Betriebsreportage Biogas – Auf die inneren Werte kommt es an
Die Energiewende und der Ausbau erneuerbarer Energien sind in Deutschland in aller Munde. Im Jahr 2020 wurden schon 19,2 Prozent des deutschen Energiebedarfs durch erneuerbare Energien abgedeckt. Bis zum Jahr 2030 sollen es 65 Prozent (beziehungsweise nach dem neuen Koalitionsvertrag sogar 80 Prozent) werden.
Die Energiegewinnung aus Biomasse spielte und spielt hierbei eine große Rolle. Biogasanlagen werden seit 1992 gebaut und seit 2007 nach dem Erneuerbaren-Energie-Gesetz (EEG) staatlich gefördert. Sie gehörten somit zu den erneuerbaren Energien der ersten Stunde und decken über 5 Prozent des deutschen Stromverbrauchs ab.
Im Jahr 2020 wurden allein mit Biogas 28,8 Milliarden Kilowattstunden Strom erzeugt (zum Vergleich: PV-Anlagen 46,8 Milliarden Kilowattstunden, Windenergie 132,1 Milliarden Kilowattstunden) (Quelle: www.umweltbundesamt.de).
E.T. Biogas: Ein Familienbetrieb
Die Hofbiogasanlage der Familie Kuhn in Rulle bei Osnabrück wurde im Jahr 2017 mit einer Leistung von 75 Kilowattstunden als Ergänzung zum landwirtschaftlichen Betrieb errichtet. Seither produziert sie zuverlässig Strom und Wärme, bildet ein weiteres Standbein des Betriebes und trägt ihren Teil zum Erreichen der deutschen Klimaziele bei.
Die Biogasanlage wird im Unterschied zu den vielen NaWaRo- Anlagen nicht mit nachwachsenden Rohstoffen (Pflanzen) vom Acker betrieben, sondern nur mit Gülle, Mist und den Futterabfällen der circa 600 Mastbullen auf dem Betrieb. Dazu werden pro Tag etwa 12 Kubikmeter Mastbullengülle und 3 bis 4 Tonnen Mist benötigt. Unter Abschluss von Sauerstoff bauen dabei Bakterien pflanzliches und tierisches Material ab. Ein Nebenprodukt dieses anaeroben Abbaus ist die Entstehung von Biogas mit einem Methangehalt von 52 bis 56 Prozent. Dieses Gas wird dann vor Ort in einem Blockheizkraftwerk verstromt. Der Strom (etwa 650.000 kWh pro Jahr) wird in das Stromnetz eingespeist und die dabei entstehende Wärme heizt Wohnhäuser.
Die Anlage kommt ohne zusätzliche – mittlerweile teure – Pachtflächen aus und produziert Gärreste, die gut im Ackerbau nutzbar sind. Die sehr dickflüssige und nur schwer mit einem Güllefass auszubringende Mastbullengülle wird homogener und dünnflüssiger. Da die Mastbullengülle auf Getreide- und Rapsbeständen im Frühjahr aufgrund des hohen Bedeckungsgrades der Blätter durchaus zu Pflanzenverlusten führen kann, bietet das Gärsubstrat hier Vorteile. Teilweise wird es sogar separiert. Die flüssige Phase hat eine Konsistenz wie Wasser und bietet sehr schnell verfügbaren Stickstoff. Jedoch hält die Wirkung nicht lange an, da kaum Material zur Nachmineralisierung vorhanden ist.
Das Gärsubstrat wird anschließend als Dünger auf den eigenen Flächen ausgebracht.
Ein wertvoller Dünger
Je nachdem, womit die Biogasanlage gefüttert wurde, setzt sich auch die Beschaffenheit des Gärsubstrates zusammen. Dabei bleiben die Inhaltsstoffe der eingesetzten Stoffe grundsätzlich bestehen, jedoch wird je nach Verweildauer und Temperatur Trockensubstanz abgebaut und Stickstoff mineralisiert.
Im Fermenter werden vor allem Fettsäuren und Wasserstoffverbindungen abgebaut. Es bleiben sowohl Kohlenstoffverbindungen wie auch sämtliche Nährstoffe übrig. Zudem weist Gärsubstrat einen höheren Gehalt an Ammonium-N und somit pflanzenverfügbarem Stickstoff auf, als die vorher eingebrachte Gülle. Da die Ausbringung der sehr dickflüssigen Mastbullengülle oft ein technisches Problem für die Ausbringtechnik und Verteilerköpfe des Güllefasses darstellt, sorgt die Biogasanlage auch hier für Vorteile.
Teilweise wird das Gärsubstrat auch separiert, die flüssige Phase (vor allem im Getreide) per Güllefass ausgebracht. Dadurch erhält das Getreide im Frühjahr schnell wirksamen Stickstoff und wird nicht von der dickflüssigen und langsam wirkenden Bullengülle bedeckt. Die feste Phase wird per Miststreuer auf den dafür vorgesehenen Flächen verteilt.
Der größere Teil vom pflanzenverfügbarem Stickstoff (Ammonium-N) der flüssigen Phase wird bei Bedarf mit dem Stickstoffoptimierer PIADIN® effizienter gemacht, um eine Auswaschung von Nitrat zu verhindern und eine gleichmäßige Wirkung zu erzielen.
Wenn dann der Aufwuchs der Felder wieder zur Fütterung der eigenen Tiere eingesetzt wird, schließt sich der Kreislauf und wir können von einer tatsächlich nachhaltigen Energieerzeugung sprechen.