Erzeugte Produkte

Die Biogastechnik wird üblicherweise als erneuerbare Energietechnologie zur Erzeugung von Biogas verstanden. Nicht vergessen werden darf aber, dass neben dem erneuerbaren Gas auch ein zweites wertvolles Produkt gewonnen wird – das Gärprodukt.

Die Biogastechnik wird üblicherweise als erneuerbare Energietechnologie zur Erzeugung von Biogas verstanden. Nicht vergessen werden darf aber, dass neben dem erneuerbaren Gas auch ein zweites wertvolles Produkt gewonnen wird – das Gärprodukt.

Biogas ist ein energiereiches Gas, das unter anaeroben Bedingungen durch biologische und chemische Prozesse erzeugt wird (2009/28 / EG). Abhängig von der Zusammensetzung des verarbeiteten Ausgangsmaterials können Biogasertrag und Zusammensetzung variieren.

Biogasertrag und Zusammensetzung aus unterschiedlichen Rohstoffen
Substrate

Biogasertrag

[Nm3 Biogas kgvs-1]

Methangehalt

[Vol. %]

Kohlenhydrate 0,7 - 0,8 55 - 60
Eiweiß 0,6 - 0,7 70 - 75
Fett 1,0 - 1,25 68 - 73
Bioabfall 0,35 - 0,5 55 - 68
Energiepflanzen 0,5 - 0,7 50 - 62

Quelle: www.biogas-netzeinspeisung.at

Inhaltsstoffe und deren Energiegehalt
Inhaltsstoff Formel

Energiegehalt

[kWhhu Nm3 -1]

Energiegehalt

[kWhhu kg-1]

Anteil in Biogas

[Vol. %]

Methan CH4 9,97 13,6 40 - 75
Kohlendioxid CO2     25 - 55
Schwefelwasserstoff H2S 6,95 4,8 0,005 - 0,5
Ammoniak NH3     0 - 1
Wasserdampf H2O     0 - 10
Stickstoff N2     0 - 5
Sauerstoff O2     0 - 2
Wasserstoff H2 3 33,33 0 - 1

Quelle: ÖVGW G B 220: renewable gases

Gärrest, das zweite Produkt der anaeroben Vergärung neben der Bereitstellung von Energie, enthält nahezu alle Nährstoffe aus dem aufgeschlossenen Rohstoff und ist daher ein wertvoller organischer Volldünger mit noch erheblichen Mengen an organischem Kohlenstoff für die Humusbildung bzw. Kohlenstoffspeicherung im Boden.

Gärproduktanalysen aus europäischen Biogasanlagen:

 

Gärprodukt aus Energiepflanzen, Wirtschaftsdünger und Bioabfall - Charakteristika
  Einheit n 10 % Quantil Arithmetischer Durchschnitt 90 % Quantil
Trockensubstanzgehalt [%] 2137 2,8 5,8 9,1
organische Materie in % von der Trockensubstanz [%] 1926 55,2 68,9 82,2
pH-Wert   1922 7,5 7,9 8,3
N gesamt [% von der Trockensubstanz] 1857 4,9 10,4 17,8
NH4-N

[% von der Trockensubstanz]

2058 1,7 6,4 13,1
K2O

[% von der Trockensubstanz]

1513 2,0 5,1 8,3
P2O5

[% von der Trockensubstanz]

1520 1,7 3,7 5,5
CaO

[% von der Trockensubstanz]

1180 2,1 4,7 8,0
Mg

[% von der Trockensubstanz]

1179 0,3 0,7 1,3
Cr [mg/kg Trockensubstanz] 1128 6,5 15,8 26,8
Cd [mg/kg Trockensubstanz] 1102 0,2 0,4 0,6
Pb [mg/kg Trockensubstanz] 1118 2,2 6,9 11,2
Zn [mg/kg Trockensubstanz] 1133 160,0 332,0 530,0
Cu [mg/kg Trockensubstanz] 1134 35,0 94,7 177,7
Hg [mg/kg Trockensubstanz] 1098 0,0 0,1 0,2
           

 

 

flüssige Fraktion von separiertem Gärprodukt
  Einheit n 10 % Quantil Arithmetischer Durchschnitt 90 % Quantil

Trockensubstanzgehalt

[%] 205 1,5 5,4 9,2

organische Materie in % von der Trockensubstanz

[%] 173 53,7 65,9 77,6

pH-Wert

  157 7,6 7,9 8,3

N gesamt

[% von der Trockensubstanz] 186 5,9 13,1 22,0

NH4-N

[% von der Trockensubstanz] 183 2,8 8,0 15,7

K2O

[% von der Trockensubstanz] 177 4,5 15,9 12,9

P2O5

[% von der Trockensubstanz] 177 1,0 3,2 4,5

CaO

[% von der Trockensubstanz] 141 2,3 5,1 8,0
Mg [% von der Trockensubstanz] 146 0,4 1,2 1,6
Cr
[mg/kg Trockensubstanz]
119 2,9 12, 29,6
Cd
[mg/kg Trockensubstanz]
117 0,2 0,4 0,7
Pb
[mg/kg Trockensubstanz]
118 1,0 7,8 18,6
Zn
[mg/kg Trockensubstanz]
121 137,0 361,0 556,0
Cu
[mg/kg Trockensubstanz]
121 27,8 90,8 202,0
Hg
[mg/kg Trockensubstanz]
117 0,0 0,1 0,2

 

 

Festfraktion von separiertem Gärprodukt
  Einheit n 10 % Quantil Arithemetischer Durchschnitt 90 % Quantil

Trockensubstanzgehalt

[%] 178 20,0 34,9 83,9

organische Materie in % von der Trockensubstanz

[%] 153 53,6 73,5 90,6
pH-Wert   138 7,5 8,5 9,4
 N gesamt [% von der Trockensubstanz] 167 1,9 3,3 5,0

NH4-N

[% von der Trockensubstanz] 157 0,0 0,7 1,2

K2O

[% von der Trockensubstanz] 158 0,8 2,5 6,5

P2O5

[% von der Trockensubstanz] 159 1,0 3,4 6,8
CaO [% von der Trockensubstanz] 116 1,1 4,1 8,5
Mg [% von der Trockensubstanz] 122 0,6 1,2 1,8
Cr [mg/kg Trockensubstanz] 108 1,6 12,9 28,9
Cd [mg/kg Trockensubstanz] 108 0,1 0,3 0,6
Pb [mg/kg Trockensubstanz] 109 1,0 8,6 19,8
Zn [mg/kg Trockensubstanz] 110 43,3 321,3 1.009,0
Cu [mg/kg Trockensubstanz] 110 7,0 70,4 206,0
Hg [mg/kg Trockensubstanz] 93 0,0 0,1 0,2

Quelle: Kirchmeyr, Stürmer, & Wilken, 2016

Veröffentlicht am 30.06.2023