Biomüll zu Strom in der Biogasanlage

Die Biogasanlage auf der Hellefelder Höhe, Nordrhein-Westfalen, ist Vorzeigeprojekt für geschlossene Kreisläufe und Kaskadennutzung. Seit die getrennte Sammlung von Bioabfall für Privathaushalte verpflichtend ist, steigt die jährlich erfasste Menge.

Ein Großteil des Bioabfalls wird ausschließlich zu Kompost verarbeitet, ohne die enthaltene Energie mittels einer Biogasanlage mitzunutzen. Es kommen auf 1000 Kompostanlagen lediglich 100 Biogasanlagen. Für Entsorger, die sich ihr Bestehen langfristig sichern möchten, ist die Kaskadennutzung mittels einer Biogasanlage eine Investition in die Zukunft.

Dieser Überlegung folgte auch Reimund und Friedrich Klute und verwertet in Sundern, Nordrhein-Westfalen, etwa 20.000 pro Jahr an Bioabfall aus dem Umkreis in einer Biogasanlage für Feststoff-/Trockenvergärung (Garagenfermenter), bevor das Gärgut in der Kompostierung weiterverarbeitet wird.

Im Kompostwerk werden jährlich etwa 20.000 Tonnen Bioabfall, erfasst über die Biotonne, zu wertvollem Kompost und Spezialerden verarbeitet. Das Kompostwerk wurde im Jahr 2019 um eine Feststoff-Vergärung erweitert. Der Bioabfall wird nun im Sinne des Kreislaufwirtschaftsgesetzes zunächst energetisch und anschließend stofflich verwertet.

Das produzierte Biogas aus der Biogasanlage wird zur flexiblen Stromproduktion in zwei Blockheizkraftwerken verbrannt, in denen nebenbei etwa genauso viel Wärme anfällt. Somit können etwa 1.250 Haushalte mit elektrischer Energie versorgt werden. Die entstehende Wärme wird von der Vergärungsanlage zur Aufrechterhaltung der Prozesstemperatur von 52°C (thermophil) und zur Beheizung angrenzender Gebäude genutzt.

Im Unterschied zur Kompostierung versteht man unter Vergärung den mikrobiellen Abbau organischer Substrate unter Luftabschluss (anaerob). In feuchtwarmer Umgebung entsteht dabei ein brennbares Gasgemisch (Biogas) mit etwa 55% Methan (CH4) und ca. 45% Kohlenstoffdioxid (CO₂). Eine volle Biotonne mit 120 Litern Inhalt verfügt über ein Biogaspotential, welches umgerechnet einem Energiegehalt von etwa 3–4 Litern Heizöl entspricht.

Auf der Hellefelder Höhe wird der angelieferte Bioabfall zunächst von Störstoffen befreit und danach mit dem Radlader in die nächste freie Garagenbox (Fermenter) der Biogasanlage bis etwa 2,5 Meter Höhe eingestapelt. Pro Woche werden zwei Fermenterwechsel (Entleerung und Neubefüllung) durchgeführt. Anschliessend wird die Fermenterbox durch ein Tor mit aufblasbarer umlaufender Dichtung gasdicht verschlossen. Diese Art der Feststoff-Vergärung benötigt keine aufwändige und anfällige Pumpen- und Rührwerktechnik, da das organische Material während der gesamten Zeit von etwa 21 Tagen nicht bewegt wird.