In collaboration with industry partners from North Rhine-Westphalia, the Aachen-based team of researchers developed a hybrid manufacturing process for the laser cutting of thin-walled metal strips. This new process makes it possible to fabricate even the tiniest details of contact parts in an eco-friendly, high-precision and efficient manner.

Plug connectors are tiny and, at first glance, unremarkable – yet modern vehicles would be unable to function without them. Several thousand plug connectors...

Im Focus: Elektrogesponnene Vliese mit gerichteten Fasern für die Sehnen- und Bänderrekostruktion

Sportunfälle und der demografische Wandel sorgen für eine gesteigerte Nachfrage an neuen Möglichkeiten zur Regeneration von Bändern und Sehnen. Eine Kooperation aus italienischen und deutschen Wissenschaftler*innen forschen gemeinsam an neuen Materialien, um dieser Nachfrage gerecht zu werden.

Dem Team ist es gelungen elektrogesponnene Vliese mit hochgerichteten Fasern zu generieren, die eine geeignete Basis für Ersatzmaterialien für Sehnen und...

Im Focus: New Strategy Against Osteoporosis

An international research team has found a new approach that may be able to reduce bone loss in osteoporosis and maintain bone health.

Osteoporosis is the most common age-related bone disease which affects hundreds of millions of individuals worldwide. It is estimated that one in three women...

Im Focus: Neue Strategie gegen Osteoporose

Ein internationales Forschungsteam hat einen neuen Ansatzpunkt gefunden, über den man möglicherweise den Knochenabbau bei Osteoporose verringern und die Knochengesundheit erhalten kann.

Die Osteoporose ist die häufigste altersbedingte Knochenkrankheit. Weltweit sind hunderte Millionen Menschen davon betroffen. Es wird geschätzt, dass eine von...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

VideoLinks
Industrie & Wirtschaft
Veranstaltungen

Innovationstage 2020 – digital

06.08.2020 | Veranstaltungen

Innovationen der Luftfracht: 5. Air Cargo Conference real und digital

04.08.2020 | Veranstaltungen

T-Shirts aus Holz, Möbel aus Popcorn – wie nachwachsende Rohstoffe fossile Ressourcen ersetzen können

30.07.2020 | Veranstaltungen

VideoLinks
Wissenschaft & Forschung
Weitere VideoLinks im Überblick >>>
 
Aktuelle Beiträge

Der Türsteher im Gehirn

06.08.2020 | Biowissenschaften Chemie

Kognitive Energiesysteme: Neues Kompetenzzentrum sucht Partner aus Wissenschaft und Wirtschaft

06.08.2020 | Energie und Elektrotechnik

Projektabschluss ScanCut: Filigranere Steckverbinder dank Laserschneiden

06.08.2020 | Verfahrenstechnologie

Weitere B2B-VideoLinks
IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics