Biogasanlagen / Biogasprozess

Die Rohstoffe wie z. B. Energiepflanzen, Gülle und Festmist werden in der Biogasanlage in verschiedenen biologischen Verfahren verarbeitet und das entstandene Biogas im Gasspeicher gespeichert.

Das Biogas wird dann im Blockheizkraftwerk (BHKW) in elektrische und thermische Energie umgewandelt. Ein geringer Teil der gewonnenen elektrischen und thermischen Energie wird wieder zurück in den Anlagenkreislauf geführt, während der Rest des gewonnenen Stromes und der gewonnenen Wärme in das öffentliche Netz eingespeist wird.

Der flüssige Gärrest, der einen rein biologischen und hochwertigen Dünger darstellt, wird über einen gewissen Zeitraum gelagert und anschließend in der Vegetationsperiode dem Stoffkreislauf der Landwirtschaft zugeführt.

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Die Bildung von Biogas läuft in vier voneinander abhängigen Stufen ab, in denen unterschiedliche Bakterienstämme die Kohlenstoffverbindungen des Substrates zu den Endprodukten Methan und Kohlendioxid abbauen.

Während des ersten Schrittes, der Hydrolyse, werden polymere Verbindungen wie Kohlenhydrate, Eiweiße und Fette in monomere Grundbausteine zerlegt. In der zweiten Stufe, der acidogenen Phase (Säurebildung), werden die Monomere zu kurzkettigen Fettsäuren, Alkoholen, Wasserstoff und Kohlendioxid umgesetzt. Von diesen Zwischenprodukten können die Essigsäure sowie Wasserstoff und Kohlendioxid direkt zu Methan umgewandelt werden. Die weiteren Stoffwechselprodukte werden in der acetogenen Phase (Essigsäurebildung) zu Essigsäure, Wasserstoff und Kohlendioxid umgewandelt. In der vierten Stufe, der methanogenen Phase, werden mit Hilfe des molekularen Wasserstoffes Methan und Kohlendioxid aus Essigsäure und Kohlendioxid gebildet.

Das entstandene Gasgemisch besteht aus zu 50 - 60 % aus Methan und ca. 40 – 50% aus Kohlendioxid. Außerdem sind Spurengase wie Schwefelwasserstoff, Stickstoff und Wasserstoff enthalten.

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