Biogas-Umfrage
Wo sind die Schwachstellen der Biogasanlagen? Das war die zentrale Frage der top agrar-Biogasumfrage. 384 Leser haben geantwortet.
So viel sei vorweg verraten: Im Großen und Ganzen sind die Teilnehmer unserer Biogas-Umfrage mit der Technik ihrer Anlage zufrieden. Trotzdem gab es zahlreiche Probleme mit einzelnen Bauteilen – vor allem mit den Dosierstationen.
In der Umfrage haben wir Biogaserzeuger nach ihrer Zufriedenheit mit der Technik ihrer Anlage gefragt. Außerdem wollten wir wissen, wie sie die Leistung und den Service des Kraftwerksbauers beurteilen und wie hoch der Eigenstromverbrauch der Anlage ist. Insgesamt haben 384 Betreiber aus dem gesamten Bundesgebiet geantwortet. Vor allem aus Süddeutschland bekamen wir viele Zuschriften.
Relativ große Anlagen
Auch wenn im Süden viele kleine Anlagen in Betrieb sind, die durchschnittliche elektrische Leistung der Kraftwerke in unserer Umfrage kommt auf stattliche 383 Kilowatt. Zum Vergleich: Derzeit werden überwiegend Anlagen in der Größenordnung von 150 bis 200 Kilowatt elektrisch gebaut.
Alle weiteren Rahmendaten zu unserer Befragung finden Sie in dem Kasten auf der Seite 145.
Wenn ein Bauteil für Unmut sorgte, dann die Dosierstation, die das Substrat mischt und in die Fermenter fördert. Im Schnitt bewerten unsere Leser diese Technik mit der Note 2,5 (1 = sehr gut, 5 = mangelhaft). Die Fermenter, die Rührwerke und die Blockheizkraftwerke schneiden dagegen relativ gut ab (Übers. 1).
Auch wenn viele Betreiber ihren Bauteilen eher gute Note verpassten, hatte mehr als jeder zweite bereits Probleme mit seiner Anlage (63 %). Wo es hakt, lesen Sie auf den folgenden Seiten.
Dosierstationen: Verschleiß steht an erster Stelle
Bei den Dosierstationen gibt es unterschiedliche Systeme. Das spiegelt sich auch in unserer Umfrage wider (Übersicht 2). So setzen fast genauso viele Teilnehmer auf einen herkömmlichen Futtermischwagen, der an die Biogastechnologie angepasst wurde (34 %), wie auf ein Schubbodensystem (40 %). Letztere ähneln befahrbaren Betonsilos oder nach oben hin offenen Containern, in denen ein Schubboden eingebaut wurde.
Sehr viel weniger Betreiber vertrauen dagegen einer Flüssigfütterung (8 %). Bei diesem System werden die Substrate in der Regel in einem Anmaischbehälter mit Gülle gemixt und der fließfähige Brei wird danach von einer Pumpe in den Fermenter befördert. Etwa jeder achte Teilnehmer setzt auf Kombinationen aus diesen Typen (15 %) oder sonstige Systeme, die nicht bewertet wurden (3 %).
Vertikalmischer belegen den letzten Platz
Unabhängig vom Bautyp beurteilen unsere Leser die Dosierstationen mit der Note 2,5. Allerdings gibt es Unterschiede zwischen den Systemen (Übersicht 3, Seite 144). So werden herkömmliche Futtermischwagen schlechter bewertet (2,9) als Schubböden (2,2). Die Flüssigfütterung reiht sich mit einer 2,3 zwischen diesen beiden Systemen ein.
Aufschlussreich waren vor allem die Antworten auf die Frage: Hatten Sie bereits Probleme mit Ihrer Anlage und wenn ja, welche? Auch wenn nicht jeder ausführlich seinen Ärger mit der Technik beschrieben hat, lassen sich doch Tendenzen aus den Anmerkungen ableiten.
Danach stehen vor allem Verschleiß und Korrosion an den Stationen an vorderster Stelle. Manch einer musste offensichtlich bereits nach spätestens zwei Jahren die kompletten Seitenwände, Verkleidungen oder Schnecken und Pumpen der Dosierer austauschen.
Dies ist höchstwahrscheinlich auch der Grund, warum die Vertikalmischer schlechter bewertet werden als die übrigen Stationen. So wurden die aus der Rinderfütterung bekannten Mischer bis vor wenigen Jahren noch aus Schwarzstahl oder verzinktem Stahl gefertigt, die den Säuren aus den nachwachsenden Rohstoffen nicht standhalten.
Denn anders als in der Rinderfütterung ist das säurehaltige Substrat in der Biogasproduktion permanent mit der Verkleidung der Stationen in Kontakt. Verschleiß ist somit vorprogrammiert.
Ein bautypisches Problem haben viele Betreiber von Schubböden angeführt: Die so genannte Brückenbildung. Davon sprechen Experten, wenn das Substrat nicht mehr von allein nach unten auf den Schubboden nachrutscht und dieser das Material somit nicht mehr zum Dosierschacht transportiert. Dies wurde überwiegend von denjenigen genannt, die sperrige Substrate wie Gras oder Mist einsetzen.
BHKW: Die Gasqualität ist oft mangelhaft
Bei den Blockheizkraftwerken (Bhkw) gibt es zwei verschiedene Systeme: Zum einen die Zündstrahler, zum anderen die Gas-Otto-Motoren-Technik. Die beiden Typen unterscheiden sich in erster Linie darin, wie sie das Biogas im Motor verbrennen.
In dem Gas-Otto-Bhkw wird das Biogas zusammen mit Luft im Zylinder vermischt und von einer Kerze gezündet. Das Prinzip ähnelt der Verbrennung in einem herkömmlichen Gas-Otto-Motor. Der Zündstrahler ist hingegen mit einem Dieselmotor vergleichbar. Hierbei wird das Gas-Luft-Gemisch zusammen mit einem Zündöl (Heizöl oder Biodiesel) so komprimiert, dass es von selbst explodiert.
Rund jeder dritte Leser (36 %) gab an, ein oder mehrere Zündstrahler zu betreiben (Übersicht 4). Jeder Zweite (53 %) investierte sein Geld dagegen in mindestens ein Gas-Otto-Bhkw. Sowohl auf die Diesel- als auch Otto-Motoren-Technik setzt etwa jeder Zehnte (11 %).
Mit einer Durchschnittsnote von 2,1 kann sich dieses Bauteil sehen lassen. Vergleicht man nur die Antworten derjenigen, die ausschließlich ein oder mehrere Gas-Otto-Bhkw einsetzen, mit denen, die nur der Zündstrahltechnik vertrauen, fallen kaum Unterschiede auf (Übers. 5). Beide Systeme werden fast gleich gut bewertet.
Nimmt man hingegen nur die Ergebnisse derjenigen, die sowohl einen Gas-Otto-Motor als auch einen Zündstrahler nutzen, fällt das Ergebnis zu ungunsten der Dieseltechnik aus. Denn diese rutscht dann mit einer 2,4 auf der Zufriedenheitsskala hinter die Otto-Motoren-Technologie (2,0). Sprich: Betreiber, die beide Systeme kennen, bewerten die Zündstrahler schlechter als herkömmliche Gas-Otto-Bhkw.
Dass die Zündstrahler schlechter abschneiden als ihre Konkurrenten, ist vermutlich damit zu erklären, dass sie oft reparaturanfälliger und aufwendiger zu warten sind. Allerdings erreicht die Dieseltechnik sehr viel höhere Wirkungsgrade als die Gas-Otto-Technologie.
Das heißt: Zündstrahler verwerten die Energie aus dem Substrat sehr viel besser als ihre Konkurrenten, was sich beim Flächenverbrauch der Anlage positiv bemerkbar macht. Man kann daher nicht grundsätzlich vom Zündstrahler abraten. Lesen Sie hierzu auch den Beitrag „BHKW: Beim Kauf an den Flächenbedarf denken“ (top agrar Ausgabe 07/09, Seite 82).
Auf die Frage „Hatten Sie bereits Probleme mit Ihrer Anlage?“ nannten viele Biogaserzeuger Ärger mit der Motorsteuerung. Auffällig: Diese Teilnehmer gaben in diesem Zusammenhang auch häufig Schwierigkeiten mit dem Schwefel-, Wasser- und Ammoniakgehalt ihres Biogases an.
Dies deutet darauf hin, dass nicht die Steuerung der wunde Punkt ist. Denn Blockheizkraftwerke reagieren auf eine minderwertige Gas-Qualität sensibel. Sobald auch nur ein Parameter wie die Gasfeuchte oder beispielsweise der Schwefelgehalt nicht mehr der Norm entsprechen, schalten die Maschinen auf Störung. Einige Leser führten außerdem Defekte mit überhitzten Ölkühlern auf.
Betreiber der Zündstrahler beschwerten sich zudem über den Turobolader, der oft auf ganzer Linie versagte. Diese Leser monierten auch immer wieder mal den hohen Ölverbrauch ihrer Maschinen.
Rührwerke: Bruch gehört zum Alltag
Fast jeder zweite Teilnehmer (43 %) unserer Umfrage setzt ausschließlich auf mindestens ein langsam laufendes Rührwerk. Nur 14 % haben sich für ein oder mehrere schnell laufende Tauchmotorrührwerke entschieden.
Viele Leser rühren ihre Substrate sowohl mit einem Langsam- als auch mit einem Schnellläufer auf (39 %). Die übrigen (4 %) setzen auf andere Systeme, die nicht bewertet wurden.
Im Mittel gaben unsere Leser diesem Bauteil ein gut (2,0). Eine Prüfung der verschiedenen Typen brachte keine wesentlichen Unterschiede zutage. Sowohl Langsamläufer als auch Schnellläufer schneiden fast gleich gut ab.
Ob die Langsamläufer senkrecht, waagerecht, zentral oder als klassisches Tauchmotorrührwerk eingebaut wurden, hatte ebenfalls keinen Einfluss auf die Benotung.
Wenn es Probleme gab, dann waren es überwiegend folgende:
Die Seile rissen, an denen die Tauchmotorrührwerke aufgehängt wurden.
Die Paddel an den Langsamläufern brachen ab.
Beim Anfahren der Rührwerke kam es zu Bruch. Sprich: Die Mixer waren dem Substratmix nicht gewachsen.
Oft war Verschleiß im Spiel, so dass bereits nach ein oder zwei Jahren die Rührwerke gegen neue getauscht werden mussten.
Bei einigen Stabrührwerken brach zudem die Achse.
Die Rührwerke waren undicht. So beklagten sich gleich zehn Betreiber darüber, dass Gärsubstrat in den Motor eintrat.
Fermenter: Hochfermenter machen keine gute Figur
Die meisten Betreiber vergären ihre Substrate in einem klassischen Güllebehälter (91 %). Nur sehr wenige haben liegende (7 %) oder Hochfermenter im Einsatz (ca. 2 %).
Im Mittel bewerten unsere Leser dieses Bauteil mit der Note 1,9 (Über-sicht 6). Doch es gibt Unterschiede zwischen den verschiedenen Bautypen. So schneiden liegende Fermenter gut ab – egal ob eckig oder in Tankform. Bei den stehenden Typen gibt es allerdings eine unterschiedliche Bewertung.
Der herkömmliche Güllebehälter wird mit gut (1,9) bewertet, der Hochfermenter hingegen nur mit befriedigend (2,6). Da aber nur sehr wenige Teilnehmer diesen Anlagentyp nutzen, ist das Ergebnis nicht repräsentativ.
Eine genaue Analyse ergab, dass die Betreiber von Hochfermentern vor allem mit der Beschickung der Fermenter Probleme hatten. Denn in der Regel wird bei diesem Bautyp das Substrat mit ei-ner Pumpe in den Fermenter gefördert, was sehr verstopfungsanfällig ist. Die-sen Schluss lassen zumindest die wenigen Aussagen der Teilnehmer zu.j
Unabhängig vom Fermentertyp berichteten unsere Leser außerdem von Problemen mit den Heizungen in ihren Behältern. Diese waren allzu oft undicht oder aber die Heizschlangen lösten sich von den Wänden und fielen herunter. Darüber hinaus bemängelten einige die Folie des Fermenterdaches, die in einigen Fällen riss oder deren Nähte sich an den Rändern lösten.
Stromverbrauch: Flüssigfütterung frisst Strom
Der Stromverbrauch einer Biogasanlage ist nicht unerheblich, denn dadurch können enorme Kosten entstehen. Experten sprechen auch vom so genannten Eigenstromverbrauch der Anlagen.
Allerdings verwirrt der Begriff. Denn der Strom wird in der Regel vom Energieversorger zugekauft, weil dieser fast immer günstiger ist, als der aus der eigenen Biogasanlage. Das heißt: Den Biogasstrom zu verbrauchen, lohnt sich nicht.
Im Mittel liegt der Verbrauch bei 6,4 % – gemessen am gesamten selbst erzeugten Strom. Das ist uns aufgefallen: Anlagen, die einen Vertikalmischer einsetzen, verbrauchen offensichtlich mehr Strom (6,8 %) als solche, die auf Schubböden setzen (5,9 %).
Als Stromfresser hat sich die Flüssigfütterung entpuppt. Denn dann summierte sich der Verbrauch auf 7,2 %. Kommen ausschließlich schnell laufende Rührwerke zum Einsatz, fällt der Stromverbrauch der Anlagen mit 6,4 % höher aus als bei solchen, die Langsamläufer einsetzen (5,7 %). Diethard Rolink
