Aquaponik ist die Synthese von Hydroponik und Aquakultur. In diesem System werden die Ausscheidungen der Fische in einem Kreislaufsystem dazu genutzt, Pflanzen zu düngen und wachsen zu lassen. Die Fischtanks sind mit den Beeten, in denen die Pflanzen wachsen, in einem Kreislauf gekoppelt. Dabei profitieren die Pflanzen von der Düngefunktion der Fischausscheidungen und die Fische umgekehrt von der Reinigung des Wassers durch die Pflanzen.
Das System erlaubt den vollständigen Verzicht auf Zwischenschritte, wie die Zufuhr von Dünger oder Mineralstoffen und ist dabei äußerst energie-, wasser-, und flächenschonend. Laut der Generaldirektion für Forschung des Europäischen Parlamentes (European Parliament, Directorate-General for Parliamentary Research Services, 2015), zählt Aquaponik zu den 10 aussichtsreichsten Technologien der Zukunft. Als Vorteile werden u.a. seine Wandlungsfähigkeit und seine Tauglichkeit für unfruchtbare und klimatisch extreme Gebiete oder den Betrieb in ungenutzten, urbanen Gebäuden genannt.
Es gibt zwei verfahrenstechnische Möglichkeiten, Aquaponik umzusetzen, die auf derselben Grundidee basieren. SEs wird zwischen gekoppelten und nicht-gekoppelten Systemen unterschieden.
Ein gekoppeltes System verzichtet auf diese Zwischenschritte und verschränkt Hydro- und Aquakultur direkt miteinander. Dabei entfällt die Möglichkeit, das Wasser mit Zusätzen zu behandeln. Diese Art des Systems ist komplexer zu installieren und aufzubauen, weil die Wasserbiologie genau auf Fische und Pflanzen abgestimmt sein muss. Ihr großer Vorteil ist allerdings, dass die teils sehr aufwändigen Trennungs- und Aufbereitungsprozesse des Wassers bei der Zirkulation zwischen den Systemen wegfällt.
Das kann z. B. durch Verdunstung des Wassers geschehen. Dabei bleiben die Zusatzstoffe zurück und das Wasser kann ohne Weiteres wieder zu den Fischen zurück gelangen. Unter einem nicht-gekoppelten System versteht man eine Aquaponik-Anlage, bei denen die Systeme, also Hydro- und Aquakultur, nicht direkt miteinander verbunden sind. Das Fischwasser wird, bevor es zu den Pflanzen gelangt, zusätzlich mit Dünger oder anderen Mineralstoffen versetzt, um das Pflanzenwachstum zu optimieren. Vor der Rückführung des Wassers zu den Fischen wird das Wasser mit Hilfe eines Trennungsverfahrens wieder von den Zusätzen befreit.
Beim Bau unserer Anlage soll aus folgenden Gründen ein gekoppeltes System zum Einsatz kommen: