Herstellungsprozess
Der Prozess der Biomethan-Gewinnung.
Die Entstehung von Gas aus verfaulender organischer Substanz lässt sich nicht verhindern. Nachdem in der Landwirtschaft ganz zwangsläufig große Mengen organischer Substanzen anfallen, und nachwachsende Rohstoffe sich bedingt durch entsprechende vom Gesetzgeber geschaffene Voraussetzungen energiewirtschaftlich verarbeiten lassen, bietet es sich an, den Fäulnisprozess kontrolliert ablaufen zu lassen, um so die Fäulnisprodukte nutzen zu können – insbesondere das Biogas.
Vom Feld zur Anlage.
Landwirte der Region liefern die Rohstoffe, aus denen in einem 100 Tage dauernden Prozess CO2-neutrales Bio-Erdgas gewonnen wird. Energiemais, Gras, Ganzpflanzensilage oder Getreide, das zur Nahrungsmittelproduktion nicht geeignet ist, werden in den Fahrsilos eingelagert. Dort werden die Rohstoffe mit schweren Fahrzeugen im Silo verdichtet und unter Luftausschluss haltbar eingelagert. Im Brettener Außenlager, ein ehemaliger Steinbruch, lagern in drei weiteren Fahrsilos rund 40 % der benötigten Rohstoffe. So kann eine ganzjährige Rohstoffversorgung aufrecht erhalten werden.
Um einen kontinuierlichen Volllastbetrieb zu gewährleisten, bewirtschaften über 80 Landwirte Felder mit einer Gesamtvertragsfläche von rund 600 bis 700 Hektar mit Energiepflanzen wie Mais, Hirse, Roggen oder Sudangras. Diese werden allesamt aus der gemeinsamen Einkaufsgenossenschaft bezogen. So können die verwendeten Sorten hinsichtlich ihres Energieertrags gesteuert werden und die Landwirte profitieren von den Einkaufsvorteilen.
In der Nähe der Biomethananlage werden zudem in einem Feldtest über 50 verschiedene Mais- und diverse Hirse- und Sudangräsersorten angebaut. Mit dem Ziel, die für unsere Region am besten geeigneten Sorten und Züchtungen herauszufinden. Zudem dient der Versuch der Landwirtschaft als Basis für die nächstjährige Sortenwahl.
Auf der Anlage.
Die Annahmedosierer der Anlage müssen täglich mit der Biomasse aus den Silos befüllt werden. Hochmoderne Steuerungsanlagen sorgen dafür, dass über Wiegetröge und Schneckenförderer exakt die Mengen an Silage den zwei Liegendfermentern zugeführt werden, die sie benötigen.
In Fermentern zersetzen luftdicht eingeschlossene anaerobe Mikroorganismen bei einer idealen Temperatur von ca. 48°C bis 50°C (thermophil) die Biomasse. Rührwerke drehen das Gärsubstrat, was den Abbauprozess zusätzlich fördert. In diesem Prozess entsteht im ersten Schritt schon hochwertiges Biogas. In den zwei Grubenspeicherfermentern und im Nachgärer werden die Gärsubstrate weiter vergoren. Das dort gewonnene Gas sammelt sich unter den Tragluftdächern.
In der Gasaufbereitungsanlage wird das Biogas, das aus Methan, CO2 und geringen Mengen Schwefelwasserstoff besteht, gereinigt und veredelt. Hierbei entsteht zu Anteilen von je ca. 50 % Biomethan und Schwachgas. Das Biomethan wird konditioniert, um identische Brennstoffeigenschaften in Bezug auf Energiegehalt und Dichte zu erhalten. In der Einspeisestation werden dem Gas die typischen Geruchsstoffe zugeführt. Man nennt diesen Schritt Odorierung. Bioerdgas dieser Qualität kann nun ins bestehende Erdgasnetz eingespeist werden. Seine brennstofftechnische Zusammensetzung wird dabei kontinuierlich überwacht und geprüft. Das restliche Schwachgas, das noch etwa 2 bis 4 % Methan enthält, wird wiederum in einer E-flox Schwachgasverbrennung weiter verarbeitet und liefert die Prozesswärme für die fünf Fermenter und die Beheizung der Büro- und Sozialräume der Anlage.
Aus rund 30.000 Tonnen Biomasse werden, je nach Qualität von Mais, Gras, Ackerfutter oder Ganzpflanzensilage, jährlich rund 46 Mio. kWh Energie gewonnen und ins Erdgasnetz eingespeist – nachhaltig und CO2-neutral. Es wird bei unseren Kunden zu Heizzwecken oder in energieeffizienten Blockheizkraftwerken zur Gewinnung von Wärme und Strom eingesetzt. Modernste Anlagensteuerung und Überwachungstechnik sorgen in der Leitzentrale der Biomethananlage dafür, dass der Prozess kontinuierlich und effizient ablaufen kann. Die Biomethananlage bietet den Landwirten unserer Region eine wertvolle und gut kalkulierbare Einnahmequelle, weil wir faire und langfristige Vereinbarungen getroffen haben.
Je nach Rohstoffqualität werden ca. 80 bis 100 Tonnen Biomasse pro Tag verarbeitet. Während der rund zwanzig Mais-Erntetage und weiteren sechs bis sieben Tage für die restlichen Kulturen wird der wertvolle Rohstoff für die Gewinnung des Biomethans geerntet und angeliefert. Dabei liegt komplette Organisation und Erntelogistik in den Händen unseres Personals.
Von der Anlage zurück auf das Feld.
Beim Gärprozess anfallende Gärreste sind ein willkommenes Nebenprodukt und werden in fester und flüssiger Form gelagert. Der Kreislauf der Natur schließt sich: Denn Gärreste, die bei der Biomethan-Gewinnung anfallen, werden von unseren Vertragslieferanten als hochwertiger und natürlicher Dünger den Ackerböden wieder zugeführt, anstatt den Boden mit Mineraldünger zu belasten.
Die Anlage wirft exakt die Menge ab, die für die Bewirtschaftung der Felder gebraucht wird. Und für ihr Wachstum nehmen die Energiepflanzen genau soviel CO2 auf, wie bei der Verbrennung freigesetzt wird. Im Mai wird Grünschnittroggen geerntet. Das gehäckselte Material wird dann an der Biomethananlage in den Waldäckern angeliefert. Somit kann im selben Jahr auf der gleichen Fläche eine zweite Kultur bestellt und je nach Witterung im September bzw. Oktober abgeerntet werden.
