Alternative Nutzung von Mahdgut binsenreicher Hochmoorstandorte zur Biogas-Gewinnung Michael Röhrdanz Dipl.stud. LÖK

Gliederung 1 – Anlass 2 – (Prozess-) Technische Aspekte des Biogasprozesses 3 – Meine Untersuchungen 4 – Ausblick

Anlass - Landschaftspflegeflächen müssen i.d.R. gepflegt werden - Material von Landschaftspflegeflächen in der Landwirtschaft zum größten Teil nicht verwertbar (zu geringer Futterwert) - Klimaerwärmung, Preise für fossile Energieträger steigen, ... - Alternative Nutzung zur Herstellung von Biogas - Thema nutzbar für Diplomarbeit

- Verschiedene Techniken zur Herstellung von Biogas auf dem Markt - Problem: Substratbeschaffenheit - Lignin - grobe Faserstruktur - Einschluss von „Luftblasen“ - ...  Feststoffvergärung als geeignetstes Mittel

Definition des Begriffes „Feststoffvergärung“ oftmals als „Trockenfermentation“ fälschlicherweise bezeichnet >30 % oTS (organische Trockensubstanz) nicht pumpfähig stapelbar  Differenzierung zur Flüssigvergärung (Nassvergärung)

Milieubedingungen Stofffluss: Kontinuierlich - Diskontinuierlich - Animpfung: Perkolat, vergorenes Material - Perkolation: feuchtes Milieu - Sauerstoff: fakultativ anaerobe Bakterien - Betriebstemperatur: i.d.R. mesophil, 38 °C - pH-Wert: Hydrolyse - Methanbakterien - Hemmstoffe: Pilze - Fördernde Substanzen: Enzyme, leicht abbaubare Substanzen

Biogas-Zusammensetzung Quelle: FNR 2004

Verwendung von Biogas - KWK (Kraft-Wärme-Kopplung) (BHKW) - Einspeisung ins Erdgasnetz - Mirkogasturbine - Brennstoffzelle - PKW, allgem. Motoren In allen Fällen muss eine Reinigung des Gasgemisches erfolgen, technisch alles machbar!

Verwendung der Gärreste Wärmenutzung - Stromerlöse

BHKW Quelle: http://www.speiseresteentsorgung.de/BHKW_mittel.jpg

Schema Garagenfermenter (Feststoffvergärung) Quelle: www.fnr.de

Garagenfermenter Quelle: www.bioferm.de

Untersuchungen Fragestellung: Eignet sich binsenreiches Landschaftspflegematerial zur Biogasgewinnung ? Dabei verwendet: Feststoffvergärungsverfahren - in Kooperation mit der Uni Rostock + S.I.G. - Dr. Ing. STEFFEN GmbH, Lühburg - binsenreiches LPG von Hoch- (Nds.) und Niedermoorstandorten (Mek.Vpom.) mit verschiedenen Binsenanteilen

Material von Hand geerntet. Zeitraum Oktober / November ´07 zerkleinert siliert Ende November zum Biogaslabor nach Lühburg (HRO) gebracht - Vergärungszeitpunkt vom 29.11.07 – 28. 01.08. Dauer 60 d

Fotos: M. Röhrdanz

Fotos: M. Röhrdanz

Zusammensetzung des Substrats Rostock: 1: 100 % Gras 2: 100 % Binse 3: 50 % Gras, 50 % Binse Oldenburg 4: 99 % Binse, Rest Gras und Kräuter 5: 50 % B., 40 % G., 10 % K.

Erste Ergebnisse 99 % Binse 50 % Binse

99 % Binse 50 % Binse

Ausblick Enzymanalyse Vergleich mit Literaturwerten - Veröffentlichung in Fachzeitschriften

Quellen FNR (Fachagentur für Nachwachsende Rohstoffe e.V.) (Hrsg.) 2007: Biogaserzeugung durch Trockenvergärung von organischen Rückständen, Nebenprodukten und Abfällen aus der Landwirtschaft. Bundesforschungsanstalt für Landwirtschaft (FAL), Braunschweig; Institut für Energetik und Umwelt gGmbH (IE), Leipzig; Lehrstuhl für Verfahrenstechnik / Biotechnologie, Universität Rostock. Gülzow. FNR (Fachagentur Nachwachsende Rohstoffe e.V.) (Hrsg.) 2004 : Handreichung Biogasgewinnung und –nutzung. Gülzow . Niedersächsisches Ministerium für den ländlichen Raum, Ernährung, Landwirtschaft und Verbraucherschutz 2007: Bioenergie in Niedersachsen. Eder, B. ; Schulz, H. ; Krieg, A. 2006: Biogas-Praxis : Grundlagen, Planung, Anlagenbau, Beispiele. Ökobuch-Verlag. Staufen bei Freiburg. Scholwin, F. 2006: Monitoring zur Wirkung des novellierten EEG auf die Entwicklung der Stromerzeugung aus Biomasse. Internet: www.fnr.de