18. Mai 2021

Biogasanlagen: Unser Beitrag zu erneuerbaren Energien

Etwa fünf Prozent des Stromes und sogar elf Prozent der Wärme wird in Deutschland mithilfe von Biogas erzeugt. Der Anteil an der Stromproduktion ist somit ungefähr vergleichbar mit dem von Photovoltaik und beträgt ein Drittel des Anteils von Strom aus Windenergie. Aufgrund der natürlichen Gewinnung durch die Zersetzung von nachwachsendem Pflanzenmaterial und organischen Abfällen, gehört Biogas zu den erneuerbaren Energien. Die Erzeugung erfolgt in Biogasanlagen in einem mehrstufigen Prinzip mittels eines Einsatzes von Mikroben unter Luftabschluss:

So funktionieren Biogasanlagen

Energiepflanzen dienen als Futter für die Viehhaltung und gelangen so als Gülle oder Mist in die Vorgrube der Biogasanlage, dem Sammelbecken für Biomasse. Zusätzlich werden dort Biomüll, extra für diesen Zweck angebaute Energiepflanzen oder deren Bioabfälle zwischengelagert.

Nach der Vorgrube folgt der Fermenter. Dort findet der Abbau der Biomasse durch Mikroorganismen statt, unter Ausschluss von Licht und Sauerstoff. Innerhalb des Fermenters bildet sich Gas, welches unter der Haube in einer Art Gasspeicher über der vergärenden Biomasse gesammelt wird.

Das gebildete Biogas kann daraufhin in eine Biomethan-Aufbereitungsanlage oder ein Blockheizkraftwerk weitergeleitet werden. In der Biomethan-Aufbereitungsanlage wird der Methananteil des Biogases angehoben, um es an das konventionelle Erdgas anzugleichen.

Anschließend besteht die Möglichkeit, das aufbereitete Biogas für bestehende Erdgasnetzwerke oder als Kraftstoff an Biogastankstellen zu nutzen. In einem Blockheizkraftwerk wird das Biogas verbrannt, um Strom und Wärme zu erzeugen. Diese Ressourcen gelangen in den Gasmotor und von dort aus entweder in einen Generator, um anschließend als Stromversorgung zu dienen oder werden als Heizenergie genutzt. Die Prozesswärme wird hierbei als Heizquelle für den Fermenter sowie als Wärmequelle für das Nahwärmenetz verwendet.

Welche Vorteile gibt es?

Klimaneutralität

Die Produktion von Biogas ist CO2-neutral, da die gebundene CO2-Menge der Pflanzen mit der bei der Verbrennung ausgestoßenen Menge übereinstimmt. Somit erfolgt kein zusätzlicher Ausstoß von CO2.

Zusätzliche Einnahmen für Landwirte

Landwirte erhalten für den aus Biogas erzeugten Strom eine festgesetzte Vergütung für die Einspeisung. Die Einspeisung ist jedoch nicht verpflichtend, weshalb das Biogas auch für den Eigenbedarf genutzt werden kann. Zudem kann das übriggebliebene Gärsubstrat als hochwertiger Dünger auf den Ackerflächen verwendet werden.

Ergänzung zu anderen erneuerbaren Energien

Biogas kann flexibel genutzt werden, da die Erzeugung und Speicherung witterungsunabhängig sind. Daher bietet Biogas die Möglichkeit, als Grundlast zu dienen und die fluktuierende Stromerzeugung aus Wind und Sonne auszugleichen.

Produktion in Deutschland

Ein hohes Aufkommen an Biogasanlagen in Deutschland ermöglicht eine dezentrale Erzeugung von Biogas, also eine vollständige Produktion innerhalb von Deutschland. Da eine ausreichende Menge an Rohstoffen für die Biogaserzeugung notwendig ist, sind kurze Transportwege von großer Bedeutung. Außerdem verbleiben so die Wertschöpfung und Arbeitsplätze in der ländlichen Region.

Entlastung der Umwelt

Der biologische Abfall, der ohnehin produziert wird, kann zur Energiegewinnung durch Biogas verwendet werden. Dies führt zu einer Entlastung der Umwelt und schont fossile Energieträger.

Zubehör für Biogasanlagen

Bei der Größe der Anlagen bestehen Unterschiede, je nachdem, welche Rohstoffe verwendet werden. Während eine durchschnittliche landwirtschaftliche Biogasanlage eine Leistung von bis zu 500 Kilowatt besitzt, liegt diese bei Großanlagen bei bis zu fünf Megawatt.

Abhängig von der Art der Biogasanlage eignen sich verschiedene Biogasrührwerke, die jeweils unterschiedliche Rührtechniken verfolgen. Wichtig zu beachten bei der Auswahl sind Kriterien wie die benötigten Rühraufgaben und Leistungen, der Preis und die Intensität des Einsatzes, der Energieverbrauch, die Geräuschbelastung sowie die Anforderungen an Temperatur, Konzentration, Struktur und Menge des Subtrats.

Ergänzend zu Biogasrührwerken wird für eine Biogasanlage weitere Biogastechnik benötigt, zu der unter anderem auch Biogas-Pumpen gehören. Auch hier sollte die Art der Pumpe genau auf die spätere Nutzung abgestimmt werden. Wichtig dabei ist, ob die Pumpaufgaben eher mit kleiner oder sehr hoher Leistung verbunden sind. Mit den Pumpen werden flüssige oder verflüssigte Substrate transportiert.

Wir sind Ihre Experten: Anlagen-, Maschinen- und Mühlenbau für die Landwirtschaft und Agrarindustrie!

Farwick Mühlenbau aus Münster – Ihr versierter Partner rund um die Planung und Ausführung von Maschinen und Zubehör, auch für Biogasanlagen. Haben Sie weitere Fragen oder benötigen Sie eine individuelle Beratung bezüglich Biogasanlagen und dem geeigneten Zubehör sowie allgemein im Bereich Maschinen- und Mühlenbau? Dann melden Sie sich bei uns! Schreiben Sie uns gerne eine Mail an kontakt@farwick-muehlenbau.de, über das Kontaktformular oder rufen Sie uns unter der (0251) 14 23 60 an.