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Mit Biogas Gas geben

Regenerative Energiequellen mit örtlich verfügbaren, nachwachsen-den Rohstoffen führen beim  Einsatz von Biogasanlagen zur  Einsparung fossiler Energieträger.

Die Biogasproduktion stellt für die Landwirte einen Betriebszweig dar, für den spezifische Kenntnisse erworben werden müssen.

Mit neuester Technik lässt sich nahezu alles verwerten, was man sonst mühsam anderweitig beseitigen müsste. Die Landwirte sind deshalb dankbar für Biogasanlagen, mit deren Hilfe sie Gülle und Festmist, sprich alle Abfallprodukte ihrer Tiere in Ställen und auf Feldern oder Substrate aus Energiepflanzen, verarbeiten können und dabei große Gewinne erzielen. Dazu gehören Frischmasse wie Schweine- und Rindergülle, Getreide GPS, Maissilage und Grassilage. Durch Vergärung der Biomasse wird Biogas erzeugt und zusätzlich lässt sich mit Hilfe dieser Technologie sogar Dünger erzeugen, den man treffend Gärrest nennt.

Das gewonnene Biogas lässt sich im eigenen Betrieb in einem Blockheizkraftwerk zum Erzeugen von Strom und Wärme verwenden und führt zu hohen Einsparungen. Außerdem wird auf Erdgasqualität aufbereitetes Biogas ja auch in öffentliche Erdgasnetze eingespeist und verschafft den Landwirten damit willkommene Nebeneinkünfte. Allerdings müssen dabei Spurengase vom Methan und Kohlendioxid getrennt werden. Das Angebot an Verfahren und Anlagen ist mittlerweile riesig und lässt sich auf jeden Individualbedarf zuschneiden. Dabei kann zudem mit nicht-landwirtschaftlichen Rohstoffen die Verarbeitung ergänzt und der Ertrag erhöht werden. So können Biogasanlagen-Betreiber biologische Rest- und Abfallstoffe wie zum Beispiel Fette aus gastronomischen Betrieben oder der Lebensmittelindustrie zusätzlich zu ihren Rohstoffen einsetzen. Das führt für viele Landwirte zu willkommenen Synergieeffekten.

Wie aber funktioniert so eine Anlage? In der Landwirtschaft setzt man auf sogenannte Durchflussanlagen, deren zentrales Element ein Fermenter ist, in dem die Biomasse von Bakterien abgebaut und zu Biogas umgewandelt wird. Ein solcher Fermenter nur benötigt viel Aufmerksamkeit, denn er muss viele Male am Tag mit frischem Substrat bestückt werden. Je mehr Frischmasse zugeführt wird, um so geringer wird die Menge des ausgefaulten Substrats. Diese letztgenannten Abfälle werden in einem Nachgärbehälter aufgefangen oder in einem Endlager entsorgt. Ausgefaultes Substrat lässt sich auch als sogenannter Mehrnährstoffdünger auf den Feldern einsetzen. Durch ein stetes Um-rühren der Gärmasse entsteht das Biogas, das in einem Gasspeicher gespeichert wird.

Für die Landwirtschaft rechnen sich diese Verfahren ungeheuerlich. Pro Fläche wird im Vergleich zu anderen Bio-Energiequellen, wie Biodiesel oder BtL-Kraftstoff, eine weitaus höhere Energieausbeute erzielt. Im vergangenen Jahr waren in Deutschland circa 9.500 Biogas-Anlagen im Einsatz. Seit den zurückliegenden drei Jahrzehnten nimmt ihre Anzahl in unserem Land kontinuierlich zu. Ein Blick auf die Statistiken zeigt, dass im Jahr 2019 allein 31,9 Terawattstunden Strom durch Biogas-Anlagen produziert werden konnte. Mit einer einzigen Biogasanlage sind beim Einsatz von Wiesengras 4.000 und 7.000 m³ und bei Silomais/Futterrüben) 7.000 und 10.500 m³ Biogas pro ha Anbaufläche zu erzielen. Mit 1 m³ Biogas können, je nach Methananteil, allein stattliche 1,9 bis 3,2 kWh Strom erzeugt werden. Damit treten die Biogasanlagen als Ergänzung der Energiegewinnung durch Solar- und Windkraftanlagen immer weiter in den Fokus, weil sich auch die Speicherung von Biogas stetig weiter verbessert hat. Weitere Vorteile sind, dass die THG-Emissionen verringert werden, weil sich durch die Vergärung von Gülle die Methan- und Geruchsemissionen reduzieren. Und schließlich verspricht das Betreiben einer Biogasanlage die Einsparung von Kunstdünger durch Gärrestnutzung auf den Feldern.

Die Landwirtschaft hat mit der Biogas- Technologie eine zusätzliche Gewinnschöpfungsquelle gefunden, die Ausfälle schlechter Erntejahre oder Absatzprobleme von schlachtreifen Tieren wie derzeit wegen der Probleme der fleischverarbeitenden Industrie auffangen können.

Gewiss darf man die Kosten nicht unter-schätzen. Aber auch hier gibt es pfiffige Ideen und für interessierte Landwirte kompetente Beratung. So schreibt das seit 1992 bestehende Centrale Agrar-, Rohstoff-, Marketing- und Energie-Netz-werk (C.A.R.M.E.N) in einer lesenswerten Broschüre zu landwirtschaftlichen Biogasanlagen: „Viele Biogasanlagen werden einzelbetrieblich geführt. In klein-strukturierten Gebieten kann aber häufig ein einzelner Betrieb nicht ausreichend Rohstoffe zur Versorgung einer Biogasanlage zur Verfügung stellen. Hier bietet sich das Modell einer Gemeinschaftsbiogasanlage von mehreren Landwirten an. Die Biogasproduktion stellt für die Landwirte einen Betriebszweig dar, für den spezifische Kenntnisse erworben werden müssen. Außerdem müssen mehrere Personen in der Lage sein, die Biogasanlage zu bedienen, um bei einem Ausfall des eigentlichen Betriebsleiters eine sichere Weiterführung der Gasproduktion zu gewährleisten. Aber auch für Aspekte wie Arbeits- und Anlagensicherheit, Öffentlichkeitsarbeit, Umweltschutz oder Controlling sollten Verantwortlichkeiten festgelegt werden.“

Womit wir schließlich beim Thema der Sicherheit wären. Beim Betrieb solcher Biogasanlagen können unter Umständen gefährliche Gaskonzentrationen entstehen. Austretende Gase wie Kohlendioxid CO2, Schwefelwasserstoff H2S, Ammoniak NH3 und natürlich Methan CH4 sind gesundheitsschädigend und gefährlich. Hier müssen Sicherheitsmaßnahmen unbedingt beachtet werden, um Brände, Kondensat-Bildung und ein damit verbundenes Einfrieren von Leitungen zu vermeiden. Mit vielen technischen Maßnahmen können Störungen aber ohne großen Aufwand kontrolliert und verhindert werden.

Fakten

Das Betreiben einer Biogasanlage bringt den Landwirten erhebliche Vorteile. Mit der Verwendung ungenutzter Pflanzenteile und Gülle lassen sich hohe Energieausbeuten pro Anbaufläche erzeugen. Biogas kann als Biomethan in das Erdgasnetz eingespeist und Reste als Kunstdünger im eigenen Betrieb verwendet werden. 

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Journalist

Helmut Peters

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