Urin som gödsel i staden: cirkulÀrt, smart och mÀtbart

AI inom energi och hĂ„llbarhet‱‱By 3L3C

Urin som gödsel kan ge 7,5 kg kvÀve per m³ och minska utslÀpp. SÄ kan AI optimera processen och göra urban odling mer cirkulÀr.

KvÀveÄtervinningUrban odlingCirkulÀr ekonomiSmarta byggnaderAI och optimeringHÄllbarhet
Share:

Urin som gödsel i staden: cirkulÀrt, smart och mÀtbart

Det finns en siffra i ny forskning som borde fĂ„ fler fastighetsĂ€gare och hĂ„llbarhetschefer att stanna upp: 1 kubikmeter behandlat ”gult vatten” kan ge cirka 7,5 kg kvĂ€ve – tillrĂ€ckligt för att odla ungefĂ€r 2,4 ton tomater (utomhus, enligt studien). Det Ă€r inte en poetisk idĂ© om kretslopp. Det Ă€r en konkret, mĂ€tbar resurs.

Samtidigt fortsÀtter efterfrÄgan pÄ kvÀvegödsel att öka globalt. FAO har uppskattat att behovet av kvÀve som gödsel vÀxer med cirka 1 % per Är, vilket motsvarar 1,074 miljoner ton extra varje Är. KvÀve Àr alltsÄ bÄde en flaskhals och en klimatfrÄga, eftersom produktionen ofta Àr energitung och kopplad till fossil energi.

I vĂ„r serie ”AI inom energi och hĂ„llbarhet” pratar vi ofta om smarta elnĂ€t, optimerad energianvĂ€ndning och hur AI kan minska slöseri. HĂ€r kommer en nĂ€rliggande tanke: om vi kan behandla energi som en resurs i realtid, varför behandlar vi nĂ€ringsĂ€mnen som avfall?

Varför kvÀve frÄn urin Àr en hÄllbarhetsfrÄga (inte en kuriositet)

KĂ€rnpoĂ€ngen: Urin Ă€r en lokal, kontinuerlig kĂ€lla till kvĂ€ve som kan ersĂ€tta en del av industriellt producerad gödsel – och samtidigt minska utslĂ€pp och vattenbelastning.

KvÀvegödsel Àr avgörande för skördar, men den traditionella vÀrdekedjan Àr sÄrbar. Den bygger ofta pÄ stora anlÀggningar, lÄnga transporter och energikrÀvande processer. Det gör den kÀnslig för energipriser, geopolitik och kapacitetsbrist.

NÀr vi istÀllet Ätervinner kvÀve ur urin hÀnder tre saker pÄ en gÄng:

  • Resurseffektivitet: Vi tar vara pĂ„ nĂ€ringsĂ€mnen som redan finns i staden.
  • Mindre klimat- och energipĂ„verkan: LĂ€gre behov av nyproducerat kvĂ€ve minskar indirekt energianvĂ€ndning och utslĂ€pp.
  • Mindre övergödning och belastning pĂ„ vattenmiljöer: NĂ€r kvĂ€ve inte lĂ€cker till avlopp och recipienter minskar trycket pĂ„ reningssystem och natur.

Det Àr samma logik som i smarta elnÀt: minska förluster, öka lokal balans, optimera flöden.

SĂ„ fungerar “gult vatten”-systemet i praktiken

KĂ€rnpoĂ€ngen: Tekniken handlar om separat insamling, biologisk omvandling och styrd dosering – inte om att ”hĂ€ll ut” nĂ„got.

Studien som lyfts fram genomfördes i en bioklimatisk byggnad vid Universitat AutĂČnoma de Barcelona, dĂ€r man testat en pilotanlĂ€ggning kopplad till ett vĂ€xthus pĂ„ taket. Flödet Ă€r tydligt och ganska ingenjörsmĂ€ssigt:

1) Separat insamling i byggnaden

Urin samlas in frÄn vattenfria urinoarer (i studiens fall). Det Àr en viktig detalj: ju renare fraktion, desto enklare behandling och bÀttre kontroll.

2) Behandling i reaktor: urea blir nitrat

I en reaktor justeras surhetsgrad med en bas, och mikroorganismer omvandlar urea till nitrat. Nitrat Àr en kvÀveform som vÀxter kan ta upp effektivt, vilket gör det praktiskt för odling.

3) AnvÀndning i urban odling

Det producerade nitratet anvÀnds sedan för bevattning i hydroponiska tomatodlingar pÄ taket.

Det hÀr Àr viktigt för trovÀrdigheten: vi pratar inte om en improviserad lösning. Vi pratar om en kontrollerad process som redan liknar hur modern nÀringsdosering fungerar i vÀxthus.

Miljönyttan: mindre utslÀpp, mindre vatten, mer lokal produktion

KĂ€rnpoĂ€ngen: Återvinning av kvĂ€ve ur urin kan minska bĂ„de klimatpĂ„verkan och vattenanvĂ€ndning – sĂ€rskilt nĂ€r systemet skalar.

Forskargruppen bedömer att Ă„tervinning av kvĂ€ve ur ”gult vatten” kan ge signifikanta miljöfördelar, bland annat:

  • Minskade CO₂-utslĂ€pp (genom minskat behov av energitung gödselproduktion)
  • Minskad vattenförbrukning (bĂ„de genom vattenfria urinoarer och genom bĂ€ttre resursutnyttjande)

En detalj som ofta missas i debatten: urban odling handlar inte bara om nĂ€rhet till konsument. Den handlar ocksĂ„ om systemeffektivitet – sĂ€rskilt nĂ€r den kopplas till byggnader som redan har flöden av vatten, vĂ€rme, CO₂ och spill.

HĂ€r finns en tydlig parallell till energi:

”Den stad som kan balansera sina nĂ€ringsflöden lokalt fĂ„r samma typ av robusthet som ett smart elnĂ€t.”

Var kommer AI in? DÀr allt blir svÄrt: drift, variation och risk

KĂ€rnpoĂ€ngen: AI Ă€r inte ”pricken över i” – den Ă€r verktyget som gör systemet skalbart, sĂ€kert och ekonomiskt.

De flesta fastighets- och stadsprojekt faller inte pÄ att tekniken saknas. De faller pÄ att verkligheten varierar:

  • Flödena Ă€r ojĂ€mna (helger, semestrar, event)
  • Kvaliteten varierar (diet, lĂ€kemedel, spĂ€dning)
  • Drift krĂ€ver bemanning och uppföljning
  • Odlingsbehov varierar (sĂ€song, sort, ljus, temperatur)

Det Àr hÀr AI-metoder kan göra skillnad, pÄ samma sÀtt som i energisystem.

AI-anvÀndning 1: Processoptimering i reaktorn

Med sensorer (pH, temperatur, konduktivitet, ammonium/nitrat) kan en modell:

  • förutsĂ€ga optimal dosering av bas
  • stabilisera biologiska processer
  • minska kemikalieĂ„tgĂ„ng och driftstopp

Praktiskt: en vÀltrÀnad modell kan driva mot ett mÄl, till exempel maximalt nitrat per kWh eller lÀgsta kostnad per kg kvÀve.

AI-anvÀndning 2: Kvalitetskontroll och riskflagga

Studien nÀmner pÄgÄende analyser av lÀkemedelsrester och om de kan hamna i grödor. Det Àr helt rÀtt fokus, för acceptans och livsmedelssÀkerhet avgör allt.

AI kan anvÀndas för att:

  • koppla mĂ€tdata till risknivĂ„er
  • hitta avvikande batcher
  • föreslĂ„ nĂ€r material ska styras om (t.ex. till icke-livsmedelsodling)

Det Àr samma princip som prediktivt underhÄll i energiindustrin: upptÀck avvikelser innan de blir problem.

AI-anvÀndning 3: Matcha nÀringsproduktion med odlingens behov

Hydroponik och vÀxthusodling Àr redan datadrivna. Med AI kan man:

  • förutsĂ€ga nĂ€ringsbehov per vecka
  • optimera bevattningsstrategier
  • planera grödor efter tillgĂ€ngliga nĂ€ringsflöden

TĂ€nk ”demand response” – fast för kvĂ€ve istĂ€llet för el.

FrÄn pilot till verklighet: vad som krÀvs för att skala i svenska stÀder

KÀrnpoÀngen: Det gÄr att skala, men bara om man designar för beteende, regler och drift frÄn start.

Studien visar att miljö- och kostnadspÄverkan förbÀttras om fler urinoarer kopplas till reaktorn. Det Àr logiskt: större volymer ger jÀmnare drift och bÀttre ekonomi.

För svenska förutsÀttningar ser jag fyra krav som avgör om det blir nÄgot mer Àn en demonstration.

1) Fastighetsdesign och separat infrastruktur

Det enklaste Àr nyproduktion eller större ombyggnad dÀr man kan:

  • separera ”gult vatten” frĂ„n övrigt avlopp
  • minimera spĂ€dning
  • bygga in driftĂ„tkomst och hygienflöden

2) Tydlig anvÀndning: Àtbart, prydnad, eller biobaserade material?

All nÀringsÄtervinning behöver en plan för slutprodukten:

  • TakvĂ€xthus för livsmedel (högst krav)
  • Kommunal grönska/prydnad (lĂ€gre risk, snabb acceptans)
  • Energigrödor/biomassa (ibland enklare vĂ€g in)

Ett smart angreppssÀtt Àr att börja dÀr kraven Àr lÀgre, bygga mÀtdata och rutiner, och sedan ta steg mot livsmedel.

3) MÀtning, spÄrbarhet och acceptans

Det hÀr omrÄdet vinner inte pÄ slogans. Det vinner pÄ:

  • tydliga grĂ€nsvĂ€rden
  • spĂ„rbarhet per batch
  • öppen rapportering av driftdata

AI kan hjÀlpa, men bara om datagrunden finns.

4) Energiintegration: anvÀnd spillvÀrme och smart styrning

HÀr finns en direkt koppling till vÄr serie om AI i energisystem. En byggnad kan ofta anvÀnda:

  • spillvĂ€rme för att hĂ„lla processer stabila
  • smart styrning för att köra energiintensiva delar nĂ€r elen Ă€r billigare och grönare

NĂ€ringssystemet blir dĂ„ en del av byggnadens energioptimering, inte ett fristĂ„ende ”miljöprojekt”.

Praktiska nÀsta steg för organisationer som vill testa

KÀrnpoÀngen: Börja smÄtt, mÀt hÄrt, och bygg ett beslutsunderlag som ekonomiavdelningen kan leva med.

Om du sitter med ansvar för fastighet, energi, hÄllbarhet eller urban odling kan du ta konkreta steg redan under Q1 2026:

  1. KartlÀgg flöden: Hur mÄnga urinoarer/toaletter, ungefÀrliga volymer, variation över veckan.
  2. VÀlj mÄlbild: Odling pÄ taket? Leverans till lokal odlingsaktör? Kommunal grönska?
  3. Definiera mÀtpunkter: KvÀveutbyte (kg/m³), energianvÀndning (kWh/kg N), driftkostnad, avvikelsehantering.
  4. Bygg en enkel digital tvilling: Simulera flöden och kapacitet innan ni installerar nÄgot.
  5. Planera för data frĂ„n dag 1: Sensorpaket och datalagring Ă€r inte ”extra” – det Ă€r det som gör att ni kan förbĂ€ttra och skala.

Det hÀr Àr exakt samma logik som för smarta elnÀt: utan mÀtning finns ingen optimering.

Vad det hÀr sÀger om framtidens hÄllbara stad

Urin som resurs Àr en idé som utmanar smak och vanor, men den Àr tekniskt rimlig. Den passar dessutom perfekt i en tid dÀr stÀder jagar robusthet: mindre importberoende, mer lokal produktion, mindre lÀckage av vÀrdefulla Àmnen.

Det intressanta Àr inte tomaterna i sig, utan modellen: byggnader som producerar nyttigheter (nÀring, mat, data) istÀllet för att bara konsumera energi och skicka bort avfall.

Om 2025 handlade om att fÄ upp tempot i elektrifiering och flexibilitet, sÄ kommer 2026 att handla mer om att koppla ihop systemen: energi, vatten, avfall och mat. AI Àr limmet som gör att det kan styras utan att bli ett driftkaos.

Och den mest obekvĂ€ma – men produktiva – frĂ„gan att ta med in i planeringen Ă€r den hĂ€r: TĂ€nk om stĂ€der började vĂ€rdera nĂ€ringsĂ€mnen med samma noggrannhet som vi vĂ€rderar kilowattimmar?