ABU DHABI, 9. November 2026 (WAM) – Die Mohamed bin Zayed Water Initiative testet im Feld die Finalistenlösungen ihrer Al Miyah Challenge for Agriculture, die den Wasserverbrauch bei der Kühlung von Gewächshäusern und der Bewässerung von Kulturen durch technisch ausgelegte Klimamanagementsysteme und Wasserspeichertechnologien senken und so eine effiziente, kontrollierte Wassernutzung ermöglichen sollen.

Die in den VAE ansässigen Unternehmen CRETA Group und Raincatcher Technologies gehören zu den Finalisten der Al Miyah Challenge for Agriculture, eines von der Mohamed bin Zayed Water Initiative ins Leben gerufenen Wettbewerbs. Ihre Lösungen befassen sich mit Wärmelasten in Gewächshäusern und Wasserverlusten in sandigen Böden. Ergebnisse und Zielwerte variieren je nach Klima, Kultur und Bewässerungsmethode, wobei beide Ansätze die bestehende landwirtschaftliche Infrastruktur nutzen können.

Die CRETA Group erklärte gegenüber der Emirates News Agency (WAM), sie habe ein eigenes Mehrzonen-Gewächshaussystem entwickelt, das unterirdischen Wärmeaustausch, technisch gesteuerte Luftströmung, Differenzdruckmanagement und die passive Reduzierung solarer Wärmeeinträge vereint. Die Doppelhüllen-Architektur definiert miteinander verbundene Wärme- und Druckzonen und ermöglicht so ein koordiniertes Management von Luftströmung und Wärmelasten sowie Wärmeaustausch und Wärmespeicherung im Boden unter dem Gewächshaus.

Wie die Gruppe erläuterte, steht beim System das Mikroklima rund um die Pflanzen im Vordergrund, statt den gesamten Raum gleichmäßig zu kühlen. Dadurch wird das Gewächshaus zu einem integrierten Klimamanagementsystem, das die Abhängigkeit von wasser- und energieintensiver Kühlung verringert und eine Landwirtschaft unterstützt, die sowohl im Sommer als auch im Winter weniger von den Außenbedingungen beeinflusst wird.

In den getesteten mediterranen und milderen Klimazonen sei das System im Sommer ohne Wasser für Verdunstungskühlung und im Winter ohne brennstoffbetriebene Heizung ausgekommen. Im Pilotprojekt in Al Ain werden Anpassungen an Wüstenbedingungen getestet, bei denen die Temperaturen bis an 50 °C heranreichen können.

Zu den Auslegungszielen für den Hochsommer gehören Temperaturen von 28–32 °C in der Pflanzenzone und eine Senkung des Kühlwasserverbrauchs um 85–90 % gegenüber herkömmlichen Systemen mit Ventilatoren und Verdunstungsmatten. Dabei handelt es sich um Auslegungsziele und nicht um abschließend gemessene Wassereinsparungen des Pilotprojekts.

Ausgehend von einem geschätzten konventionellen Kühlwasserverbrauch von 8–15 Litern pro Quadratmeter und Tag könnte ein Gewächshaus in der Größe der Pilotanlage über 120 Hochsommertage etwa 500–936 Kubikmeter Wasser benötigen. Dies bildet den saisonalen Referenzwert, an dem das Einsparziel gemessen wird.

Das System regelt Lufttemperatur und Luftfeuchtigkeit, bevor die Luft die Pflanzen erreicht, durch eine kontrollierte Vorkühlung, die mit unterirdischem Wärmeaustausch, thermischer Auslegung und Luftführung verknüpft ist. Das Einsparziel umfasst das für die Luftvorkonditionierung verwendete Wasser, während die Bewässerung gesondert bewertet wird.

Nach Angaben der Gruppe verzeichnete die 520 Quadratmeter große Pilotanlage in Al Ain eine Senkung der Lufttemperatur um etwa 12–15 °C sowie einen um rund 30–40 % geringeren kühlungsbedingten Stromverbrauch als herkömmliche Systeme. Die Anlage ist für eine elektrische Leistungsaufnahme von etwa 7–8 Kilowatt ausgelegt.

Das System kann je nach Bauweise und Standortbedingungen in bestehende Gewächshäuser integriert oder bei der Planung neuer Gewächshäuser vollständig eingebaut werden. Die Gruppe schätzt die anfänglichen Installationskosten je nach Größe, Bodenbeschaffenheit und erforderlichen Anpassungen auf etwa 20–30 % über denen eines vergleichbaren konventionellen Systems. Dem stehen niedrigere Betriebs- und Wartungskosten gegenüber, unter anderem durch den Wegfall der regelmäßigen Wartung und des Austauschs von Nassmatten. Die unterirdische Infrastruktur ist auf eine Lebensdauer von mehr als 20 Jahren ausgelegt.

Die Amortisationszeit hänge von den Installationskosten, den Wasser- und Strompreisen sowie den Betriebsstunden ab, erklärte die Gruppe. Längere Anbausaisons oder eine höhere Produktion könnten die Rendite dort verbessern, wo dies nachgewiesen sei, fügte sie hinzu und betonte, dass der Wert des Systems über seine gesamte Betriebsdauer bewertet werden sollte.

Das in Dubai ansässige Unternehmen Raincatcher Technologies erklärte gegenüber WAM, sein Produkt sei ein biologisch abbaubarer Bodenverbesserer, der superabsorbierende Polymere mit Nährstoffen kombiniert. Es wird in Wurzelnähe injiziert, um Bewässerungs- oder Regenwasser zu speichern und es bei abtrocknendem Boden schrittweise wieder abzugeben.

Nach Angaben des Unternehmens können Wasserverluste durch Versickerung unterhalb der Wurzeln oder Verdunstung in sandigen Böden bis zu 90 % erreichen. Die Formulierung nimmt ein Vielhundertfaches ihres Eigengewichts an Wasser auf und bildet Geltaschen, die Wurzeln anziehen und ein tieferes, dichteres Wurzelsystem fördern.

Das Unternehmen setzt spezielle Injektionswerkzeuge ein, um das Produkt vor Sonnenlicht und Oberflächenverdunstung zu schützen. Boden-, Klima- und Kulturbedingungen werden analysiert, um die geeignete Dosis und Einbringtiefe festzulegen, während eine Feuchteüberwachung in Echtzeit die Bewässerung steuert – je nachdem, ob Wassereinsparung oder Ertragssteigerung Vorrang hat.

Der Ansatz wurde 2023 mit dem Efficient Solution Label der Solar Impulse Foundation ausgezeichnet. Die Lösung funktioniert mit bestehenden Bewässerungssystemen, ohne dass ein Kulturwechsel oder neue Infrastruktur erforderlich ist, und kombiniert ein Verbrauchsprodukt mit einer technischen Dienstleistung unter Einsatz spezieller Geräte und Fachkenntnisse. Die kaliumbasierte Formulierung bringt kein Natrium in versalzungsgefährdete Böden ein und versorgt die Pflanzen beim Abbau mit Kalium.

Nach Angaben des Unternehmens erzielte ein veröffentlichter Versuch am International Center for Biosaline Agriculture (ICBA) in Dubai mit 27 Dattelpalmen eine Wassereinsparung von 85 %. Die Behandlung erfolgte zu Beginn der Saison 2020–2021 in den oberen 50 Zentimetern des Bodens, die Bewässerung wurde über Feuchtesensoren gesteuert. Behandelte Palmen wurden alle sieben Tage bewässert, unbehandelte täglich.

In einem Zuckermaisversuch in der Silal Innovation Oasis in Al Ain lag der Wasserverbrauch im Rahmen der Bewertung des Wettbewerbs um etwa 20–25 % unter dem unbehandelter Parzellen. Das Unternehmen erläuterte, dass einjährige Kulturen unter effizienter Tropfbewässerung von einem effizienteren Ausgangsniveau starten, während die Einsparungen unter Wasserstress sowie bei mehrjährigen Kulturen und sandigen Böden steigen.

In Feldversuchen in der Türkei, in Marokko und in Kirgisistan über fünf Jahre seien Wassereinsparungen von 40–85 % sowie unter Wasserstress Ertragssteigerungen von 20 % bis über 90 % erzielt worden.

Das Unternehmen beziffert die durchschnittlichen Kosten einschließlich Produkt und Injektion auf 7 US-Dollar pro Dattelpalme und Jahr, 5 US-Dollar pro Obstbaum und 600 US-Dollar pro Hektar bei Ackerkulturen. Es berichtete von Wassereinsparungen von mehr als 80 % bei bewässerten Bäumen und von 20 bis 60 % bei bewässerten Ackerkulturen sowie von einer Unterstützung des Überlebens und der Produktion von Bäumen bei unzureichenden Niederschlägen.

Die Investition amortisiert sich durch niedrigere Kosten für Wasser und Pumpenergie, längere Intervalle zwischen den Bewässerungen und höhere Erträge unter Wasserstress. Laut Unternehmen hält die Wirkung je nach Kultur ein bis drei Anbausaisons an, während das Produkt im Durchschnitt innerhalb von etwa sieben Jahren abgebaut wird.

(Quelle: WAM.ae)