Biogas-Substrate

Vatermaisernte

Substrate sind die Rohstoffe, aus denen in Biogasanlagen Energie erzeugt wird. In den meisten Fällen handelt es sich dabei um Produkte oder Reststoffe der landwirtschaftlichen Produktion. Die Substrate müssen biologisch und chemisch unbelastet sein.

Das Nachhaltigkeitskonzept von badenovaWÄRMEPLUS sorgt außerdem für Regionalität beim Einkauf und somit für kurze Transportwege der Substrate. Außerdem trägt das Nachhaltigkeitskonzept dazu bei, Nahrungsmittelkonkurrenz weitgehend zu vermeiden.

Der Nutzen für die Landwirtschaft: Sie profitiert von der regionalen Wertschöpfung, hat erweiterte Fruchtfolgemöglichkeiten, mehr Feldfrüchte-Optionen, kann Mineraldünger durch organischen Dünger ersetzen, schafft sich ein weiteres wirtschaftliches Standbein.

Rohstoffe für die Biogasproduktion

Mais, Hirse, Grünroggen

Mais ist aufgrund der im Vergleich zu anderen Substraten sehr hohen Hektarerträge mit deutlichem Abstand der am häufigsten eingesetzte Nachwachsende Rohstoff in der Biogaserzeugung. Darüber hinaus sucht badenovaWÄRMEPLUS nach Substratalternativen jenseits der klassischen Maisverwertung und legt dabei Wert auf Regionalität und regionale Wertschöpfung. So nutzt badenovaWÄRMEPLUS die in der Region verbreitet angebauten Vatermaispflanzen zur Biogasproduktion. Es handelt sich um Reststoffe aus der Saatgutproduktion, die normalerweise auf dem Feld verbleiben würden. Der Vatermais kommt als Substrat in der Biogasanlage im Gewerbepark Breisgau zum Einsatz und ist mit Blick auf die Teller-oder-Tank-Diskussion eine wichtige Alternative zu den herkömmlichen Energiepflanzen. Die technische Methode zur Ernte des Vatermaises hat badenovaWÄRMEPLUS zusammen mit Partnern entwickelt und sich schützen lassen.

Biomasse aus Hirse ist eine für viele Landwirte interessante Ergänzung in der Fruchtfolge. Hirse ist hinsichtlich des Energieertrags je Hektar ähnlich leistungsfähig wie Silomais. Darüber hinaus hat Hirse eine kürzere Vegetationszeit; deshalb ist es die ideale Kultur als Zweitfrucht nach Wintertriticale oder Grünschnittroggen, die ebenfalls für die Biogasanlagen Mitte Mai genutzt werden.

Als Grünroggen oder Grünschnittroggen werden Winterroggensorten (Secale cereale) bezeichnet, die sich besonders für den Winterzwischenfruchtanbau eignen. Grünroggen unterscheidet sich von herkömmlichen Roggensorten durch ein früher einsetzendes Massenwachstum, eine größere Wuchslänge, geringere Standfestigkeit und einen niedrigeren Kornertrag.

Gülle, Mist und landwirtschaftliche Reststoffe

Vor allem in kleinen Biogasanlagen, wie sie von Landwirten häufig für den Eigenbedarf betrieben werden, wird Gülle als Hauptsubstrat eingesetzt. Die schwer verdaulichen Anteile des Viehfutters geben der Gülle noch ein gewisses Gaspotential. Zudem ist sie ein wichtiges Cosubstrat in pflanzenvergärenden Anlagen. Sie stabilisiert die Prozesse und liefert Stickstoffverbindungen und Spurenelemente, die das Wachstum der Mikroorganismen befördern.

Neben Gülle und Mist können landwirtschaftliche Reststoffe wie z.B. Traubentrester, Tabakstängel, Getreidestäube etc als Biomasse energetisch verwertet werden. Diese Stoffe stellen eine interessante Ergänzung zu Wirtschaftsdünger (Gülle oder Mist) sowie eigens angebauten Substraten dar. Die Stoffe weisen teilweiserecht hohe Gasausbeuten auf, bestechen jedoch vor allem aufgrund ihrer Nachhaltigkeit, da sie in der Regel keiner Flächenkonkurrenz und keinem Konkurrenznutzen unterliegen.

Auch Stallmist findet Verwendung als Gärsubstrat. Das dabei häufig noch enthaltene Stroh liefert allerdings keinen nennenswerten Beitrag zur Gasausbeute. Die sachgerechte Vergärung von Mist und Gülle trägt dazu bei, die Emissionen des klimaschädlichen Methans aus der Tierhaltung zu reduzieren.

Gras und Grünschnitt

Der Einsatz von Grassilage in Biogasanlagen erfordert aufgrund der häufig langfasrigen Beschaffenheit ein gewisses technisches Know-How bzw. eine spezielle Rührtechnik. Meist werden Gras und Grünschnitt lediglich anteilig beigemischt. Bundesweit beträgt der Anteil in Biogasanlagen lediglich 9 Prozent (Stand 2016). Neben Gras von landwirtschaftlichen Flächen ist auch Grünschnitt aus der Landschaftspflege zur Vergärung geeignet.

Speisereste

Der Gesetzgeber unterscheidet verschiedene Arten sogenannter biogener Abfälle. Dazu gehören Speisereste, Magen- und Panseninhalt von Schwein und Rind, Fettabscheiderrückstände aus Großküchen und Bioabfälle. Sie alle sind in Biogasanlagen verwertbar. Da solche Abfälle meist unregelmäßig anfallen, werden sie vorzugsweise als Cosubstrat eingesetzt. Dafür gelten strenge Hygienisierungsvorschriften. Häufig schwanken die Vergärungseigenschaften von Bioabfällen stark, so dass die Nutzung relativ anspruchsvoll ist.

Was geht nicht?

In Biogasanlagen können nicht alle Stoffe, die im weitesten Sinne als „biologisch“ gelten, als Gärsubstrat eingesetzt werden. Was kann nicht verwendet werden?

- Biomüll und Restmüll

- Holzartige Biomasse

- Anorganische und synthetische Stoffe

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Sebastian Scheer

Sebastian Scheer

Bereichsleiter Energiebeschaffung, -vermarktung & -controlling

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E-Mail: biogas@badenova.de

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