Biogasanlage im Eigenversuch

Holz gast besser als Mais – warum dann „vermaiste Landschaften“ statt grüne Wälder? Wir suchen eine Antwort.

von Linn Manegold und Leon Gölz

Gute, frische Landluft dringt in meine Nase, als ich auf den Hof fahre. Mein Fahrrad hinterlässt lange Streifen im Neuschnee und kleine Flocken wirbeln um meinen Kopf. Dann stehe ich schon an der Güllegrube. Dort ist es wärmer, aber umso geruchsintensiver. Ein freundlicher Mann begrüßt mich. Er befüllt mir meine Baueimer mit Gülle. Dampf steigt aus den Kuhexkrementen auf und umfängt mich in einer kleinen Wolke. Der erste Teil wäre geschafft, schiebe mein Fahrrad samt Hänger wieder auf den Weg und begebe mich nach Hause. Das war im Januar. Jetzt ist es Juni und das Experiment „Biogasanlage“ können wir nun als geschafft betrachten. Doch was ist dazwischen passiert?

Biogasanlage im Bioenergiedorf Mauenheim / GNF Archiv

Biogasanlage im Bioenergiedorf Mauenheim / GNF Archiv

Biogasanlagen, seit 10 Jahren allgegenwärtig
Jeder hat sie schon einmal gesehen, zumindest auf Bildern, hat von ihnen gehört: Biogasanlagen. Auch wir hatten von ihnen gehört, aber nicht viel. Wir wussten, dass man sie meistens mit Mais befüllt, waren uns bewusst, dass dieser Mais auf riesigen Flächen angebaut wird. Und wir wussten, dass eine Biogasanlage Gas produziert , aus dem dann Strom gewonnen wird. Von den produzierten Gasen ist Methan am wertvollsten, auch dies hatten wir im Unterricht schon gelernt. Aber wie laufen die Prozesse in einer Biogasanlage ab? Und muss es unbedingt Mais sein?
Das einfachste, dachten wir uns, wäre, dies im Internet nachzuschauen. Doch die Erklärungen sind sehr fachlich, beinhalten chemische, komplexe Reaktionen. Also beschlossen wir etwas anderes: Wir bauen selbst eine Anlage, produzieren unser eigenes Gas bestimmen, welches verwendete Substrat das Beste ist. Wir begannen mit der Planung, zeichneten Baupläne und optimierten, wo es nur ging. Wir sollten nicht nur spannende Ergebnisse, sondern auch ein tolles Geruchserlebnis ernten.

Biogasanlage selbst gebaut
Zuerst aber musste ein Plan her. Wir klickten uns unermüdlich durch Internetseiten und suchten Vorschläge. Aber wir fanden nichts, was wir nachbauen konnten. Nach langer Suche nahmen wir uns selber Stift und Papier und versuchten es auf unsere Art. Nach einiger Zeit hatten wir uns auf einen Aufbau geeinigt. Wir hatten uns um ausreichende Isolierung Anlage gekümmert und eine Wärmezufuhr, die wenig Strom verbraucht.
Erst nach einer Skizze wurde uns klar, dass wir um Gülle nicht herum kommen würden: Sie beinhaltet die wichtigen Mikroorgansimen, die bei der Gasproduktion eine entscheidende Rolle spielen. Ohne sie würde man nur Kohlenstoffdioxid erzeugen. Also wohl oder übel mit Gülle, wobei wir allein beim Gedanken schon die Gesichter verzogen.
Durch die Recherche hatten wir gelernt, dass man neben der Gülle auch sogenannte „Biomasse“ benötigt. Und da wir mehrere Substrate testen wollten, brauchten wir auch mehrere Anlagen. Fünf an der Zahl. Einmal stand nur Gülle auf der Liste, um einen Vergleichswert zu erzielen. Dann kamen einmal Maissilage , einmal Grassilage, Küchenabfälle und zu guter Letzt noch Holzeinstreu dazu. Damit war die Planung abgeschlossen. Nun ging es in den Baumarkt. Dann sägten und schraubten wir. Dies war noch im Dezember. Anschließend versuchten wir, Gülle aufzutreiben. Wir riefen also bei einem Bauernhof in der Nähe an und fragten nach Gülle und Maissilage. Wir bekamen beides anstandslos und waren darüber sehr erfreut. Die Grassilage hatten wir schon im November selbst angelegt und konnten sie nun verwenden.

Holzschnitzel als Alternative? GNF Archiv

Holzschnitzel als Alternative? GNF Archiv

Welche Biomasse ist die beste?
Wenn wir nun allerdings bei der Bestückung der Anlage von einem penetranten Geruch reden, ist das meilenweit untertrieben. Es stank bestialisch, doch schließlich mussten die Anlagen gefüllt werden. Nach zwei guten Stunden Arbeit war es vollbracht. Wir montierten noch die letzten Schläuche, um wirklich alles Gas aufzufangen und stellten die Kisten in das Gewächshaus. Dann hatten wir eine Woche „frei“. Derweil produzierte die Anlage schon ein wenig, leider aber zu kleine Mengen, um sie zu vermessen. Doch dann, nach dieser Woche, explodierten uns die Auffangbeutel regelrecht. Wir gingen mit einigen Proben in unsere Schule, um mithilfe des dort verfügbaren Gaschromatographen die Bestandteile des Gases herauszufinden. Eine spezielle Software lieferte uns für jede Anlage eine eigene Kurve. Allerdings waren dies nur Werte, das Programm konnte sie jedoch nicht automatisch den jeweiligen Gasen zuordnen. Also mussten wir Vergleichsmessungen machen, um die entsprechenden Gase du identifizieren. Nach und nach trugen wir so die Ergebnisse zusammen. Und zweifelten auch gleich wieder. Wieso schnitt der Mais so schlecht ab? Hatten wir einen Fehler gemacht? Weitere Messungen zeigten allerdings, dass es wohl kein Fehler war.

Holz im Versuch am besten – warum dann Mais?
Im Endeffekt produziert das Holzeinstreu am meisten Gas. Zudem auch noch das hochwertigste. Doch was war nun mit dem Mais? In unserem Test war er nicht wirklich gut, jedenfalls nicht besser als andere. Was natürlich verwundert: Wieso wird denn dann in Biogasanlagen fast nur Mais verwendet? Die Antwort ist recht simpel: Mais ist als Biomasse leicht zu verarbeiten. Er muss nur zur Biogasanlage gelangen und schon beginnt der Prozess. Gras hingegen hat lange Fasern und erfordert mehrere Vorschritte, um als Biomasse in einer Anlage zu Profit zu führen. Auch Holz hat durch seine Beschaffenheit Nachteile: Es muss zuerst mit Hitze und Wasser behandelt werden. Und das kostet Energie . Nur weil unser Holzeinstreu schon vorbehandelt war, schnitt es gut ab.

„VerMaiste“ Landschaften
Alles in allem haben wir es also geschafft, eine Biogasanlage zu bauen und sie zu benutzen. Es war zwar mit gutem Geruch und einigen Strapazen verbunden, doch wir haben es schlussendlich geschafft. Und vielleicht sind Biogasanlagen ja noch ausbaufähig, wer weiß?
Aber nun noch einmal zum Anfang. Stellen Sie sich folgendes vor: Sie stehen zwischen mehreren Felder. Nun blicken Sie sich um. Auf jeder Seite sehen sie den dunkelgrünen Teint der mächtigen Maispflanzen. Mais, der nur für Biogasanlagen wächst. Er wird auf Ackerfläche angebaut, auf der ehemals Getreide oder anderes gewachsen ist. Aber wieso bauen die Bauern lieber Mais für diese Anlagen an? Dafür gibt es einen einfachen Grund: Geld. Ja, es ist sehr rentabel, Mais dafür anzubauen. Der Preis bleibt stabil, so ist ein konstantes Einkommen immer gewährleistet. Doch was bedeutet das für die Landschaft? Im Extremsten könnte man von einer „Vermaisung“ sprechen. Und genau das ist das Problem an den Biogasanlagen. Für den „Rohstoff“ werden Ackerflächen benötigt. Und auf diesen können dann keine Lebensmittel mehr für die Bevölkerung wachsen.
Also bleibt zum Schluss noch eine Frage: Wie umweltfreundlich ist eine Biogasanlage?

Maisfelder im Sommer. Maria Lanznaster/pixelio.de

Maisfelder im Sommer. Maria Lanznaster/pixelio.de

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