Rund 25 Biogasanlagen in Deutschland setzen seit einem Jahr die Hydrolysebakterien „Methanos“ ein. Wir haben drei Betreiber nach ihren Erfahrungen gefragt.
Sebastian Staemmler schaut durch das Bullauge am Fermenter. Träge zieht das dunkelgrüne Substrat in sanften Wellenbewegungen vorbei. Die Oberfläche ist sehr gleichmäßig, Pflanzenreste sind nicht zu erkennen. „Das sieht aus wie Pudding“, beschreibt er die Konsistenz. Staemmler ist Betriebsleiter der Biogasanlage Kallmünz bei Regensburg in Bayern.
Die Anlage mit einer Leistung von umgerechnet 3 Megawatt (elektrisch) erzeugt 700 m3 Biomethan pro Stunde, das ins Erdgasnetz eingespeist wird. Pro Tag schiebt der Dosierbehälter über 120 t Substrat in den Fermenter: 60 % Mais und 40 % Gras, Getreide-Ganzpflanzensilage (GPS) und Zwischenfrüchte. Der Trockensubstanzgehalt liegt bei über 10 %. „Normalerweise würden die Rührwerke bei diesem TS-Gehalt an ihre Grenzen stoßen. Aber sie laufen ohne nennenswerte Störungen“, berichtet der Betriebsleiter.
Bessere Rührfähigkeit:
Diese Anlage gehört zu den gut 25 in Deutschland und Italien, die seit knapp zwei Jahren dem Fermenter wöchentlich die Bakterien „Methanos“ zusetzen. Sie unterstützen laut Hersteller die Hydrolyse im Fermenter, also den ersten der vier Prozessstufen bei der Biogasbildung (siehe Kasten auf S. 13).Seit der Methanos-Zugabe ist bei der Anlage in Kallmünz ein hoher Grasanteil möglich. Das war noch vor einem Jahr anders. „Rührwerke und Pumpen kamen aufgrund der Substratmischung an ihre Grenzen“, sagt Staemmler.
Dabei spielt Gras in der Grünlandregion eine wichtige Rolle. Dazu kommt, dass etwa zehn Prozent der Lieferanten Bio-Landwirte sind, die Kleegras oder Luzerne als Substrat anliefern. „Wir wollen ganz bewusst nicht nur Mais, sondern auch andere Substrate einsetzen“, erklärt hierzu Manfred Ritz, Geschäftsführer der REGAS GmbH & Co. KG, der die Biogasanlage in Kallmünz gehört. REGAS ist ein Tochterunternehmen der Stadtwerke Regensburg (REWAG) und der Bayernwerk Natur GmbH. „Nach der Zugabe von Methanos konnten wir den Anteil alternativer Energiepflanzen erhöhen“, resümiert Ritz nach den bisherigen Erfahrungen.
Pro Tag 2 t Substrat gespart.
Auch Florian und Johannes Wolf von der Bioenergie Kramerhof GbR aus Reichenau (Oberpfalz/Bayern) setzen in ihrer Biogasanlage mit 400 kW Leistung viel Gras ein, der Anteil in der Ration erreicht teilweise 50 %, der Rest sind 35 % Gülle sowie GPS. Mais kommt dagegen so gut wie gar nicht mehr zum Einsatz. „Wir haben Kreiselpumpen, die eigentlich mit so einem hohen Anteil an faserigem Material überhaupt nicht zurecht kommen“, beschreibt der Landwirt.Seit dem Jahr 2010 füttert die GbR Methanos. Ursprünglich war das nur im Rahmen eines Feldversuchs geplant. Doch als sich nach Absetzen der Bakterienzugabe die Rührfähigkeit des Fermenterinhalts wieder verschlechterte und der Strombedarf stieg, kehrten die Landwirte zu den Bakterien zurück. „Wir haben festgestellt, dass wir am Tag zwischen 2 und 4 t weniger Einsatzstoffe benötigen. Außerdem ist der Eigenstrombedarf um 2 % gesunken“, schildert Wolf die Ergebnisse.
Ein weiterer Effekt: Futterwechsel, z. B. von einem Silo auf das nächste, ist seiner Meinung nach ohne Gaseinbruch möglich. Dagegen gibt es jetzt ein „Luxusproblem“: Der Inhalt des Nachgärers ist jetzt dünnflüssiger, sodass es zu Schwimmschichten kommt. „Wir mussten das Rührintervall verkürzen, um den Inhalt immer in Bewegung zu halten“, beschreibt Wolf.
Sein Fazit nach zwei Jahren: Problematische Einsatzstoffe wie Gras oder GPS lassen sich so einfach vergären wie Mais. Auch ist bei gleicher Gasausbeute der Substrat-Einsatz um mindestens zwei Tonnen pro Tag zurückgegangen, was laut Wolf die Kosten für die Bakterien (monatlich 2 € je m3 Fermentervolumen) kompensieren soll.
Leistung verdoppelt:
Andreas Popp aus Wattendorf bei Bamberg (Bayern) verfolgte ein anderes Ziel. Seine Anlage war im Jahr 2005 mit 185 kW ans Netz gegangen. „Wir wollten die Leistung verdoppeln, ohne mehr Behältervolumen zu schaffen“, blickt der Landwirt zurück. Der Fermenter hat ein Volumen von 1 500 m3. Die Raumbelastung lag bei 2,9 kg organische Trockensubstanz (oTS) pro m3 Fermentervolumen und Tag.Nach Berechnung seines Fütterungsberaters hätte er bei Zugabe der Methanos die Raumbelastung auf 7 kg erhöhen können. Zu der Zeit setzte er 30 % Rindergülle ein, um den Güllebonus zu bekommen. „Wir hätten zur Verdopplung der Leistung aber eine größere Güllegrube und ein größeres Gärrestlager bauen müssen. Daher habe ich den Gülleeinsatz aufgegeben“, erläutert er. Stattdessen setzt er jetzt nur noch Energiepflanzen ein: 51 % Mais, 48 % Gras und 1 % Getreideschrot.
Nach Zugabe der Methanos hat er sofort die Fütterungsmenge von 10 t auf 20 t erhöht. Zwei Tage später konnte er den neuen Motor zuschalten. Und nach vier Tagen war die Anlage auf Volllast. „Ohne die Methanos hätte ich die Anlage wahrscheinlich überfüttert“, berichtet Popp.
Statt des Güllebonus bekommt der Landwirt jetzt den Trockenfermentationsbonus in Höhe von 2 ct je Kilowattstunde nach dem Erneuerbare-Energien-Gesetz. Die Raumbelastung liegt bei 4,9 kg oTS je m3 und Tag. Im Fermenter hat er einen TS-Gehalt von fast 13 %. Die Stromaufnahme der Rührwerke ist gestiegen, weil er jetzt deutlich mehr Gras einsetzt als vorher. Doch er konnte diese extreme Ration ein halbes Jahr sogar fahren, ohne Flüssigkeiten rezirkulieren zu müssen. Doch im Mai 2012 hat er dann einen Separator nachgerüstet, um mit der Flüssigphase das Substrat im Fermenter rühr- und pumpfähig zu halten. Außerdem spart er damit Gärrestlagerkapazität, denn der abseparierte Feststoffanteil ist stapelbar und muss nicht im Behälter gelagert werden. Er wird per Düngerstreuer ausgebracht.
Popps Fazit nach 1,5 Jahren: Die Verdopplung der Anlagenleistung und der Fütterungsmenge sowie die Umstellung auf Trockenfermentation waren bis auf die Installation eines Separators ohne weitere Baumaßnahmen möglich.
