Grundlagen Biogas

Wie funktioniert eine Biogasanlage auf dem Bauernhof?

Funktion einer Biogasanlage, schematisch

Landwirtschaftliche Biogasanlagen werden in der Regel als kontinuierliche Durchflussanlagen betrieben. Kernstück einer solchen Anlage ist der Fermenter, in dem die zugeführten Stoffe von Bakterien abgebaut und zu Biogas umgebaut werden.

Als Ausgangsmaterial wird dem Fermenter Gülle aus den Ställen zugeführt. Um die Gasausbeute zu steigern, müssen dem Gärprozess noch weitere, energiereiche Stoffe, wie nachwachsende Rohstoffe oder Abfälle aus der Lebensmittelindustrie, zugegeben werden.

Der Fermenter wird mehrmals täglich, möglichst mit frischem Substrat beschickt. Mit jeder Zugabe wird eine entsprechende Menge ausgefaulten Substrats verdrängt. Diese fließt durch einen Überlauf entweder in den Nachgärbehälter oder in ein Endlager. Der Fermenter bleibt dadurch immer auf dem gleichen Füllstand.

Das Biogas tritt, auch unterstützt durch das Rühren aus dem Gärsubstrat, aus und wird in einem Gasspeicher aufgefangen. Von dort aus gelangt das Biogas in der Regel in ein Blockheizkraftwerk und wird zur Stromerzeugung verbrannt. Den erzeugten Strom speist man in das öffentliche Netz ein, die entstehende Abwärme aus dem Blockheizkraftwerk wird zum Aufheizen des Fermenters und zum Heizen von Gebäuden genutzt.

Das ausgefaulte und vergorene Substrat kann anschließend auf landwirtschaftlichen Flächen als wertvoller Mehrnährstoffdünger ausgebracht werden.

Feststoffdosierer Um energiereiche Feststoffe in den Fermenter einzubringen, werden Feststoffdosierer installiert. Über Schnecken oder hydraulisch angetriebene Stempel fördern diese Feststoffdosierer Substrate in den Fermenter.
Biogasanlage Haus Riswick Die Biogasanlage im Landwirtschaftszentrum Haus Riswick mit Maschinenhaus im Vordergrund, dahinter steht der Fermenter, in dem die Biogasproduktion stattfindet.
Hygenisierung Sollen Bioabfälle, zum Beispiel Speisereste, mitvergoren werden, müssen diese in der Hygienisierungsanlage auf 70 Grad erhitzt werden.
Altbrot Als Kofermente können Altbrot und Kartoffelabfälle dem Prozess zugeführt werden.
BHKW Das entstandene Biogas findet seine Verwertung in Verbrennungsmotoren eines Blockheizkraftwerkes. Diese treiben einen Generator zur Stromerzeugung an.
Fermenter Die Fermenter werden mit einer Isolation, hier Polyurethan-Hartschaumplatten verkleidet, um die angestrebte Temperatur zu halten.
Rührwerk Im Fermenter sind Rührwerke installiert, um das Gassubstrat zu homogenisieren und entstehende Gasblasen auszutreiben.
Verteilstation Die bei der motorischen Verbrennung entstandene Wärme kann über Verteilstationen der Heizungsanlage zugeführt werden.
Maisfeld Auch gezielt angebaute nachwachsende Rohstoffe, wie hier Silomais, werden dem Gärprozess zugeführt.

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