Aufbau einer Biogasanlage und ihr Flächenbedarf
Den Anfang im Aufbau einer Biogasanlage macht die Vorgrube als Lager für die Substrate. Das Herzstück der Biogas Anlage bildet der beheizte Faulbehälter (Fermenter), der je nach Leistung und Modell unterschiedlich groß ist. Danach gelangt das Biogas direkt in ein Blockheizkraftwerk, in dem Strom erzeugt wird und Prozesswärme entsteht. Optional ist eine Einspeisung ins Erdgasnetz möglich. Die vergorenen Reststoffe einer Biogasanlage warten im Gärrestelager schließlich auf ihre weitere Nutzung als Dünger.
Vereinfachter Aufbau einer Biogasanlage | Bild: HAASE Energietechnik AG, Neumünster
Biogasproduktion beginnt mit der Vorgrube
In der Vorgrube findet das Substratmanagement statt. Hier wird im ersten Verfahrensschritt die Biomasse angeliefert, gelagert, zerkleinert und aufbereitet. Diese Arbeit übernehmen Schredder, Mühlen oder Wellen. Dabei entscheidet das verwendete Biogas Substrat und die Leistungsstärke der Biogasanlage über ihren Flächenbedarf. Der Aufbau von Biogas Anlagen kann deshalb räumlich sehr verschieden sein.
Wird mit Reststoffen aus der Tierverwertung oder Biomüll der Fermenter beschickt gilt es einige gesetzliche Bestimmungen zu beachten. Mehr hierzu und zum Aufbau der Vorgrube ist im Text Vorgrube einer Biogasanlage zu lesen.
Das Herzstück einer Biogasanlage: der Fermenter
Der Fermenter bildet den zentralen Teil im Aufbau einer Biogasanlage. Hier geschieht der zweite Verfahrensschritt. Von der Vorgrube aus wird das Substrat in den Fermenter zur Vergärung transportiert. Wichtig in seinem Aufbau ist, dass er gas-, wasserdicht und lichtundurchlässig ist. Dies wird mit einem Betonfundament erreicht, Seitenwänden aus Stahlbeton oder Stahl und einer Abdeckung, die meist aus Folien hergestellt ist. Zudem sind Rührwerke, eine Heizungsanlage und eine Wärme-/Kältedämmung zwingend für den Aufbau eines Fermenters einer Biogasanlage nötig. Je nach Leistungskapazität und Art richtet sich auch der Flächenbedarf.
Wohin mit dem Gärrest? Ins Gärrestlager und auf den Acker
In Zeiten künstlicher Dünger ist der Gärrest eine ökologische und wirtschaftliche Alternative. Denn die Gärreste sind nach der Biogas-Produktion reich an Nährstoffen und gut geeignet, um eigene oder fremde Ackerflächen zu düngen.
Um Gärreste zu lagern (Verfahrensschritt drei) gibt es verschiedene Möglichkeiten. Versiegelte Freiflächen, Hallen oder auch geschlossene Behälter in denen es zur Nachgärung kommt sind hier denk- und machbar. Je nach Substrat und Weiterverarbeitung ändert sich auch hier der Aufbau und Flächenbedarf eines Gärrestlager einer Biogas Anlage.
BHKW & Gasaufbereitunganlage verwerten das Biogas
Für die ständige Verfügbarkeit im Blockheizkraftwerk einer Biogasanlage und um Produktionsspitzen zu begegnen, sind Biogas Anlagen mit Gasspeichern ausgestattet. Je nach Speichertyp wird auch der Aufbau und Flächenbedarf im vierten Verfahrensschritt beeinflusst. Entscheidet man sich für einen integrierten Biogasspeicher in einer Biogas Anlage oder einen externen Speicher ändern sich Aufbau, Funktionsweise und Flächenbedarf.
Integriert man eine Gasaufbereitungsanlage, die dem Gas unter anderem Kohlendioxid, Sauerstoff und Wasser entzieht, so ist auch hierdurch der Flächenbedarf beeinflusst. Der Vorteil daran allerdings ist: Das Biogas kann problemlos ins Erdgasnetz eingespeist und in Biogastankstellen verwendet werden.
