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Düngen mit Gärprodukten

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Düngen mit

Gärprodukten

BIOGAS Wissen_2

1


Düngen mit Gärprodukten

Anwendung, Aufbereitung und Vermarktung

Tierische

Nebenprodukte

Pflanzliche

Nebenprodukte

Bio- und Grüngut

Gewerbliche und

industrielle Abfälle

Energiepflanzen

Garagen-

Verfahren

Nassvergärung

Pfropfenstrom-

Verfahren

Direkte

Ausbringung

Festes

Gärprodukt

Separation

Flüssiges

Gärprodukt

Direkte

Ausbringung

Kompostierung

Trocknung /

Eindampfung

Pelletierung

Vakuumverdampfung

Membranverfahren

Fällung

Strippung

Klärung

Kompost

Nährstofflösung,

Getrocknete

Gärprodukte,

Granulate,

ASL

Gärpellets,

Bruchstücke

Nährstofflösung,

Wasser,

ASL

Nährstofflösung,

Wasser

MAP,

Calciumphosphat,

P-reduziertes

Gärprodukt

N-reduziertes

Gärprodukt,

ASL,

Kalkdünger,

Wasser

Wasser

Die dargestellten Symbole werden durchgängig in der Broschüre verwendet

und dienen zur Einteilung der angebotenen Techniken im Firmenverzeichnis.


Inhalt

Zitate ........................................................................................................... 4

Vorwort ......................................................................................................... 5

1 Einleitung .................................................................................................. 6

2 Erzeugung von Biogas und Gärprodukten ....................................................... 7

3 Rechtliche Anforderungen............................................................................ 9

4 Anwendungsmöglichkeiten ........................................................................ 12

5 Ausbringtechnik ....................................................................................... 14

6 Aufbereitungsverfahren ............................................................................. 16

6.1 Separation ......................................................................................... 17

6.2 Trocknung .......................................................................................... 19

6.3 Pelletierung ....................................................................................... 20

6.4 Biologische Behandlung ...................................................................... 21

6.5 Flüssige Aufbereitung ......................................................................... 22

6.6 Nährstoffextraktion ............................................................................. 23

7 Safety first! .............................................................................................. 25

8 Vermarktungsstrategien ............................................................................. 26

9 Gütesicherung ........................................................................................... 29

10 Betrachtung der Wirtschaftlichkeit ............................................................ 31

Referenzanlagen ......................................................................................... 34

Firmenverzeichnis ....................................................................................... 46

Organisationen ............................................................................................ 62

Glossar ....................................................................................................... 64

Rechtsverordnungen .................................................................................... 65

Impressum ................................................................................................. 66

3


Zitate

Zitate

‚Gärprodukte sind die idealen Wegbereiter für eine nachhaltige und

fruchtbare Landwirtschaft. Durch den Einsatz als Düngemittel werden

Nährstoffkreisläufe geschlossen und gleichzeitig Mineraldünger mit

einem erheblichen CO 2

-Rucksack eingespart. Der mikrobiologische

Vergärungsprozess wirkt hygienisierend und stabilisierend auf die eingesetzten

Substrate. So werden qualitativ hochwertige nährstoff- und

humusreiche Produkte bereitgestellt.‘

– Horst Seide, Präsident des Fachverband Biogas e.V.

‚Mit dem Ausbau der Biogasproduktion in Deutschland stieg auch die

Menge an Gärprodukten. Inzwischen ist in einigen Regionen eine effiziente

und umweltgerechte Nutzung von Gärprodukten als Dünger

und Humusbildner nur durch überregionalen Absatz realisierbar. Das

Interesse an innovativen Gärprodukten und Ausbringverfahren ist daher

sehr groß: Dem wird das Bundesministerium für Ernährung und

Landwirtschaft (BMEL) mit einer umfangreichen Projektförderung zu

Gärprodukten und deren sinn- und verantwortungsvoller Anwendung,

dem Wissenstransfer in die Praxis und dem Informationsaustausch mit

Experten gerecht. Als Projektträger des BMEL koordiniert die Fachagentur

Nachwachsende Rohstoffe (FNR) Forschungs- und Entwicklungsvorhaben

u. a. im Bereich Biogas.‘

– Dr.-Ing. Andreas Schütte, Geschäftsführer der

Fachagentur Nachwachsende Rohstoffe e.V.

‚Durch die Biogasproduktion werden neben Strom und Wärme gleichzeitig

wertvolle Gärprodukte am Ende des Vergärungsprozesses gewonnen.

Um diese Gärprodukte auch außerhalb des eigenen Betriebes

einzusetzen, ist eine Zertifizierung bzw. Gütesicherung dieser Produkte

unabdingbar. Durch die Gütegemeinschaft Gärprodukte e.V. (GGG)

erhält der Betreiber eine qualifizierte Beratung und erlangt das RAL-

Gütezeichen bei Einhaltung entsprechender Vorgaben. Die positiven

Rückmeldungen sowie die zahlreichen vorgestellten „Best-Practice-

Beispiele“ auf verschiedenen Fachseminaren der GGG zeigen, wie innovativ

die Branche in diesem Segment unterwegs ist und wie viele

Möglichkeiten es gibt, Gärprodukte in verschiedensten Formen aufzubereiten

und marktgerecht zu konditionieren – ein spannender Bereich

mit viel Entwicklungspotenzial.‘

– Thomas Karle, Vorstandsvorsitzender der

GüteGemeinschaft Gärprodukte e.V.

4


Vorwort

Vorwort

Einer der grundlegenden Wirtschaftszweige eines jeden Landes ist die

Landwirtschaft. Die Vielfalt der bereitgestellten Güter reicht von Lebensund

Futtermitteln bis zu Produkten für die Industrie sowie in den

vergangenen Jahren auch verstärkt zu Strom, Wärme und Kraftstoffen

auf der Basis von nachwachsenden Rohstoffen.

Im Fokus der modernen Landwirtschaft sollte immer

ein verantwortungsbewusster Umgang mit den natürlichen

Ressourcen stehen. Damit stellt sich die Landwirtschaft

der Herausforderung, sowohl möglichst effizient

als auch nachhaltig und umweltfreundlich zu

wirtschaften. Dass dieser Umstand ein immer stärker

werdendes Interesse der Bevölkerung weckt, hat die

Novellierung der Düngeverordnung (DüV) gezeigt. Die

Novellierung war dringend erforderlich, da die Europäische

Kommission ein Vertragsverletzungsverfahren gegen

Deutschland wegen Verstößen gegen die Vorgaben

der Nitrat-Richtlinie eingeleitet hat. Bei der konkreten

Ausgestaltung haben nicht nur landwirtschaftliche

Interessengruppen intensiv diskutiert, sondern auch

Vertreter von Natur- und Umweltschutzinstitutionen,

die Europäische Kommission sowie die breite Öffentlichkeit,

die den Prozess durch zahlreiche Beiträge in

Radio, Fernsehen und Zeitungen verfolgen konnte.

Den Abschluss dieser Debatte bildete am 2. Juni 2017

das Inkrafttreten der grundlegend novellierten DüV,

deren Ausgestaltung für viele Landwirte eine große

Umstellung erfordert. Die Verordnung ist das Ergebnis

eines mehrere Jahre andauernden Prozesses, in dem

intensiv über die Auswirkungen der rechtlichen Rahmenbedingungen

diskutiert wurde. Der Kompromiss ist

damit zwar nicht für alle beteiligten Parteien zufriedenstellend,

doch die Anforderungen, die an die Landwirtschaft

gestellt werden, sind bindend und müssen

entsprechend umgesetzt werden.

Ein optimales Nährstoffmanagement wird damit

wichtiger denn je. Zum einen müssen die erlaubten

Überschusssalden in der Nährstoffbilanz oder der betrieblichen

Stoffstrombilanz eingehalten werden. Zum

anderen sind speziell Biogasanlagen von den in der

DüV geforderten Lagerkapazitäten und ausgeweiteten

Sperrfristen stark betroffen. Eine Erweiterung der Lagerkapazität

setzt in vielen Fällen eine hohe Investition

durch den Anlagenbetreiber voraus, und es kann

nicht immer sichergestellt werden, dass diese – unter

Berücksichtigung der Erlöspotenziale aus der Stromeinspeisung

und dem Wärmeverkauf – geleistet werden

kann. In diesem Fall bietet sich durch die vielfältigen

Gärproduktaufbereitungsverfahren die Möglichkeit, Lager-

und Transportkosten zu senken und ggfs. Zusatzerlöse

zu erzielen sowie gleichzeitig Nährstoffe präziser

und kostengünstiger auszubringen, um eine optimale

Versorgung der Pflanzen sicherzustellen.

Diese Broschüre ist vor dem Hintergrund der gesteigerten

Anforderungen an die Landwirtschaft speziell

für die Biogasbranche konzipiert worden und berücksichtigt

die aktuellen Entwicklungen im Bereich der

Düngung. Dem Leser werden wirtschaftliche Optionen

aufgezeigt, die in das individuelle Betriebskonzept integriert

werden können. Zahlreiche Mitglieder des Fachverband

Biogas e.V. präsentieren in dieser Broschüre

ihre Konzepte, Produkte und Lösungen, die bereits in

der Praxis angewendet werden, um auch langfristig eine

nachhaltige Biogasproduktion unter Berücksichtigung

des aktuellen Rechtsrahmens sicherstellen zu können.

Gärprodukte

gut gedüngt!

5


Einleitung

1 Einleitung

Gut 82 Millionen Tonnen Gärprodukte fallen jährlich in den 9.350 Biogasanlagen in

Deutschland an. Diese Düngemittel enthalten wertvolle Inhaltsstoffe, die zur Nährstoffversorgung

von Pflanzen und zum Humus- und Strukturaufbau im Boden eingesetzt

werden. Somit werden neben dem regenerativen CO 2

-Kreislauf bei der Biogaserzeugung

auch alle anderen Stoffkreisläufe geschlossen.

Biomasse

Biogas

Gärprodukte können als Düngemittel oder

Bodenhilfsstoffe in der Landwirtschaft,

in Erdenwerken sowie im Garten- und

Landschaftsbau eingesetzt werden.

Gärprodukte

aus Biogasanlagen

sind hochwertige

nährstoff- und

humusreiche

Düngemittel.

Die Mikroorganismen im Fermenter

wandeln die eingesetzte Biomasse

in Biogas und Gärprodukte um.

In Biogasanlagen wird Biomasse als Substrat

eingesetzt, das durch die Aktivität

verschiedener Mikroorganismen in Biogas

umgewandelt und energetisch genutzt wird

(siehe Kapitel 2: „Erzeugung von Biogas

und Gärprodukten“). Übrig bleibt ein stoffliches

Produkt, dem zwar die Energie in Form

von Kohlenwasserstoffverbindungen entzogen

wurde, in dem jedoch alle weiteren

Inhaltsstoffe weiterhin überwiegend enthalten

sind. Dieses Gärprodukt (auch Gärrest,

Fermentationsrückstand, Gärrückstand,

Gärgut, Gärdünger, Biogasgülle oder Digestat

genannt) ist nach einer ausreichenden

Vergärung weitgehend stabilisiert und kann

als hochwertiges Düngemittel oder Bodenhilfsstoff

in der Landwirtschaft, in Erdenwerken

und im Garten- und Landschaftsbau

eingesetzt werden (siehe Kapitel 4: „Anwendungsmöglichkeiten“).

Denn insbesondere

die im Substrat enthaltenen Nährstoffe

wie Stickstoff, Phosphor, Kalium, Schwefel

etc. sowie alle weiteren (Mikro-) Nährstoffe

decken den Bedarf beim Pflanzenwachstum

bei entsprechender Ausbringungsmenge.

Nicht abgebaute stabile Kohlenstoffverbindungen

führen zum Humus- und Strukturaufbau

im Boden und erhöhen so dessen

Fruchtbarkeit, Funktionalität, mikrobielle

Aktivität, Durchlüftung und Wasserspeicherfähigkeit.

Die landwirtschaftliche Anwendung der

Gärprodukte entspricht dem Stand der Gülleausbringung

(siehe Kapitel 5: „Ausbringtechnik“).

Dabei ist zu unterscheiden, ob

die Gärprodukte in flüssiger oder fester Form

vorliegen. Die Ausbringungsmenge orientiert

sich an den Inhaltsstoffen im Gärprodukt

und dem Nährstoffbedarf der Pflanze.

Hier sind weitreichende düngerechtliche

Vorgaben zu beachten, um insbesondere

Nährstoffverluste in Luft und Wasser zu

vermeiden (siehe Kapitel 3: „Rechtliche

Anforderungen“). Jedoch gefährden die im

Düngerecht gesetzlich festgesetzten pauschalen

Obergrenzen den beschriebenen

Kohlenstoff- und Nährstoffkreislauf, wenn

regionale Unterschiede wie Ernteerträge,

Bodenbeschaffenheit und Niederschlagsmenge

nicht berücksichtigt werden. Dabei

werden durch die Anwendung der Gärprodukte

mineralische Düngemittel und somit

weitere CO 2

-Emissionen bzw. endliche Ressourcen

eingespart, denn die Herstellung

von stickstoffhaltigen Mineraldüngern ist

sehr energieintensiv. Phosphor und Kalium

werden im Bergbau abgebaut und weisen

zunehmend höhere Gehalte an Cadmium

und Uran auf. Bei der Herstellung von Erden

und organischen Düngemitteln sind

zunehmend torffreie Produkte vom Verbraucher

gefragt. Torf muss über sehr weite

Strecken nach Deutschland transportiert

werden und setzt langfristig gebundenes

CO 2

frei. Die Substitution von Torf durch

Gärprodukte stellt somit eine klimaneutrale

Alternative dar.

Neue Vermarktungsstrategien konditionierter

Gärprodukte für Privatgärtner,

Garten- und Landschaftsunternehmen,

Erdenwerke und Düngemittelhersteller

nehmen einen immer höheren Stellenwert

ein, um in diesen Bereichen eine höhere

Wertschöpfung zu erzielen (siehe Kapitel

8: „Vermarktungsstrategien“). Dazu

sind geeignete Aufbereitungstechniken

notwendig (siehe Kapitel 6: „Aufbereitungsverfahren“).

Durch die steigenden

rechtlichen Anforderungen entstehen Flächenknappheit

und hohe Abnahmepreise

für organische Düngemittel. Die Aufbereitung

von Gärprodukten kann dazu beitragen,

die notwendigen Kosten für Lagerung,

Transport und Ausbringung zu reduzieren,

indem Volumina reduziert und Nährstoffe

aufkonzentriert werden sowie das Handling

optimiert wird. Ob dies eine wirtschaftliche

Alternative darstellt, muss im Einzelfall

betrachtet werden (siehe Kapitel 10: „Betrachtung

der Wirtschaftlichkeit“).

6


2 Erzeugung von Biogas und Gärprodukten

Erzeugung von Biogas und Gärprodukten

Biogas, ein vielfältig nutzbarer Primärenergieträger, entsteht unter Ausschluss von Luft

durch die Zersetzung organischer Materialien durch verschiedene Mikroorganismen. Dieser

natürliche Prozess findet in der Natur in ähnlicher Weise – z. B. im Verdauungssystem von

Kühen – statt. In Biogasanlagen werden unter kontrollierten Bedingungen Biogas und Gärprodukte

erzeugt, die einen wertvollen Beitrag zur Einsparung von Treibhausgasen leisten.

Einsatzstoffe

Fermenter

Blockheizkraftwerk

Strom

Wärme

Biogas

Biomethan

Kraftstoff

Gärprodukt

Biomethanaufbereitung

Wärme

Strom

Biogas ist ein Gemisch aus dem energiereichen

Methan (CH 4

) und Kohlendioxid

(CO 2

). Es kann einen Verbrennungsmotor

ähnlich wie in einem Auto antreiben. Kombiniert

mit einem Stromgenerator ist dies

ein sogenanntes Blockheizkraftwerk, das

Elektrizität und Wärme liefert. Alternativ

kann das CH 4

in einem technischen Aufbereitungsschritt

vom CO 2

getrennt und als

Biomethan in das Erdgasnetz eingespeist

werden. Von dort entnommen, wird es als

Kraftstoff für Erdgasfahrzeuge oder wiederum

wie Erdgas für die Strom- und Wärmeproduktion

verwendet.

Als Ausgangsstoff für jeden Biogasprozess

dient organisches Material, das durch die

verschiedenen Mikroorganismen verstoffwechselt

wird. Als Substrate kommen

neben gezielt angebauten nachwachsenden

Rohstoffen wie Mais, Getreide-GPS

(Ganzpflanzensilagen) oder Wildpflanzenmischungen

auch Gülle, Mist und Jauche

sowie Bioabfälle, industrielle Abfälle oder

pflanzliche Reststoffe zum Einsatz. Da nur

organische Materialien im Prozess zersetzt

werden, spielt die Zusammensetzung der

Substrate eine entscheidende Rolle für

den Nährstoffgehalt des Gärproduktes, das

nach dem Biogasprozess entsteht und als

Dünger verwendet wird.

Im Rahmen des Biogasprozesses werden

die in den Fermenter eingebrachten Substrate

von Bakterien zersetzt. Da dieser Prozess

wirtschaftlich genutzt wird, sollten die

beteiligten Mikroorganismen optimale Lebensbedingungen

vorfinden. Dazu gehört

unter anderem eine entsprechende Temperatur,

die in den meisten Fällen bei etwa

40 °C (mesophil) oder 50 – 55 °C (thermophil)

liegt, ein angepasster pH-Wert, die

Abwesenheit von Sauerstoff und eine gute

Versorgung mit den benötigten Nährstoffen.

Stimmen diese Milieubedingungen mit

den Anforderungen der Bakterien überein,

wird die Biomasse in vier Phasen zu Biogas

umgewandelt. In der ersten Phase, der sogenannten

Hydrolyse, wird das Ausgangsmaterial

in einfachere Verbindungen wie

Zucker, Fettsäuren und Aminosäuren gespalten.

Die beteiligten Mikroorganismen

setzen dazu verschiedene Enzyme frei, die

das Material zersetzen. Im zweiten Schritt

werden die gebildeten Zwischenprodukte

im Rahmen der so genannten Acidogenese

durch Säure bildende Bakterien weiter abgebaut.

Dabei entstehen neben verschiedenen

Fettsäuren auch CO 2

und Wasser. Die

niederen Fettsäuren dienen der Produktion

der Ausgangsstoffe für das Biogas. Diese

entstehen in der Acetogenese, in der Essigsäure

bildende Bakterien die Fettsäuren zu

Essigsäure, Wasserstoff (H 2

) und CO 2

umsetzen.

Vor allem die Essigsäure dient als

Grundlage für die Erzeugung des Biogases,

da diese in der letzten Stufe des Prozesses,

der Methanogenese, von strikt anaeroben

methanogenen Archaeen zu CH 4

umgewandelt

wird. Eine andere Art von Archaeen

produziert das CH 4

aus der Verwertung von

H 2

und CO 2

.

In den meisten Anlagen finden die vier

Stufen des Prozesses parallel zueinander

statt. Da die verschiedenen Bakterien jedoch

unterschiedliche Anforderungen an

ihren Lebensraum stellen, muss ein technischer

und prozessbiologischer Kompromiss

gefunden werden, um eine optimale

Verwertung der eingesetzten Substrate sicherstellen

zu können. Durch die Substrate

können u. a. unerwünschte Bestandteile

wie Unkrautsamen oder Krankheitserreger

in das System eingebracht und weiter verbreitet

werden. Es wurde in zahlreichen

Studien nachgewiesen, dass die mikrobiologischen

Prozesse unter thermophilen

Temperaturen in Biogasanlagen zu einer

nachweislichen Abtötung keimfähiger

Unkrautsamen oder verschiedener Krankheitserreger

führen. Unter mesophilen Bedingungen

werden sie bereits signifikant

verringert. Somit sind Gärprodukte, die

7


Erzeugung von Biogas und Gärprodukten

aus Biogasanlagen stammen, als hygienisch

unbedenklich einzustufen.

Der Biogasprozess läuft in allen Anlagentypen

in identischer Form ab, doch es gibt

hinsichtlich der technischen Ausgestaltung

einige wesentliche Unterscheidungsmerkmale.

So werden im landwirtschaftlichen

Bereich hauptsächlich Nassvergärungskonzepte

verwendet. Enthalten die Substrate

einen hohen Trockenmasse (TM)-Gehalt

oder größere Mengen an groben Bestandteilen,

können Trockenvergärungskonzepte

das Mittel der Wahl sein. Dies ist bei vielen

Bioabfallvergärungsanlagen der Fall.

Da während des Prozesses ein Teil der organischen

Verbindungen zersetzt wird,

verbleibt der anorganische Teil vollständig

im Gärprodukt. Durch den hohen Gehalt an

Nährstoffen stellt das Gärprodukt ein attraktives

organisches Düngemittel dar, das

zwar hauptsächlich in der Landwirtschaft

verwertet wird, aber auch Absatzmärkte

im Gartenbau und bei privaten Abnehmern

findet. Neben dem hohen Gehalt an

pflanzenverfügbaren Nährstoffen hat das

Gärprodukt weitere Vorteile gegenüber konventionellen

Wirtschaftsdüngern wie Gülle

oder Jauche. So werden beispielsweise

die Geruchsemissionen, die bei der Ausbringung

auftreten, durch den Abbau der

flüchtigen organischen Verbindungen in der

Zersetzungsphase deutlich verringert. Weiterhin

werden organische Säuren zu großen

Teilen abgebaut und das Risiko für Blattverätzungen

sinkt signifikant. Zusätzlich fließt

das Gärprodukt besser von den Blättern ab,

da ein Teil des organischen Materials des

Ausgangssubstrats zu CH 4

verstoffwechselt

wurde. So findet neben dem verringerten

Risiko für Verätzungen auch eine verminderte

Blattverschmutzung statt. Neben

diesen Vorteilen verfügen die Gärprodukte

zudem über relevante Mengen an humuswirksamem

Kohlenstoff. Eine langfristige

Düngung mit Gärprodukten trägt daher im

Gegensatz zum Mineraldüngereinsatz dazu

bei, dass neben der Bodenfruchtbarkeit

auch das Bodenleben erhalten wird und ertragreiche

Standorte gesichert sowie nachhaltig

genutzt werden können.

Da die Nährstoffzusammensetzung des Gärproduktes

von den eingesetzten Substraten

abhängig ist, können keine pauschalen Angaben

über den Nährstoffgehalt gemacht

werden. Durch den individuellen Substratmix

der Anlagen, der von nachwachsenden

Rohstoffen über Gülle, Mist und Jauche bis

hin zu den verschiedensten organischen

Abfällen reicht, haben Gärprodukte nie

identische Nährstoffgehalte. Es kann zwar

eine Spanne der wichtigsten Nährstoffe

und zugehörigen Mittelwerte auf Basis von

Analysedaten angegeben werden, doch um

eine Düngung nach guter fachlicher Praxis

gewährleisten zu können, müssen die Gärprodukte

einer Anlage im Idealfall mehrfach

pro Jahr im Labor analysiert werden. Nur bei

einem bekannten Nährstoffgehalt des Gärproduktes

kann die Pflanze bedarfsgerecht

gedüngt werden.

Neben der Energieerzeugung ist damit auch

die Kreislaufführung von Nährstoffen ein wesentlicher

Vorteil der Biogastechnologie, der

zukünftig noch mehr Beachtung finden wird.

Zusätzlich zu den positiven ökologischen Effekten

führt eine nachhaltige Gärproduktverwendung

auch zu monetären Vorteilen für

den Anlagenbetreiber, wenn hochpreisige

Mineraldünger ersetzt oder neue Vermarktungswege

erschlossen werden.

Blick in den Fermenter

8


Rechtliche Anforderungen

3 Rechtliche Anforderungen

Das Düngerecht regelt in Deutschland die nachhaltige und ressourceneffiziente

Versorgung von Nutzpflanzen mit Nährstoffen und die Erhaltung

bzw. Verbesserung der Fruchtbarkeit von Böden. Gleichzeitig sollen

Gefahren für Umwelt, Mensch und Tier vermieden werden.

Die Anwendung und das Inverkehrbringen von Gärprodukten

fallen in Deutschland unter das Düngegesetz

(DüngG). Dabei entscheiden die verwendeten

Einsatzstoffe, die Nährstoffgehalte und die geplante

Anwendung über die Einstufung als Düngemittel, Wirtschaftsdünger,

Bodenhilfsstoff oder Kultursubstrat.

Gärprodukte, die aus nachwachsenden Rohstoffen und

Gülle hergestellt wurden, sind als Wirtschaftsdünger

eingestuft. Werden Abfälle eingesetzt, die nicht in der

Landwirtschaft anfallen, geht dieser Status verloren und

die Gärprodukte werden abhängig von den Nährstoffgehalten

als organische Ein- und Mehrnährstoffdünger

definiert. Weisen Gärprodukte keine wesentlichen

Nährstoffgehalte an Stickstoff (N < 1,5 % bezogen auf

die Trockenmasse – TM), Phosphat (P 2

O 5

< 0,5 % TM)

und Kalium (K 2

O < 0,7 5 % TM) auf, fallen sie unter die

Gruppe der Bodenhilfsstoffe. Kultursubstrate hingegen

sind Mischungen mit Erden und werden als Blumenerden

oder zum Auffüllen von Wurzelräumen verwendet.

Diese Einstufung ist insbesondere bei der düngemittelrechtlichen

Kennzeichnung nach Düngemittelverordnung

(DüMV) relevant, die bei der Abgabe von Gärprodukten

an andere Betriebe erforderlich ist. Dafür

sind regelmäßige Untersuchungen der Gärprodukte auf

Nährstoff- und Schadstoffgehalte notwendig. Ab einem

bestimmten Schwellenwert sind Schadstoffe zu kennzeichnen

und nur bis zu einem bestimmten Grenzwert in

jedem einzelnen Einsatzstoff und dem abgabefertigen

Düngemittel erlaubt (siehe Grafik: „Kennzeichnungsschwellen

und Schadstoffgrenzwerte der DüMV“). Es

bestehen weitere Kennzeichnungspflichten für zusätzliche

Inhaltsstoffe (z. B. Selen, Kupfer und Zink),

deren Schwellenwerte abhängig vom Düngemitteltyp

ausfallen können. Gemäß der Wirtschaftsdüngerverbringungsverordnung

(WDüngV) haben zusätzlich Abgeber,

Beförderer und Empfänger von Wirtschaftsdüngern

Aufzeichnungs-, Melde- und Mitteilungspflichten der in

Verkehr gebrachten Stickstoff- und Phosphatmengen.

Die Düngeverordnung (DüV) regelt die gute fachliche

Praxis bei der Anwendung von Düngemitteln, Bodenhilfsstoffen,

Kultursubstraten und Pflanzenhilfsmitteln

auf landwirtschaftlichen Flächen. Die Anforderungen

an Obergrenzen, Düngebedarfsermittlung, Nährstoffüberschüsse,

Sperrzeiten und Lagerkapazität wurden

durch die letzte Novellierung für landwirtschaftliche

Betriebe deutlich verschärft. Zusätzlich wurde die Stoffstrombilanzverordnung

(StoffBilV) eingeführt, nach der

Betriebe mit mehr als 50 Großvieheinheiten (GV) oder

30 Hektar (ha) landwirtschaftlicher Nutzfläche bei einer

Tierbesatzdichte von jeweils mehr als 2,5 GV/ha ab dem

1. Januar 2018 eine Stoffstrombilanz erstellen müssen.

Diese Pflicht gilt auch für alle Betriebe, die Wirtschaftsdünger

von einem Betrieb aufnehmen, der eine Stoffstrombilanz

erstellen muss. Damit sind die meisten

Biogasanlagen von dieser Pflicht betroffen. Die Stoffstrombilanz

– zunächst als Hoftorbilanz bezeichnet – ist

vergleichbar mit einem erweiterten Nährstoffvergleich,

bei dem alle Mengen an Stickstoff (N) und Phosphat

(P 2

O 5

), die in den Betrieb eingehen oder diesen wieder

verlassen, aufgezeichnet und gegenübergestellt werden

müssen. Dazu zählen u. a. alle Düngemittel, Saatgut

und Nutztiere sowie pflanzliche Erzeugnisse wie Getreide

oder Futtermittel als auch tierische Erzeugnisse wie

Milch oder Fleisch. Die Differenz aus Nährstoffzufuhr

und Nährstoffabgabe darf einen theoretisch zu ermittelnden

Verlustwert oder einen Bilanzwert von 175 kg

N/ha nicht überschreiten.

Die Vielzahl von Pflichten und Anforderungen bei der

Verwendung von Gärprodukten als Düngemittel kann

an dieser Stelle nur grob angerissen werden. Ausführ-

Kennzeichnungsschwellen und Schadstoffgrenzwerte der DüMV

As Pb Cd Cr CrVI Ni Hg Tl PFT I-TE Dioxine und dl-PCB 1

Arsen Blei Cadmium Chrom Chrom VI Nickel Quecksilber Thallium Perfluorierte Tenside Summe Dioxin/dl-PCB

[mg/kg TM]

[ng WHO-TEQ]

Kennzeichnung ab 20 100 1 300 1,2 40 0,5 0,5 0,05 -

Grenzwert 40 150 1,5 - 2 80 1 1 0,1 30

1

Gilt nicht für Wirtschaftsdünger tierischer Herkunft und Gärprodukte ohne Bioabfallanteil.

9


Rechtliche Anforderungen

lichere Informationen finden Sie in den verschiedenen

Arbeitshilfen des Fachverband Biogas, die im geschützten

Bereich der Homepage von Mitgliedern heruntergeladen

werden können.

Die Novellierung der DüV im Jahr 2017 stellt die Landwirtschaft

und insbesondere Betreiber von Biogasanlagen

vor große Herausforderungen. Der wohl stärkste

Eingriff ist die Ausweitung der Obergrenze von 170 kg

N/ha auf alle organischen und organisch-mineralischen

Düngemittel im Betriebsdurchschnitt, so dass jetzt

auch Gärprodukte unabhängig von den Einsatzstoffen

hiervon betroffen sind. Diese Grenze gilt losgelöst vom

tatsächlichen Nährstoffbedarf der Kultur und von regionalen

Besonderheiten wie Bodenbeschaffenheit,

Ertragserwartung und Grünlandanteil. Dadurch konterkariert

diese Regelung die nachhaltigen Nährstoffkreisläufe

und fördert den Einsatz von Mineraldünger,

da dieser nicht pauschal begrenzt wird. Die organischen

Düngemittel dagegen müssen in andere Regionen abtransportiert

oder in andere Absatzwege gebracht werden.

Die Anwendung von Gärprodukten und anderen Düngemitteln

sollte immer unter Berücksichtigung der spezifischen

Standortbedingungen erfolgen. Dabei muss die

Düngung im Gleichgewicht sein zwischen dem voraussichtlichen

Nährstoffbedarf der Pflanze und der Nährstoffversorgung

aus dem Boden. Der Betriebsinhaber

hat vor dem Aufbringen der Gärprodukte eine Düngebedarfsermittlung

(DBE) für jede Kultur bzw. jede Bewirtschaftungseinheit

zu ermitteln. Es sind die Tabellen

mit den konkreten Werten aus dem Anhang der DüV heranzuziehen.

Hierzu bieten die meisten Bundesländer

Rechner zur digitalen Ermittlung auf den Homepages

der landwirtschaftlichen Behörden an. Der ermittelte

Düngebedarf darf im Rahmen der Düngungsmaßnahmen

nicht überschritten werden. Zur DBE sind folgende

Schritte notwendig:

ff

ff

ff

ff

ff

Ermittlung der benötigten Stickstoffmenge

für jede Kultur

Abzug der Stickstoffmenge bei stark humosen

Böden

Abzug der durch die letzten Vorfrüchte/

Zwischenfrüchte gelieferten Stickstoffmenge

Abzug der im Boden verfügbaren Stickstoffmenge

(N min

)

Abzug der Nachlieferung aus im Vorjahr ausgebrachten

organischen und organisch-mineralischen

Düngemitteln

Zur Kontrolle der erfolgten Düngung haben Landwirte

für das abgelaufene Düngejahr bis zum 31. März des

folgenden Jahres einen betrieblichen Nährstoffvergleich

für Stickstoff und Phosphat anzufertigen. Dabei

sind Stickstoffüberschüsse im 3- bzw. 6-Jahresschnitt

von 50 kg N/ha und 10 kg P 2

O 5

/ha erlaubt.

Stickstoff- und phosphathaltige Düngemittel dürfen

grundsätzlich nicht auf überschwemmten, wassergesättigten

oder schneebedeckten Böden ausgebracht

werden. Auf gefrorenen Boden dürfen nur dann bis

maximal 60 kg Gesamtstickstoff ausgebracht werden,

wenn der Boden durch Auftauen am Tag des Aufbringens

aufnahmefähig wird, ein Abschwemmen nicht zu

befürchten ist, eine Pflanzendecke vorhanden ist und

andernfalls die Gefahr einer Bodenverdichtung durch

das Befahren bestehen würde. Werden Flächen, die

direkt an Gewässer angrenzen und eine Hangneigung

von 10 % vorweisen, gedüngt, muss der Landwirt einen

Abstand von mindestens 5 Metern zur Böschungsoberkante

einhalten, um Einträge der Gärprodukte oder von

Gülle in das Oberflächenwasser zu vermeiden.

Grundsätzlich müssen Gärprodukte auf unbewachsenen

Flächen unverzüglich, jedoch spätestens vier Stunden

nach Beginn des Aufbringens eingearbeitet werden. Dabei

ist der Aufbereitungsgrad der Gärprodukte unerheblich,

und auch feste oder pelletierte Gärprodukte müssen

unverzüglich eingearbeitet werden. Eine Ausnahme

besteht für Kompost, Festmist von Huf- oder Klauentieren

sowie für Düngemittel, deren Trockenmassegehalt

unter 2 % liegt. Dabei kann es sich beispielsweise um

Silagesickersäfte handeln. Ab dem 1. Februar 2020

dürfen flüssige Gärprodukte auf Ackerland nur noch

streifenförmig ausgebracht oder direkt in den Boden

eingebracht werden. Für Grünland, Dauergrünland oder

Flächen mit mehrschnittigem Feldfutteranbau gelten

diese Auflagen ab dem 1. Februar 2025.

Gärprodukte und andere Düngemittel dürfen nur ausgebracht

werden, wenn die Pflanzen die enthaltenen

Nährstoffe aufnehmen können. Dazu verbieten gesetzlich

vorgeschriebene Sperrfristen die Ausbringung

von Düngemitteln während des Herbstes / Winters. Auf

Ackerland darf ab Ernte der letzten Hauptfrucht bis

zum 31. Januar kein Düngemittel ausgebracht werden,

mit Ausnahme von Kulturen wie Zwischenfrüchten,

Winterraps, Wintergerste und Feldfutter, die noch im

Herbst einen Düngebedarf aufweisen. Jedoch ist die

Menge an ausbringbarem Gesamtstickstoff auf 60 kg /ha

und die Menge an Ammoniumstickstoff (NH 4

) auf

30 kg /ha begrenzt. Auf Ackerland mit mehrjährigem

Feldfutter, Grünland oder Dauergrünland gilt die Sperrfrist

vom 1. November ebenfalls bis zum 31. Januar.

Die Ausweitung der Sperrfristen bedeutet, dass sich

die benötigte Lagerkapazität für Gärprodukte nicht ausschließlich

an der pauschalen Vorgabe von sechs bzw.

neun Monaten bemisst. Vielmehr führen die gezeigten

Anforderungen aus der DüV je nach Betriebskonzept zu

einem Bedarf an zusätzlichen Lagerkapazitäten. Wenn

10


Rechtliche Anforderungen

eine Herbstdüngung nicht möglich ist, führen besonders

enge Fruchtfolgen mit einer hohen Biomasseproduktion

bei gleichzeitig geringem Zwischenfruchtanbau

dazu, dass ausschließlich im Frühjahr Gärprodukte

ausgebracht werden können, was ebenfalls eine erhöhte

Lagerkapazität erfordern kann. Generell muss das Fassungsvermögen

von Gärproduktlagern auf die Belange

des jeweiligen Betriebes sowie des Gewässerschutzes

abgestimmt sein. Es sollte dabei immer größer sein

als die Kapazität, die in dem Zeitraum erforderlich ist,

in dem das Ausbringen von Gülle oder Gärprodukten

durch die vorgeschriebenen Sperrfristen verboten ist.

Unabhängig davon muss das Fassungsvermögen für

Gärprodukte mindestens sechs Monate betragen. Ab

2020 erhöht sich die Mindestlagerkapazität auf neun

Monate für Betriebe mit mehr als 3 GV/ha oder ohne vertraglich

gebundene Ausbringungsflächen. Abweichend

von dieser Regelung müssen Festmist und Kompost ab

dem Jahr 2020 mindestens für einen Zeitraum von zwei

Monaten gelagert werden können. Dies gilt jedoch nicht

für feste Gärprodukte, da in diesem Fall nicht zwischen

den einzelnen Aufbereitungsformen für Gärprodukte

differenziert wird. Auch feste Gärprodukte müssen entsprechend

mindestens sechs Monate gelagert werden

können. Die Reduktion des Gärproduktvolumens kann

in Bezug auf die benötige Lagerkapazität entsprechend

interessant sein (siehe Kapitel 6: „Aufbereitungsverfahren“).

Zum Schutz des Grundwassers können die Länder weitreichende

Verschärfungen der in der Verordnung festgelegten

Auflagen beschließen. Diese dürfen für Gebiete

erlassen werden, in denen mehr als 50 Milligramm

(mg) Nitrat je Liter (l) Grundwasser oder ein Wert von

37,5 mg /l bei ansteigender Tendenz festgestellt werden.

Auch eine Eutrophierung in langsam fließenden

oder stehenden oberirdischen Gewässern, die nachweislich

auf dem Nährstoffeintrag aus landwirtschaftlichen

Quellen basiert, kann zu einer Verschärfung der

Anforderungen führen. Solche Ausnahmen können sich

beispielsweise in Form von Grenzwerten hinsichtlich

des Überschreitens von Stickstoffgehalten, eines Verbots

der Phosphatdüngung oder einer Verschärfung der

Sperrfristen auswirken.

Ausbringung flüssiger Gärprodukte mit Schleppschlauch

11


Anwendungsmöglichkeiten

4 Anwendungsmöglichkeiten

Die Anwendung von Gärprodukten unterliegt einer Vielzahl von rechtlichen Rahmenbedingungen.

Trotzdem nutzen tausende Landwirte die Vorteile einer organischen

Düngung von landwirtschaftlichen Kulturen. Denn Gärprodukte beinhalten nicht nur

die verschiedenen Nährstoffe, sie tragen zudem zum Aufbau von Bodenhumus

und Bodenleben bei.

Die organische Düngung stellt eine wichtige

Quelle für die Zuführung von Pflanzennährstoffen

und organischer Substanz für die

Humusbildung dar. Die Nährstoffe liegen in

Gärprodukten in verschiedenen Bindungsformen

vor, teils in mineralisierter, teils in

organisch gebundener Form. Dies führt zu

Unterschieden in der zeitlichen Verfügbarkeit

im Vergleich zu mineralischen Düngemitteln.

Da die Verwertung der Nährstoffe

zusätzlich von der Ausbringtechnik, der

Witterung und der gedüngten Kultur abhängig

ist, können sich größere Schwankungen

in der Wirkung organischer Dünger

ergeben. Die Nährstoffgehalte von Gärprodukten

schwanken in Abhängigkeit von den

eingesetzten Substraten. Darüber hinaus

ergeben sich unterschiedliche Zusammensetzungen

in Abhängigkeit davon, welche

Aufbereitung (Separation, Trocknung etc.)

ein Gärprodukt erfahren hat. So führt eine

Separation dazu, dass NH 4

und K 2

O eher in

der flüssigen Fraktion, während P 2

O 5

und

organisches Material in der festen Fraktion

enthalten sind.

Für eine pflanzengerechte Stickstoffdüngung

ist deshalb eine regelmäßige Untersuchung

der Gärprodukte unerlässlich.

Grundsätzlich lässt sich anhand solcher

Analysen feststellen, dass flüssige Gärprodukte

häufig einen Trockenmassegehalt

von 4 – 6 % haben und durch die Vergärung

60 – 80 % des Stickstoffs als NH 4

vorliegt.

Dies hat Auswirkungen auf den pH-Wert der

Gärprodukte, der im Vergleich zu Gülle höher

liegt (etwa bei 8), wodurch die Gefahr

von gasförmigen Ammoniakverlusten steigt.

Hier gilt es entsprechend mit technischen

Maßnahmen (siehe Kapitel 5: „Ausbringungstechnik“)

gegenzusteuern.

Entscheidend für die Düngeplanung anhand

einer nun auch laut DüV vorgeschriebenen

Düngebedarfsermittlung (DBE) sind

die Nährstoffzusammensetzung des Gärproduktes

und die Wirksamkeit der Nährstoffe.

Die Verfügbarkeit von Stickstoff

hängt direkt vom NH 4

-Gehalt sowie dem

Verhältnis von Kohlenstoff zu Stickstoff ab

(C/N-Verhältnis). Dünger mit einem engen

C/N-Verhältnis (Gülle, Jauche, flüssige Gärprodukte)

weisen eine wesentlich schnellere

Stickstoffverfügbarkeit auf als Dünger

mit einem weiten C/N-Verhältnis (Kompost,

Stallmist, feste Gärprodukte). Einen Anhaltswert

über die möglichen Nährstoffzusammensetzungen

liefert die Tabelle „Inhaltsstoffe

typischer Gärprodukte“.

Der im Gärprodukt vorliegende Ammoniumstickstoff

(NH 4

) kann vom Landwirt direkt

im Ausbringungsjahr als mineralisch verfügbarer

Stickstoff angesehen werden. Bei

flüssigen Gärprodukten liegt dieser Wert

bei etwa 60 %. Hinzu kommt der Anteil an

Stickstoff, der zwar organisch gebunden ist,

aber im Lauf der Vegetationszeit mineralisiert

(verfügbar) wird. Die Verfügbarkeit des

in der organischen Substanz gebundenen

Stickstoffs ist unterschiedlich. Ein kleiner

Teil wird relativ schnell mineralisiert und

kann von den Kulturen noch im Ausbringungsjahr

aufgenommen werden. Der stärker

in der organischen Substanz gebundene

Stickstoff wird sehr langsam mineralisiert.

Je nach Witterung und Bodenbearbeitungsintensität

ist mit Freisetzungsraten von

1 – 3 % des Gesamtstickstoffs pro Jahr zu

rechnen.

Die Vorgaben aus der DüV tragen diesem

Umstand Rechnung, indem sie bei der DBE

vorschreiben, welchen Stickstoffanteil der

Landwirt im Anbaujahr mindestens anrechnen

muss. Für flüssige Gärprodukte sieht

der Gesetzgeber eine Mindestwirksamkeit

von 50 % des ausgebrachten Gesamtstickstoffgehaltes

vor, für feste Gärprodukte nur

30 %. Zusätzlich sieht die DüV eine Nachlieferung

aus dem Vorjahr in Höhe von 10 %

des im Vorjahr ausgebrachten Gesamtstickstoffs

vor. Hintergrund dieser Vorgabe ist,

dass eine fortlaufende Zufuhr organischer

Dünger zu einer Humusanreicherung im

Boden führt mit der Folge einer langsam

ansteigenden Stickstofffreisetzung. Folgendes

Beispiel soll dies verdeutlichen:

Bringt ein Landwirt jedes Jahr 30

Kubikmeter (m³) flüssiges Gärprodukt

mit einem N-Gehalt von 5 kg N/m³ auf

seiner Fläche aus, müssen mindestens

50 % des ausgebrachten Gesamtstickstoffs

(150 kg N/ha), also 75 kg N/ha,

unmittelbar angerechnet werden.

Hinzu kommen nochmals 15 kg N/ha

aufgrund der 10 % Nachlieferung aus

dem Vorjahr. Insgesamt muss bzw.

kann der Landwirt 90 kg N/ha aus der

organischen Düngung anrechnen.

Inhaltsstoffe typischer Gärprodukte

Gärproduktform TM [%] N gesamt

[kg/m 3 ] NH 4

[kg/m 3 ]

NH 4

-Anteil

[% von N gesamt

]

P 2

O 5

[kg/m 3 ] K 2

O [kg/m 3 ]

Flüssiges Gärprodukt 6,5 5,1 3,2 62,7 2,3 5,5

Flüssige separierte Fraktion 5,7 4,9 3,1 63,3 2,0 5,4

Feste separierte Fraktion 24,3 5,8 2,7 46,5 5,0 5,8

Quelle: Daten der Bayerischen Landesanstalt für Landwirtschaft

12


Anwendungsmöglichkeiten

Ertragswirkung von Gärprodukten

Ertrag Getreide-GPS [dt / ha TM]

200

150

100

50

0

0 100 200 300

ausgebrachte Menge NH 4

[kg/ ha]

Mineralische Düngung

Gärprodukt

Gärprodukt +

mineralische Düngung

Quelle: Daten der Bayerischen Landesanstalt für Landwirtschaft

Diese Vorgabe aus der DüV ist im Durchschnitt

durchaus richtig, da sie mit der

zuvor dargestellten Nährstoffverfügbarkeit

im Einklang steht, denn in der Regel ist der

enthaltene NH 4

-Anteil nicht 1:1 als Mineraldüngeräquivalent

anzusehen. Versuche

haben gezeigt, dass nicht das gesamte über

Gärprodukte aufgebrachte NH 4

dem Mineraldünger

gleichzusetzen ist. Dafür können

Verluste bei der Ausbringung und suboptimale

Bedingungen im Boden verantwortlich

sein. Diese Ertragsnachteile können

ausgeglichen werden, wenn die organische

Düngung mit einer mineralischen Düngung

kombiniert wird. Insgesamt eignen sich

Gärprodukte zur bedarfsnahen Stickstoffdüngung,

sie erfordern jedoch auch einen

gezielten Einsatz zeitnah zum Bedarf der

Pflanzen (siehe Abbildung: „Ertragswirkung

von Gärprodukten“).

Die in den organischen Düngern enthaltenen

Phosphat- und Kalimengen sind in

ihrer Wirkung langfristig denen der mineralischen

Dünger gleichwertig und somit bei

der DBE zu 100 % anzusetzen. Die Praxis

hat gezeigt, dass bei der DBE in erster Linie

P 2

O 5

der limitierende Faktor ist und eine

Begrenzung der Ausbringmenge erfordert.

Meist kann bei langjähriger organischer

Düngung auf die übliche mineralische P-

Düngung (z. B. Unterfußdüngung zu Mais)

verzichtet werden. Aufgrund der gezeigten

Eigenschaften lassen sich typische Ausbringzeiten

und -mengen in der Praxis ableiten,

die im folgenden Anwendungsbeispiel

dargestellt sind:

Bei Getreide-GPS (Ganzpflanzensilage)

mit einem Düngebedarf

von 190 kg N/ha eignet sich typischerweise

eine Gärproduktgabe,

die einen Nährstoffbedarf in Höhe

von 80 – 100 kg N/ha abdeckt. Bei

einer Mindestwirksamkeit von 50 %

und einem N-Gehalt von 5 kg N/m³

entspricht dies einer Gärproduktmenge

von knapp 32 – 40 m³/ha. Nach

Berücksichtigung der DBE kann bei

Hochertragsmais mit einem Stickstoffbedarf

von 220 kg/ha diese Gabe

aus Sicht der Pflanzenernährung mit

einer späteren Gabe von etwa 15 m³

kombiniert werden. Dabei würden

weitere knapp 40 kg des Stickstoffbedarfs

der Pflanze gedeckt.

Die novellierte DüV lässt diese Praxis jedoch

nicht mehr zu, da eine maximale Zufuhr

an organischem Stickstoff in Höhe von

170 kg N/ha (Betriebsdurchschnitt) zugelassen

ist. Damit können maximal 85 kg

des Stickstoffbedarfs über die organische

Düngung abgedeckt werden. Die restliche

Versorgung der Pflanze muss über

mineralische Dünger erfolgen. Insbesondere

auf Böden mit geringer Phosphatversorgung

muss sonst in Kauf genommen

werden, dass der Boden aushagert bzw.

Mindererträge erzielt werden. Wenn der

Betrieb ausreichend Flächen mit einem

niedrigeren Düngebedarf hat, kann er

Einzelschläge oberhalb der 170 kg N/ha-

Grenze düngen. Trotzdem wird diese Neuregelung

dazu führen, dass zusätzliche Flächen

zur Ausbringung bestehender organischer

Dünger benötigt werden, obwohl der

Bedarf der Pflanze nicht gedeckt ist. Dies

gilt insbesondere auch für Grünlandflächen,

die bei einer Intensivnutzung einen

Bedarf von weit über 200 kg N/ha haben.

Gärprodukte sind nicht nur Nährstoff-,

sondern auch Humusdünger. Bei der Vergärung

werden die leicht verwertbaren

Kohlenstoffverbindungen abgebaut, die

ohnehin schnell im Boden mineralisieren

und damit nicht zum Humusaufbau beitragen

würden. Die im Gärprodukt enthaltenen

stabilen Kohlenstoffverbindungen

reichern dagegen den Humusgehalt im

Boden nachhaltig an und haben in der

Regel eine höhere Humusreproduktionsleistung

als unvergorene Gülle. Wird das

Gärprodukt separiert, ist die humusbildende

Fraktion hauptsächlich in der festen

Fraktion.

13


Ausbringtechnik

5 Ausbringtechnik

Im Gegensatz zu Mineraldüngern erfordert eine organische Düngung einen

größeren technischen Aufwand, um die Nährstoffe tatsächlich der Pflanze zuzuführen.

Dabei gilt es, Verluste ins Grundwasser bzw. in die Luft zu minimieren.

Der hohe NH 4

-Anteil in Verbindung

mit höheren pH-Werten

birgt die Gefahr von Verlusten in

Form von Ammoniak (NH 3

) während der

Lagerung und der Ausbringung der Gärprodukte.

Die Risiken lassen sich durch eine

verlustarme Ausbringung und sofortige

Einarbeitung minimieren, die sodann eine

Erhöhung der Nährstoffwirkung zur Folge

haben. Eine möglichst optimale Nutzung

der Nährstoffe ist Grundlage des Düngewertes

von Gärprodukten. Bei Beachtung

der technischen und organisatorischen

Maßnahmen kann die NH 4

-Wirkung durch

Gärprodukte der Wirkung einer Mineraldüngung

angenähert werden.

Techniken zur Ausbringung von flüssigen

Gärprodukten, welche die eingangs

genannten Forderungen am besten erfüllen,

sind Verfahren mit Schleppschlauch,

Schlepp- oder Schlitzschuhverteiler sowie

flache Injektionsverfahren. Die nach

DüV noch zugelassene Breitverteilung

lässt eine emissionsarme Ausbringung

zwar grundsätzlich zu, sie ist aber sehr

witterungsabhängig. Nur bei kühlen Temperaturen

in Kombination mit folgendem

Niederschlag sind gute Ergebnisse zu erwarten.

Bei der Wahl der Technik ist zudem

entscheidend, ob eine Ausbringung in den

Bestand erfolgt.

Die Breitverteilung mittels nach oben ablenkendem

Prallteller war lange Zeit üblich,

ist aber seit 2016 verboten.

Als kostengünstige Ausbringtechnik nach

wie vor erlaubt ist ein Prallelement, das

eine waagrechte bzw. besser nach unten

gerichtete Ausbringung des Gärproduktes

garantiert. Hierdurch gelingt es, die NH 3

-

Verluste im Vergleich gering zu halten.

Breitverteilung

Trotzdem leidet die Verteilgenauigkeit

unter den äußeren Witterungseinflüssen,

insbesondere dem Wind. Vor allem bei

warmen Temperaturen ist eine sofortige

Einarbeitung unbedingt erforderlich.

Der Vorteil dieser Technik besteht – neben

dem günstigen Anschaffungspreis –

insbesondere bei der möglichen Anwendung

auch im wachsenden Bestand und

auf Grünland.

wachsenden Bestand oder auf Grünland

zum Teil auf Pflanzen abgelegt, was bei

ungünstiger Witterung zu Schäden bei den

Pflanzen führen kann.

Neben der Ausbringung mit Schleppschläuchen

eignet sich, insbesondere im

Bestand, der Einsatz von Schleppschuhen.

Hier wird mittels der angebauten Stahlfedern

Druck auf den Boden ausgeübt. Dies

ist aber nicht mit einer Injektion, für die

weitaus mehr Bodendruck notwendig ist,

zu verwechseln. Die Bodenkufen an der

Unterseite der Schleppschuhe öffnen den

Pflanzenbestand und brechen den Boden

(je nach Bodenart und -dichte) leicht auf,

wodurch ein Infiltrieren des Gärprodukts in

den Boden begünstigt wird. Gleichzeitig

wird eine Verletzung der Pflanzen bzw. der

Grünlandnarbe weitestgehend verhindert.

Durch den direkten Bodenkontakt wird

zudem das Verlustpotenzial verringert. Der

technische Aufwand ist allerdings höher

und macht sich bei Gewicht und Investitionsaufwand

bemerkbar.

Bezüglich der Verluste und damit auch der

Pflanzenverfügbarkeit optimal ist die Injektion

mittels Schlitzgeräten, bei der das

Gärprodukt direkt in die Erde eingebracht

wird. Dieses Verfahren ist auch im wachsenden

Bestand möglich. Insbesondere

im Grünland wird hier die Gefahr einer zu

starken Verletzung der Grasnarbe gesehen.

Breitverteilung

Schleppschlauch

Eine deutlich bessere Querverteilung und

geringere NH 3

-Verluste bei der Ausbringung

gelingen über die Anbringung von

Schleppschläuchen an einem Gestänge,

so dass das Gärprodukt in regelmäßigen

Abständen direkt zum Boden geführt wird.

Dank der einfachen Technik und des leichten

Gewichts lassen sich große Arbeitsbreiten

und somit eine hohe Schlagkraft realisieren.

Da auf die Schläuche kein Druck

ausgeübt wird, wird das Gärprodukt im

Schlitzgerät

Ein in Biogasbetrieben häufig genutztes

Verfahren ist die Unterfußdüngung mittels

Injektion vor der Maissaat als Nährstoffdepot.

Aufgrund der aufwendigen Technik

und des großen Zugkraftbedarfs kommen

14


Ausbringtechnik

solche Systeme hauptsächlich überbetrieblich

und als Selbstfahrer zum Einsatz.

In der Abbildung „Eigenschaften der verschiedenen

Ausbringungstechniken“ sind

die Kriterien nochmal bewertet.

nicht direkt in den Boden eingebracht wird.

Optimal sind kühle, feuchte Bedingungen,

auf die Niederschlag folgt.

Güllegrubber

Eine Variante des Schlitzgerätes ist der sogenannte

Güllegrubber, bei dem in einem

Arbeitsgang das Gärprodukt ausgebracht

und mit dem Boden durchmischt wird.

Wie beim Schlitzgerät erfordert die Technik

höhere Investitionen und ermöglicht

vergleichsweise geringe Arbeitsbreiten.

Der Güllegrubber ist nur im unbewachsenen

Feld einsetzbar, was andere Ausbringtechniken

für wachsende Bestände

erfordert. Er steht in direkter Konkurrenz

zur Ausbringung mit Schleppschlauch

und anschließender Einarbeitung mit dem

herkömmlichen Grubber. Die Frage für den

Landwirt ist also: ein Arbeitsgang mit geringer

Arbeitsbreite oder zwei Arbeitsgänge

mit großer Arbeitsbreite?

Die Technik zur Ausbringung von festen

oder separierten Gärprodukten ist der Universaldungstreuer

(Tellerbreitstreuer). Hier

sind Systeme mit vertikal bzw. horizontal

angeordneten Walzen verfügbar. Mit diesen

Streuern lassen sich auch getrocknete und

pelletierte Gärprodukte ausbringen.

Ausbringung fester Gärprodukte

Neben der Ausbringtechnik können auch

organisatorische Maßnahmen dazu beitragen,

eine optimale Nährstoffausnutzung zu

erreichen. Wie zuvor bereits dargestellt, ist

auf unbewachsenen Böden die unverzügliche

Einarbeitung dringend notwendig. Auf

bewachsenen Böden spielt die Witterung

ebenfalls eine große Rolle, um NH 3

-Verluste

zu vermeiden, wenn das Gärprodukt

Das NH 3

-Verlustpotenzial korreliert mit dem

pH-Wert. Eine Möglichkeit, es zu reduzieren,

ist die Absenkung des pH-Wertes durch

Ansäuerung der Gärprodukte. Hier kann

beispielsweise ASL mit einem pH-Wert

von etwa 5 genutzt werden, die bei einigen

Aufbereitungsverfahren generell anfällt.

Alternativ kann Schwefelsäure eingesetzt

werden. Diese Methode kommt auch bei diversen

Gärproduktaufbereitungsverfahren

zum Einsatz, um Emissionen bei der Aufbereitung

und Lagerung insbesondere von

getrockneten Gärprodukten zu minimieren.

Gärprodukte haben einen höheren NH 4

-

Gehalt, der mit der Zeit im Boden zu Nitrat

umgesetzt wird. Dies kann dazu führen,

dass dieser Stickstoff in Zeiten stark verringerter

Nährstoffaufnahme der Pflanzen

verlorengeht. Um das zu vermeiden und

eine zeitige „Vorratsdüngung“ zu ermöglichen,

können Nitrifikationshemmstoffe

bzw. -inhibitoren (z. B. Piadin) eingesetzt

werden, die diese Umsetzungsprozesse

verlangsamen. Ein Beispiel für eine solche

Vorratsdüngung ist die zuvor vorgestellte

Unterfußdüngung vor Mais, bei der ein

Gärproduktdepot im Boden abgelegt wird.

Eigenschaften der verschiedenen Ausbringungstechniken

Kriterium

Breitverteiler

(Prallkopf, Schwenkkopf)

Schleppschlauch

Technik

Schleppschuh

Schlitzgerät,

Injektor

Arbeitsbreite ++ ++ O - -

Gewicht ++ + O - -

Güllegrubber

Verteilgenauigkeit - + + ++ O

NH 3

-Verluste - O + ++ ++

„Düngewirkung“ - + + ++ ++

Investitionsbedarf ++ + - -- --

Verschmutzung Aufwuchs - - + + keine Wertung

Narbenschäden + + O - keine Wertung

Einsatzgebiet

Anmerkung

Gut für Eigenmechanisierung

geeignet

Nur bei guten Rahmenbedingungen bzw.

direkter Einarbeitung mit guter Wirkung

Gut für Eigenmechanisierung

geeignet

Häufig nur

überbetrieblich

Häufig nur

überbetrieblich

Nicht bei Bewuchs

einsetzbar

15


Aufbereitungsverfahren

6 Aufbereitungsverfahren

Die weitergehende Aufbereitung und Konditionierung stellt eine wichtige

Möglichkeit zur Einsparung von Lager-, Transport- und Ausbringkosten

dar. Insbesondere in Regionen, in denen die Gärprodukte nicht vollständig

flüssig ausgebracht werden können, kann die Aufbereitung den Weg für

eine außerlandwirtschaftliche Vermarktung bereiten.

Wenn zusätzliche Lagerkapazitäten geschaffen oder

Gärprodukte über weite Strecken transportiert werden

müssen, denken viele Betreiber von Biogasanlagen über

die Investition in eine Gärproduktaufbereitung nach.

Zusätzlich spielt die Idee, neue Vermarktungswege wie

z. B. an Privatgärtner, Gärtnereien sowie Garten- und

Landschaftsbau, Erdenwerke und Düngemittelhersteller

etablieren zu können, eine immer größere Rolle.

Doch bevor die Wahl des Aufbereitungsverfahrens

getroffen werden kann, sollte das genaue Ziel definiert

sein. Ist es beispielsweise wichtig, die Menge und damit

den Wassergehalt im Gärprodukt zu reduzieren,

oder sollen Erscheinungsbild und Handling optimiert

werden? Ist der Phosphorgehalt im Rahmen der DBE

limitierend oder ist aufgrund der Konkurrenzsituation

mit anderen organischen Düngern der Absatz an andere

Landwirte zurückgegangen? Die Entscheidung über das

beste Verfahren ist vom einzelnen Anlagenkonzept und

den regionalen Bedingungen abhängig und kann nicht

pauschal getroffen werden.

Im Weiteren sind ausgewählte Verfahren nach Ziel,

Technik, Energie- und Betriebsmittelbedarf bewertet.

Die vorgestellten Verfahren sollen lediglich zu einer

ersten Einschätzung verhelfen und einen Überblick der

verschiedenen Optionen geben. Von Hersteller zu Hersteller

können die Verfahren bzw. deren Teilschritte sehr

unterschiedlich sein und die Daten auch von den hier

gemachten Angaben abweichen.

Als erster Aufbereitungsschritt wird in der Regel die Separation

in eine flüssige, pumpfähige und eine feste,

stapelbare Fraktion durchgeführt. Bereits hier entstehen

zwei Stoffgruppen, die sehr unterschiedlich eingesetzt

werden können. Die feste Fraktion ist ärmer an

Stickstoff und K 2

O, dafür aber mit P 2

O 5

angereichert.

Sie kann vor allem wegen der höheren Kohlenstoffgehalte

zum Humusaufbau verwendet werden. Auch steigt

die Transportwürdigkeit mit dem erhöhten TM-Gehalt.

Da auch Phosphat häufig den Einsatz von Gärprodukten

limitiert, kann die flüssige separierte Fraktion mit verhältnismäßig

geringeren P 2

O 5

-Gehalten besser in Bezug

auf den Stickstoffbedarf der zu düngenden Kultur eingesetzt

werden.

Für die Behandlung der flüssigen Fraktion stehen die

Eindampfung, die Vakuumverdampfung oder das Membranverfahren

(meist Ultrafiltration und Umkehrosmose)

zur Entwässerung und Eindickung zur Verfügung.

Zunehmendes Interesse besteht auch an Verfahren wie

Strippung oder Fällung bzw. an der Gewinnung von Ammoniumsulfatlösung

(ASL) aus flüssigen Gärprodukten.

ASL kann auch im sauren Wäscher nach Trocknung oder

Vakuumverdampfung gewonnen werden. Durch den

Entzug von Wasser kann die nach der DüV erforderliche

Lagerkapazität für Gärprodukte besser erfüllt werden.

Fest etabliert ist die Trocknung der festen Fraktion und

ggfs. die Granulierung bzw. Pelletierung der getrockneten

Gärprodukte. Dabei steht die Verbesserung des Erscheinungsbildes,

des Handlings sowie der Lagerfähigkeit

und der Vermarktungsfähigkeit im Fokus. Während

der Vorbereitung zur Pelletierung können die aus der

flüssigen Fraktion gewonnenen Einzelnährstoffe oder

andere mineralische sowie organische Zuschlagstoffe

beigemischt werden, um je nach Kundenwunsch bedarfsgerechte

Dünger anbieten zu können. Dies stellt

eine interessante Perspektive für einen Zukunftsmarkt

von Düngemitteln dar, die aus Gärprodukten hergestellt

werden können.

Insbesondere bei der Vergärung von kommunalen Bioabfällen

(Bio- und Grüngut) ist oft eine Kompostierung

nachgeschaltet. Die Vermarktung der Komposte ist

etabliert und die Anwendung führt zu einer sehr hohen

Humuszufuhr. Die flüssigen Gärprodukte aus diesen Anlagen

werden in einigen wenigen Fällen in Kläranlagen

eingeleitet und gemeinsam mit kommunalen Abwässern

gereinigt, indem der enthaltene Stickstoff in Luftstickstoff

N 2

überführt wird (siehe Kapitel 6.4: „Biologische

Behandlung“) und so nicht mehr als Nährstoff zur Verfügung

steht. Über diese Art der Stickstoffbeseitigung

wird aufgrund der Anforderungen der DüV inzwischen

auch in anderen Anlagenkonzepten nachgedacht.

In jedem Fall sollte das Ziel der Gärproduktaufbereitung

eine verantwortungsvolle Optimierung des Nährstoffmanagements

sein, die durchaus mit einer Reduzierung

der Kosten bzw. Steigerung der Wertschöpfung

verbunden sein kann. Einzelne Verfahrensschritte bzw.

Technologien, z. B. ein saurer Wäscher, sollten dabei

insbesondere auch mit Blick auf eine Minimierung von

NH 3

-Emissionen gewählt werden. Die erzeugte ASL

kann als mineralisches Düngemittel landwirtschaftlich

eingesetzt oder extern vermarktet werden.

16


Aufbereitungsverfahren — Separation

6.1 Separation

Schneckenpresse

Gärproduktzugabe

Siebtrommel

Förderschnecke

Feste

Fraktion

Austrittsklappe

Flüssige Fraktion

Das Ziel der Separation ist die mechanische

Auftrennung der anfallenden Gärprodukte in

eine flüssige und eine feste Fraktion. Es findet

keine Mengenreduktion statt, lediglich der Bedarf

an Lagerbehältern für flüssige Gärprodukte wird durch

die Abscheidung der festen Fraktion abhängig von der

Zusammensetzung der Ausgangsstoffe und Abscheidetechnik

um rund 10 – 20 % reduziert. Die Separation

ist meistens der erste Schritt vor einer weiteren Aufbereitung.

der Austrittsklappe entscheiden über den Abscheidegrad.

Die Technik ist ausgereift, robust und einfach.

Der Strombedarf liegt abhängig von Ausführung und

Größe zwischen 0,2 – 0,6 Kilowattstunden elektrisch

pro Kubikmeter (kWh el

/m³) Input.

Die stapelbare feste Fraktion mit einem TM-Gehalt von

20 – 40 % weist eine verbesserte Transportwürdigkeit

auf. Es sind vor allem Kohlenstoff und Phosphat angereichert,

so dass feste Gärprodukte als gute Phosphorund

Humusdünger für Zwischenfrüchte und Hauptfrüchte

mit langen Wachstumszyklen geeignet sind.

Die flüssige Fraktion mit einem TM-Gehalt von 1 – 8 %

weist eine hohe Fließfähigkeit auf und kann daher sehr

gut von der Pflanze abtropfen und in den Boden eintreten.

Aufgrund der Anreicherung von NH 4

ist diese

Fraktion ein schnell wirksamer Stickstoffdünger, der

den Pflanzen (z. B. Mais, Getreide, Raps, Grünland)

sofort zur Verfügung steht.

Die Schneckenpresse ist die am häufigsten verwendete

Technik. Hier presst eine rotierende Förderschnecke,

die in einer Siebtrommel sitzt, die Gärprodukte gegen

eine Austrittsklappe, aus der die feste Fraktion austreten

kann. Die flüssige Fraktion wird durch die Siebtrommel

mit definierter Lochweite von 0,5 – 1 mm abgeschieden.

Anpressdruck, Lochweite und Gegendruck

Schneckenpresse

17


Aufbereitungsverfahren — Separation

Dekanter

Manteltrommel

Förderschnecke

Gärproduktzugabe

Flüssige Fraktion

Feste Fraktion

An zweiter Stelle ist der Dekanter (die Zentrifuge) zu

nennen, in dem eine schnell rotierende Förderschnecke

in einer langsamer drehenden Manteltrommel sitzt.

Die festen Gärprodukte werden aufgrund der höheren

Dichte und Trägheit an die Manteltrommel gedrückt

und dort abtransportiert. Die flüssige Fraktion kann zwischen

Förderschnecke und Manteltrommel austreten.

Der Abscheidegrad lässt sich über die Geschwindigkeiten

der Förderschnecke und der Manteltrommel sowie

über den Durchsatz variieren. Die Zentrifuge verfügt

über einen sehr hohen Abscheidegrad. Der Strombedarf

liegt bei 3 – 5 kWh el

/m³ Input.

In Bandfilterpressen werden die Gärprodukte zwischen

zwei Filterbändern keilförmig verdichtet und dadurch

Wasser durch die Bänder ausgepresst. Die Bänder

werden über Umlenkrollen gelenkt und somit wird der

Druck schrittweise erhöht. Der Abscheidegrad lässt sich

über Anpressdruck, Laufgeschwindigkeit und Beschaffenheit

der Filterbänder sowie Anzahl der Umlenkrollen

einstellen. In der Regel werden Flockungsmittel

zugegeben. Der Strombedarf liegt bei 1,5 – 5 kWh el

/m³

Input.

Des Weiteren können Siebe (z. B. Schwing-, Vibrationsbogen-

oder Trommelsiebe) zur Abtrennung von Feststoffen

(oder auch Verunreinigungen) auch in Kombination

mit den zuvor genannten Techniken zum Einsatz

kommen. Die flüssige Fraktion kann dabei durch die

Siebe abfließen und die feste Fraktion wird zurückgehalten

und zum Ausgang transportiert. Der Abscheidegrad

wird über die Lochweite, den Neigungswinkel, die

Dreh- bzw. Schwingungsfrequenz eingestellt.

Dekanter

Die Flotation macht sich den Effekt zunutze, dass Partikel

an aufsteigenden Luftblasen anhaften und mit

ihnen auftreiben können. Hierzu wird luftangereicherte

Flüssigkeit in das Flotationsbecken unter Zugabe

von Flockungsmitteln eingeleitet. Auf der Oberfläche

des Beckens bildet sich nun ein Flotatschlamm, der

dort abgeschöpft werden kann. Der Vorteil einer Flotation

besteht in der sehr reinen, nahezu partikelfreien

flüssigen Fraktion, die z. B. sehr gut bei Membranverfahren

eingesetzt werden kann. Dafür weist der Flotatschlamm

sehr hohe Wassergehalte auf und muss ggfs.

weiter eingedickt werden. Der Strombedarf liegt bei

etwa 0,2 kWh el

/m³ Input.

Um eine höhere Feststoffabtrennung zu erreichen,

können in den vorgestellten Methoden Flockungsmittel

bzw. Flockungshilfsmittel eingesetzt werden. Durch

diese wird eine Agglomeration der im Gärprodukt enthaltenen

Partikel erzeugt und damit die Abscheidung

erheblich verbessert. Die Zugabe von Flockungsmitteln

ist mit weiteren Ausgaben verbunden, kann aber in bestimmten

Fällen notwendig sein, z. B. bei sehr geringen

TM-Gehalten des zu separierenden Gärproduktes oder

wenn für eine weitergehende Aufbereitung eine möglichst

partikelfreie flüssige Fraktion benötigt wird. Gemäß

den Vorgaben der Düngemittelverordnung müssen

Flockungsmittel aus synthetischen Polymeren, die sich

innerhalb von zwei Jahren nicht um mindestens 20 %

abbauen, ab 2019 so gekennzeichnet werden, dass

nicht mehr als 45 kg Wirksubstanz je Hektar innerhalb

von drei Jahren auf derselben Fläche ausgebracht wird.

Bei Einsatz von Flockungsmitteln müssen diese grundsätzlich

in der düngemittelrechtlichen Kennzeichnung

angegeben werden.

18


Aufbereitungsverfahren — Trocknung

6.2 Trocknung

Das Ziel der Trocknung ist die Verdunstung

von Wasser und die Herstellung getrockneter

Gärprodukte (Eindampfung von flüssigen

Gärprodukten siehe Kapitel 6.5: „Flüssige Aufbereitung“).

Dabei wird die heiße Luft z. B. aus dem BHKW

der Biogasanlagen durch bzw. über das zu trocknende

Gärprodukt geführt. Die erzeugten Produkte können

in neue Absatzbereiche wie Erdenwerke oder die

Düngemittelherstellung vermarktet bzw. als Einstreu

in Tierställen verwendet werden. Die verschiedenen

Trocknungsverfahren sind technisch ausgereift und

haben sich in der Biogasbranche mit etwa 500 – 700

Trocknern im Einsatz etabliert .

Bandtrockner

Heiße

Luft

Gärproduktzugabe

Abluft

Förderband

Für die getrockneten Gärprodukte kann der gewünschte

TM-Gehalt (bis über 90 %) über die Prozessparameter

Trocknungszeit und Temperatur eingestellt werden.

Abhängig von der Restfeuchte sind die getrockneten

Gärprodukte lager- und transportstabil, müssen aber

ggfs. weiter verdichtet werden, um Staubemissionen

und Risiken der Selbstentzündung zu mindern sowie

die Transportwürdigkeit zu erhöhen (siehe auch Kapitel

6.3: „Pelletierung“). Werden bereits getrocknete

Gärprodukte in die flüssige Ausgangsfraktion rückgemischt,

entstehen Granulate während der Trocknung.

Zur Vermeidung von NH 3

-Verlusten und Geruchsemissionen

kann die Abluft der Trocknung mittels saurer

Wäscher gereinigt und gleichzeitig ASL hergestellt

werden. Alternativ können NH 3

-Emissionen durch eine

Ansäuerung der Gärprodukte vor der Trocknung vermieden

werden.

Am häufigsten sind Bandtrockner im Einsatz (siehe

Abbildung: „Bandtrockner“), in denen die Gärprodukte

auf ein Förderband gegeben und bei Temperaturen

Getrocknete Gärprodukte

von 60 – 150 °C getrocknet werden. Es können auch

mehrere Bänder übereinander angeordnet sein. Ein

ähnliches Prinzip gilt für Schubwende-, Wirbelschichtund

Trommeltrockner, in denen die Gärprodukte durch

Bewegung von Schaufeln, Lufteinblasen oder eine

drehende Trommel durch die heiße Luft transportiert

werden. Bei Wagen- bzw. Containertrocknern wird heiße

Luft durch eine unbewegte Schüttung geblasen. In der

solarunterstützten Trocknung werden die Gärprodukte

auf dem Boden eines großen Gewächshauses verteilt

und von einem selbstfahrenden Wendewagen (elektrisches

Schwein) umgeschichtet. Warme Luft von etwa

40 °C wird von Ventilatoren auf die Gärproduktschicht

geblasen. Unterstützt wird die Trocknung durch die

Sonneneinstrahlung in das Gewächshaus. Der Wärmebedarf

liegt abhängig von der eingesetzten Technik bei

750 – 1.200 Kilowattstunden thermisch pro Kubikmeter

(kWh therm

/m³) verdunstetem Wasser (H 2

O).

Solarunterstützte

Trocknung

19


Aufbereitungsverfahren — Pelletierung

6.3 Pelletierung

Zuführung

Getrocknete

Gärprodukte

Pellets

Matrize

Presskanalbohrung

Abschermesser

Koller

Lose getrocknete Gärprodukte haben eine

Schüttdichte von 250 – 350 kg/m³. Mit der

Pelletierung werden Gärpellets mit einer

Schüttdichte von 700 – 750 kg/m³ erzeugt

und damit die Transportwürdigkeit und Lagerfähigkeit

erheblich verbessert.

Die Gärpellets lassen sich in kleineren

Gebinden optimal in Gartencentern oder

Baumärkten vermarkten. Wegen ihrer Sauberkeit

lassen sie sich gut vom Endkunden

einsetzen. Zudem können größere Mengen

in neuen Ausbringbereichen, wie z. B.

Weinbaugebieten, abgesetzt werden, in

denen die herkömmliche Ausbringung von

flüssigen Gärprodukten nicht üblich ist.

Das Ziel der Pelletierung ist ein

Kompaktieren des getrockneten

Gärproduktes zu Gärpellets, um

die Dichte, aber auch das Handling und Erscheinungsbild

zu verbessern. Hierzu wird

ein TM-Gehalt der getrockneten Gärprodukte

von 85 – 90 % benötigt. Die Gärprodukte

werden unter hohem Druck durch

Matrizen gepresst. Dabei entstehen an den

Oberflächen so hohe Temperaturen, dass

die Gärpellets an der Außenseite verschmelzen

und glasig glänzend wirken.

In der Ringmatrize werden die Gärprodukte

von innen nach außen durch die ringförmige

Matrize von innenliegenden Kollern gepresst.

Alternativ können die Gärprodukte

einem Hohlwalzenpaar zugeführt und in

den Innenraum der Matrizen oder durch

eine Flachmatrize von darüberliegenden

Kollern gepresst werden. Der Strombedarf

zur Pelletierung getrockneter Gärprodukte

liegt bei etwa 30 – 50 kWh el

/Tonne.

Die Gärpellets lösen sich bei Feuchtigkeitseinwirkung

auf, so dass die enthaltenen

Nährstoffe der Pflanze zur Verfügung gestellt

werden. Derzeit werden nur vereinzelt

getrocknete Gärprodukte pelletiert und anschließend

außerhalb der Landwirtschaft

vermarktet, obwohl das Potenzial als sehr

hoch eingeschätzt wird. Gärpellets können

zusätzlich mit mineralischen oder organischen

Zuschlagstoffen weiter zu Spezialdüngern

veredelt werden.

Verkauf von Gärpellets

im Einzelhandel

20


Aufbereitungsverfahren — Biologische Behandlung

6.4 Biologische Behandlung

Das Hauptziel der biologischen Behandlung ist die

Stabilisierung des organischen Materials. Sie wird

über eine aerobe oder kombinierte anaerobe und

aerobe Behandlung erreicht. Dabei werden Geruchsemissionen

reduziert und wird Stickstoff als gebundener

organischer Stickstoff fixiert oder in Luftstickstoff

umgewandelt.

Bei der Kompostierung können feste Gärprodukte

aus Trockenfermentationsanlagen oder

aus der Separation durch eine gezielte aerobe

Rotte (Zugabe von Strukturmaterial, regelmäßiges Umsetzen

und optional eine Belüftung) in Kompost überführt

werden. Sie werden anhand des Rottegrades in

Frisch- und Fertigkomposte unterteilt und sind sowohl

im Handel, im Garten- und Landschaftsbau als auch

vom privaten Kunden seit Jahrzehnten akzeptierte Bodenhilfsstoffe

und Düngemittel. Bei der Rotte werden

die enthaltenen löslichen Nährstoffe und Kohlenstoffe

in stabilere Humuskomplexe umgewandelt. Durch die

aeroben biologischen Umsetzungsprozesse entstehen

ausreichend hohe Temperaturen (55 °C – 70 °C), so

dass eine Nachkompostierung von festen Gärprodukten

aufgrund der keimabtötenden Wirkung als Hygienisierung

eingesetzt werden kann. Im Bereich der Vergärung

von kommunalen Bioabfällen (Bio- und Grüngut) ist

diese Nachbehandlung Stand der Technik.

Wie in kommunalen Kläranlagen umgesetzt,

ist die Umwandlung der im Gärprodukt enthaltenen

Stickstoffverbindungen in Luftstickstoff

(N 2

) auch als biologisches Verfahren zu verstehen.

Dieses funktioniert über die Kombination von

Nitrifikation, einer belüfteten (aeroben) Umsetzung

von NH 4

zu Nitrat, und Denitrifikation, der anaeroben

Umsetzung von Nitrat zu Luftstickstoff (N 2

). Dazu sind

in der Regel größere Becken notwendig, die zur Belüftung,

Absetzung, Klärung und ggfs. Fällung verwendet

werden. Ziel ist es, das gereinigte Wasser anschließend

in den Vorfluter einzuleiten. Aufgrund der Nährstoffüberschüsse

in der Landwirtschaft finden Verfahren,

die auf diesen biologischen Wirkmechanismen basieren,

neuerdings größeres Interesse, obwohl sie in der

Vergangenheit als Nährstoffvernichtung dargestellt

wurden, da hier die Kreislaufführung unterbrochen

wird und Stickstoff zur Herstellung von Mineraldüngern

wieder energieaufwendig aus der Luft zurückgewonnen

werden muss.

Kommunale Kläranlage

Umsetzung der

Kompostmieten

mittels Radlader

21


Aufbereitungsverfahren — Flüssige Aufbereitung

6.5 Flüssige Aufbereitung

Das Ziel der flüssigen Aufbereitung ist, eine deutliche Volumenreduktion (bis 50 %) durch die Abtrennung von

Wasser zu erzielen. Dabei wird eine Aufkonzentrierung der Feststoffe bzw. Nährstoffe in einer dickflüssigen Lösung

mit einem TM-Gehalt von bis zu 15 % erreicht.

Die Aufkonzentrierung kann über eine Eindickung unter Normaldruck (Eindampfung), in einem geschlossenen

System unter Unterdruck (Vakuumverdampfung) oder über eine Filtration in einem Membranverfahren erfolgen.

Für die Eindampfung ist eine vorhergehende Separation nicht unbedingt erforderlich. Für die Vakuumverdampfung

und das Membranverfahren dagegen schon. Diese Verfahren sind technisch deutlich anspruchsvoller und sensibler.

Sie sind z. B. in der Wasseraufbereitung und in anderen industriellen Prozessen etabliert. Bei der Aufbereitung

von Gärprodukten sind sie dagegen noch weniger verbreitet, erfreuen sich derzeit aber großer Nachfrage.

Die aufkonzentrierten Nährstofflösungen (Konzentrat) können wie flüssige Gärprodukte ausgebracht werden, jedoch

vermindern sich der Arbeitsaufwand und die Kosten, da weniger Wasser transportiert und mehr Fläche in kürzerer

Zeit gedüngt werden kann. Zudem reduziert sich die notwendige Lagerkapazität. Das hergestellte Wasser (Permeat)

kann in die Atmosphäre abgegeben, abhängig von den örtlichen Anforderungen in Gewässer bzw. in die Kanalisation

eingeleitet oder über landwirtschaftlichen Flächen verregnet werden. Die ASL aus der Abluftbehandlung der

Eindampfung oder Vakuumverdampfung kann als Mineraldünger verwendet oder vermarktet werden. Alternativ kann

über eine Ansäuerung der Gärprodukte der pH-Wert gesenkt werden, damit Stickstoff im Konzentrat gebunden wird.

Die atmosphärische Eindampfung ähnelt der

Trocknung mit dem Unterschied, dass keine

getrockneten Gärprodukte, sondern eingedickte

flüssige Nährstofflösungen hergestellt werden.

Dabei wird versucht, eine möglichst große Oberfläche

für die Verdunstung zu schaffen, indem das flüssige

Gärprodukt über Lamellen, Filterbänder, Scheiben oder

Trommeln verteilt wird. Der Wärmebedarf liegt bei

1.000 – 1.500 kWh therm

/m³ verdunstetem H 2

O.

Vakuumverdampfung

Wasser

(Permeat)

Flüssige

Gärprodukte

Schwefelsäure

Wärme

ASL

Vakuumverdampfer

Konzentrat

Verdampfer

Brüdenwäscher

Die Vakuumverdampfung läuft in einem geschlossenen

System ab, so dass keine Abluft

entsteht. Die flüssigen Gärprodukte werden in

der Innenfläche des Verdampfers, den innenliegenden

Wärmeplatten oder den Wärmetauschern z. B. durch

Bürsten oder Überströmung verteilt. Durch den Unterdruck

wird die Siedetemperatur auf 40 – 75 °C heruntergesetzt,

so dass u. a. H 2

O, CO 2

, NH 3

(bei nicht heruntergesetztem

pH-Wert) die Flüssigphase verlassen. Dieses

Dampfgemisch wird in einem nachfolgenden Brüdenwäscher

von Säuren und NH 3

gereinigt und ggfs. kondensiert.

Der Strombedarf liegt bei 10 – 13 kWh el

/m³

Input und der Wärmebedarf bei 600 – 1.000 kWh therm

/m³

verdunstetem H 2

O im einstufigen Verfahren. Häufig

sind mehrere Aggregate hintereinander geschaltet

(mehrstufiges Verfahren), um die Wärme aus dem

Dampfgemisch für die nächste Stufe weiterzuverwenden.

Im 4-stufigen Verfahren kann der Strombedarf auf

5 kWh el

/m³ Input und der Wärmebedarf bis auf

250 kWh therm

/m³ verdunstetes H 2

O gesenkt werden.

22


Aufbereitungsverfahren — Nährstoffextraktion

Membranverfahren

Flüssige

Gärprodukte

Ultra-Filtration

UF-Konzentrat

UF-Permeat

RO-Konzentrat

Umkehrosmose

Wasser

(RO-Permeat)

Module einer Umkehrosmose

Beim Membranverfahren werden i. d. R. verschiedene

Membranen mit abnehmender

Porengröße verwendet (Mikro-, Ultra-, Nanofiltration

und abschließend die Umkehrosmose). Meist

ist für die Aufbereitung von flüssigen Gärprodukten die

Ultrafiltration (UF) mit einer Porengröße von

0,01 – 0,05 µm und die Umkehrosmose (RO = reverse

osmosis) mit einer Porengröße von 0,0005 – 0,005 Mikrometer

(µm) im Einsatz. Da Membranen sehr feststoffempfindlich

sind, ist zumeist der Einsatz von Flockungsmitteln

in der Separation und/oder der Flotation

erforderlich, um eine möglichst partikelfreie Flüssigphase

herzustellen. Bei zunehmender Verstopfung

steigt der Energiebedarf aufgrund häufiger Reinigungsintervalle

stark an und der Durchsatz sinkt. Der Strombedarf

liegt bei 10 – 30 kWh el

/m³ Input.

6.6 Nährstoffextraktion

Das Ziel der Nährstoffextraktion ist die Herstellung von fraktionierten Einzelnährstoffen, die als mineralische

Düngemittel oder in der chemischen Industrie verwendet werden können. Zudem wird das Gärprodukt bis hin zur

Einleitfähigkeit in Gewässer entfrachtet. Momentan sind diese Verfahren in der Gärproduktaufbereitung erst wenig

verbreitet. Die Aufbereitungsschritte der vollständigen Nährstoffextraktion beinhalten Filtration, Fällung des

Phosphats und Strippung des Ammoniums.

In der Fällung wird Magnesiumammoniumphosphat (MAP) oder Calciumphosphatsalz gewonnen, das direkt als gut

verfügbarer Mineraldünger oder zur weiteren Düngemittelherstellung Verwendung findet. In der Strippung können

ASL aus dem Gaswäscher sowie ggfs. auch ein stickstoffhaltiger Kalkdünger erzeugt werden. Zudem wird ein stickstoffreduziertes

Gärprodukt gewonnen, das wieder der Vergärung als Rezirkulat zugeführt werden kann. Durch diese

Stickstoffsenke können höhere Mengen an stickstoffhaltigen Substraten, wie z. B. Hühnertrockenkot, eingesetzt

werden, ohne dass eine biologische Hemmung einsetzt. Das Abwasser mit hohen Anteilen an Organik und Nährstoffen

kann wie flüssiges Gärprodukt ausgebracht oder einer weiteren Aufbereitung unterzogen werden.

Fällung

Permeat

aus der

Filtration

pH-Anhebung

Fällung der

Phosphatsalze

Technische

Filtration

Ammonium-

Restwasser

Endprodukt: z. B.

Struvit

Die Fällung des Phosphats erfolgt aus der Flüssigphase,

aus der alle Feststoffe abgetrennt

sein müssen. Dies geschieht durch mehrere

Filtrationsstufen bis hin zur Mikrofiltration mit einer Porengröße

< 0,1 µm. Durch Anhebung des pH-Wertes wird

das Löslichkeitsgleichgewicht der Phosphate verschoben.

23


Aufbereitungsverfahren — Nährstoffextraktion

Fällung

Es fallen Phosphatsalze als Feststoff aus. Durch die Auswahl

der Lauge und Zusatzstoffe kann die Zusammensetzung

der Phosphatsalze beeinflusst werden. So kann zum

Beispiel durch die Zugabe von Magnesium Struvit (MAP)

ausgefällt werden. Das ausgefallene Salz wird abfiltriert

und kann zur Herstellung von Düngemitteln oder in der

chemischen Industrie eingesetzt werden. Der Strombedarf

liegt bei etwa 10 – 15 kWh el

/m³ Input, jedoch sind dies

Daten aus ersten Pilotanlagen und lassen sich bei größeren

Anlagen vermutlich weiter absenken.

Strippung

stickstoffhaltiger

Wasserdampf

Wasserdampf

Flüssige

Gärprodukte

Input:

Schwefelsäure

N-reduziertes

Gärprodukt

Output:

ASL

Strippung

Die Strippung wird eingesetzt um den Ammoniumstickstoffanteil

des Gärprodukts zu

senken. Dazu muss das NH 4

-/NH 3

-Gleichgewicht

auf die Seite des Ammoniaks verschoben werden.

Dies wird durch eine Erhöhung des pH-Werts und

der Temperatur erreicht. Das Inputmaterial wird in

einer Kolonne verrieselt und im Gegenstrom mit Gas

beaufschlagt. Bei dem Gas handelt es sich je nach

Verfahren um Luft oder Wasserdampf. Die Luftstrippung

ist weniger energieaufwändig als die Dampfstrippung,

benötigt jedoch einen höheren Laugeeinsatz.

Das Gas wird mit Ammoniak beladen und in einem

Gaswäscher unter Zugabe von Schwefelsäure regeneriert,

wobei ASL hergestellt wird. Alternativ kann

zur Regeneration auch Gips aus der Rauchgasentschwefelung

(REA-Gips) eingesetzt werden, wodurch

zusätzlich stickstoffhaltiger Kalkdünger erzeugt wird.

Wird das Gärprodukt ohne vorherige Separation behandelt,

können zusätzlich von NH 3

befreite Lignozellulose-Fasern

erzeugt und als Holz- oder Faserersatzstoffe

genutzt werden. Weiterhin führt die zeitweise

Temperaturerhöhung des Substrates auf über 70 °C zu

einem weiteren Aufschluss der Organik, was zu einer

gesteigerten Biogasausbeute führt. Durch Strippung

von phosphatfreiem Permeat aus der Fällung kann

das Ammonium vollständig entfernt werden. Da das

Permeat feststofffrei ist, treten übliche Probleme wie

Verblockung und Zuwachsen der Füllkörper der Strippanlage

nicht auf. Das entstehende Restwasser hat einen

zu hohen chemischen Sauerstoffbedarf (CSB), um

direkt in Gewässer einleitfähig zu sein und muss entsprechend

verregnet oder weiter aufgereinigt werden.

Der Strombedarf liegt bei etwa 5 – 10 kWh el

/m³ Input

und der Wärmebedarf bei 45 – 100 kWh therm

/m³ Input.

24


Safety first!

7 Safety first!

Biogas- und Gärproduktaufbereitungsanlagen sind verfahrenstechnisch

komplexe Anlagen, von denen verschiedene Gefährdungen für Mensch

und Umwelt ausgehen können. Für einen sicheren Anlagenbetrieb ist es

unbedingt erforderlich, bestimmte Sicherheitsvorgaben einzuhalten und

diese auch auf den Anlagen zu leben.

Um sicherzustellen, dass der Betrieb von Biogas- und

Gärproduktaufbereitungsanlagen keine Gefährdung für

Gesundheit und Umwelt darstellt, müssen Hersteller,

Planer und Betreiber von Beginn an eng zusammenarbeiten.

Bereits in der Planungsphase muss die Anlage

so konzipiert werden, dass möglichst kaum Gefährdungen

im laufenden Betrieb auftreten können. Dies

schließt ein, dass sichere und qualitativ hochwertige

Bauteile verwendet werden, die vom zukünftigen Betreiber

einfach und sicher zu handhaben und zu warten

sind. Hersteller von Gärproduktaufbereitungsanlagen

müssen darüber hinaus die gesetzlich notwendige Dokumentation

und Hinweise zum sicheren Betrieb und

zur sicheren Wartung zur Verfügung stellen.

Zu den Umweltgefahren zählen insbesondere Emissionen

in Luft und Wasser z. B. durch die Freisetzung von

Methan (CH 4

) sowie durch das Austreten von Gärprodukten

und die damit einhergehende Verunreinigung

von Gewässern. Bei Gärproduktaufbereitungsanlagen

können durch die Trocknung zusätzlich NH 3

-Emissionen

entstehen.

Gesundheitsgefährdungen können durch CH 4

resultieren.

In Mischung mit Luft (4,4 – 16,5 % CH 4

) kann sich eine

gefährliche explosionsfähige Atmosphäre bilden. Dies

kann auch bei der Trocknung von Gärprodukten und bei

Staubentwicklung der Fall sein. Um die Gefahr einer Explosion

oder eines Brandes zu vermeiden, müssen Zonen,

in denen eine explosionsfähige Atmosphäre auftreten

kann, mit entsprechenden Schutz- und Warneinrichtungen

versehen werden. Dies ist in einem Explosionsschutzdokument

aufzuzeichnen und umzusetzen. Eine zusätzliche

Brandgefahr kann sich bei Trocknungsanlagen durch

die Eigenerwärmung noch aktiven Gärprodukts bei der

Lagerung ergeben. Ist noch eine gewisse Restfeuchte vorhanden,

kann durch die Aktivität der Bakterien eine enorme

Wärmemenge freigesetzt werden, die zu einer Selbstentzündung

und in Kombination mit Staub entwicklung

sogar zur Explosionsgefahr führen kann.

Um die aufgeführten Gefährdungen und die notwendigen

Schutzmaßnahmen abschätzen zu können, ist

es unbedingt erforderlich, für alle Tätigkeiten auf der

Anlage eine Gefährdungsbeurteilung zu erstellen. Der

Betreiber muss dokumentieren, welche Gefahren auftreten

können, wie groß die Eintrittswahrscheinlichkeit

und wie schwer die daraus resultierenden Folgen für

Umwelt und Gesundheit sein können. Auf dieser Basis

müssen entsprechende Schutzmaßnahmen ergriffen

werden. Unerlässlich für den sicheren Anlagenbetrieb

ist auch, dass das Betriebspersonal entsprechend der

Gefährdungsbeurteilung geschult wird und regelmäßig

bezüglich möglicher Gefährdungen unterwiesen wird.

Zudem muss eine den Herstellerangaben entsprechende

regelmäßige Wartung stattfinden. Weitere Informationen

zur Sicherheit finden Sie in unserer Broschüre

„Safety First!“ unter www.biogas-safety.com.

BIOGAS

Safety first!

Guidelines for the safe use

of biogas technology

Die größten Gefährdungen sind jedoch nicht biogasspezifisch.

So gibt es auf Anlagen mechanische Gefahren

durch bewegliche Teile. Ebenso besteht eine gewisse

Gefahr durch biologische und chemische Stoffe, wie

Bakterien, Schimmelpilze oder Zusatz- und Hilfsstoffe.

Auch das Biogas selbst und seine Bestandteile bergen

Gefahren, sie können toxisch und erstickend wirken.

BIOGAS Know-how_2

25


Vermarktungsstrategien

8 Vermarktungsstrategien

Für eine wirtschaftlich optimale Verwertung von Gärprodukten müssen die Betreiber

von Biogasanlagen eine Reihe von Marketingentscheidungen treffen. Entscheidend ist,

an welche Kundengruppen die Gärprodukte verkauft werden sollen. Hängen hiervon doch

die Gestaltung des Produktes, der Absatzkanal, die Kommunikation und der Preis ab.

Verteilung des Absatzes von Gärprodukten auf die Kundengruppen

Flüssige Gärprodukte

0,4%

0,4%

Landwirtschaft konventionell

Sonstige Bereiche

99,2%

Bislang geben die meisten Biogasanlagen

ihre Gärprodukte unaufbereitet an landwirtschaftliche

Betriebe ab, vorzugsweise in der

näheren Umgebung der Anlage. Dies trifft

vor allem für flüssige Gärprodukte zu, bei

den festen Produkten werden zunehmend

auch andere Kundengruppen erschlossen

(siehe Grafiken: „Verteilung des Absatzes

von Gärprodukten auf die Kundengruppen“).

Viele Anlagen haben aber Schwierigkeiten,

ihre Gärprodukte anlagennah an die

Landwirtschaft abzugeben. Die neue DüV

wird diese Situation nochmals verschärfen.

Mit der Aufbereitung der Gärprodukte

zu handelsfähigen Düngern können sich

Anlagenbetreiber neue Abnehmergruppen

erschließen (siehe Abbildung: „Mögliche

Absatzwege und Abnehmergruppen).

Jede dieser Abnehmergruppen hat unterschiedliche

Ansprüche an die Gestaltung

der Produkte. Die verschiedenen Produkte,

die aus Gärprodukten hergestellt werden

können, wurden ausführlich in Kapitel 6:

„Aufbereitungsverfahren“ vorgestellt. So

können landwirtschaftliche Betriebe durchaus

unaufbereitete Gärprodukte mit einem

TM-Gehalt von nur 7 % einsetzen. Privatgärtner

dagegen bevorzugen feste Produkte

wie Pellets oder Kügelchen oder konzentrierte

Flüssigprodukte.

10,6%

3,8%

Auch die Absatzwege unterscheiden sich.

Landwirtschaftliche Betriebe oder Weiterverarbeiter,

wie z. B. Erdenwerke, werden

von den Anlagenbetreibern eher direkt bedient.

Privatgärtner kaufen dagegen ihre

Düngeprodukte meist in Gartencentern

oder Baumärkten. Aber auch eine direkte

Belieferung von Privathaushalten per

Online-Shop oder über den Hofladen ist

möglich.

Nicht zuletzt zeigt die Preisgestaltung große

Unterschiede zwischen den Abnehmergruppen.

Landwirtschaftliche Betriebe orientieren

sich in ihrer Zahlungsbereitschaft

Die Aufbereitung von Gärprodukten

erleichtert die Vermarktung auf drei

Ebenen:

ff

ff

ff

11,3%

Landwirtschaft ökologisch

Feste Gärprodukte

Quelle: Daten der Bundesgütegemeinschaft Kompost e.V.

74,3%

Garten- und Landschaftsbau

Aufkonzentrierung der Nährstoffe erhöht

den Wert je Gewichtseinheit und damit

die Transportwürdigkeit

Aufbereitete Produkte sind leichter zu

handhaben und riechen weniger

Aufbereitung, gegebenenfalls gekoppelt

mit einer Nährstoffzugabe und Standardisierung,

eröffnet neue Absatzmärkte

(Privatgärtner) und neue Distributionskanäle

(Gartencenter)

zum Teil am Düngewert der Gärprodukte. In

besonders nährstoffreichen Regionen ist es

aber durchaus üblich, dass die Gärprodukte

von den Anlagenbetreibern gratis oder sogar

mit einer Zuzahlung an die Landwirte

abgegeben werden. Ganz anders dagegen

bei der Kundengruppe der Privatgärtner:

Die Preise hier sind deutlich höher als im

landwirtschaftlichen Bereich. Allerdings

müssen diese Preise auch die Kosten für

Aufbereitung, Marketing und Vertrieb decken.

Die Kundengruppe der Privatgärtner ist

ein interessanter Zielmarkt. Denn erstens

werden in diesem Bereich hohe Umsätze

erwirtschaftet: Allein für Gartenpflanzen

wurden in Deutschland im Jahr 2015

rund 4 Milliarden Euro umgesetzt. Und

zweitens sind die Endpreise recht hoch:

Zum Teil können für Markenprodukte bis

zu 4 € / kg erzielt werden, ein Mehrfaches

des Nährstoffwertes. Die Integration von

Gärprodukten in diesem Sektor ist jedoch

abhängig von der Akzeptanz der Düngemittelhersteller,

der Handelsbetriebe und der

Endkunden. Die Präferenzen und Einstellungen

der Privatgärtner zu Gartendüngern

sind daher von entscheidender Bedeutung

und bieten wichtige Anhaltspunkte bei der

Vermarktung von Gärprodukten in den Gartenbaubereich.

Im Rahmen des Projektes GÄRWERT 1 wurde

an der Hochschule für Wirtschaft und

Umwelt Nürtingen-Geislingen gemeinsam

mit Kantar TNS, einem Institut für Marktforschung,

eine Studie zum Entscheidungsverhalten

von Privatgärtnern durchgeführt:

ff

Vorstudie: 20 qualitative Interviews

mit Privatgärtnern, Auswertung mittels

qualitativer Inhaltsanalyse

1

Wir bedanken uns bei der Fachagentur Nachwachsende

Rohstoffe e.V. (FNR) und dem Bundesministerium

für Ernährung und Landwirtschaft (BMEL) für die

Förderung des Projektes GÄRWERT (FKZ: 22402312).

26


Vermarktungsstrategien

Mögliche Absatzwege und Abnehmergruppen

Produzent

Endabnehmer

ff

ff

ff

ff

Biogasanlage

Gärprodukt

unbehandelt /

aufbereitet

Lohnunternehmer

Erden- und

Düngemittelhersteller

Hofladen

Großangelegte Online-Befragung mit

insgesamt über 1.000 Teilnehmern,

quantitative Auswertung

Fragen zu Einstellungen und Soziodemografie

Auswahlexperimente: Teilnehmer

bekamen verschiedene Dünger und

Erden präsentiert und mussten sich in

zwölf Durchgängen jeweils zwischen

drei Produkten entscheiden (Discrete-

Choice-Experiment)

Ermittlung der Bedeutung verschiedener

Eigenschaften der Produkte für die

Kaufentscheidung aus den Auswahlentscheidungen

mittels statistischer

Berechnungen

Agrarhändler

Internet

Bau- und Gartenmärkte

In den qualitativen Interviews wurde

schnell deutlich, dass die meisten Privatgärtner

unsicher beim Kauf von Düngern

und Erden sind. Daher nehmen viele

Kunden die Produktbezeichnung (z. B.

Rosendünger) und die Marke als Anhaltspunkt

für ihre Kaufentscheidung. Die

Inhaltsstoffe auf der Verpackungsrückseite

werden ebenfalls berücksichtigt.

Für viele Käufer sind diese Informationen

jedoch zu kompliziert und wenig aussagekräftig.

Exemplarisch sind einige Zitate

aus den qualitativen Interviews mit

Privatgärtnern dargestellt.

Woraus sich ihr Dünger zusammensetzt,

ist für viele Kunden nach wie vor nicht ersichtlich.

Schlagworte wie „Guano“ sind für

die Befragten jedoch greifbar.

Darüber hinaus ist „Bio“ für

einige Konsumenten ein weiteres

wichtiges, positiv besetztes

Kriterium. Auffallend ist auch,

dass der Düngereinkauf sowie

die Pflege der Blumen und Beete vorwiegend

von Frauen übernommen werden. Ein

weiteres interessantes Ergebnis ist, dass die

Verbraucher bei der Düngung zum Teil stark

unterscheiden: Für den Gemüseanbau wird

bevorzugt organischer Dünger eingesetzt, mineralischer

Dünger dagegen bei Zier- und Kübelpflanzen,

weil diese nicht verzehrt werden.

Institutionelle Abnehmer

ff

ff

ff

ff

Landwirtschaft

Garten- und

Landschaftsbau

Gärtnereien

Energieerzeuger

Private Abnehmer

ff

Den Tipp hat meine Mutter mal

bekommen. Die hatten mal einen

Untermieter, dessen Bruder oder Vater

eine Gärtnerei gehabt hatte, und der

hat das gesagt: Das Beste für Tomaten

ist Kuhmist. 2

Hobbygärtner

Die genannten Präferenzen

bezüglich der möglichen

Ausgangsstoffe der

Gärprodukte sind zum Teil

widersprüchlich: Energiepflanzen

wurden zwar

generell eher negativ bewertet.

Die Gärprodukte

daraus hingegen wurden

aufgrund ihrer Homogenität

für einen möglichen

Einsatz im Garten durchaus

geschätzt. Bei Gärprodukten

aus Abfallanlagen

dagegen sahen die Privatgärtner

das Risiko unliebsamer Rest- und

Störstoffe, obwohl sie Abfallanlagen generell

aus ökologischen Gründen positiv bewerteten.

Aus welchem Grund werden speziell

die Tomaten gedüngt?

Das weiß ich, um ehrlich zu sein,

auch nicht genau. Meine Eltern

haben halt einfach das Gefühl,

dass sie die düngen müssen.

2

Die Ergebnisse der Online-Umfrage geben

weitere Einblicke in das Entscheidungsverhal-

ten der

Konsumenten.

Die Farben in den Tabellen geben

an, wie wichtig das jeweilige Attribut für

die jeweilige Käufergruppe ist. Sie geben

jedoch nicht an, welche Attributlevel (z. B.

hohe oder niedrige Preise) von den Gärtnern

präferiert werden.

Die erste Tabelle zeigt die Ergebnisse des

Auswahlexperiments für Dünger und macht

deutlich, dass die Bedeutung der Produkteigenschaften

für die verschiedenen Kundengruppen

zum Teil sehr unterschiedlich

ist. Die Gruppen 2 („Preissensible grüne

Bedeutung der Produktattribute für verschiedene Kundengruppen (Dünger)

n = 504

Gruppe 1 (n=53)

„Universalprodukt-

Kunden“

Gruppe 2 (n=36)

„Preissensible

grüne Kunden“

Gruppe 3 (n=96)

„Preissensible

Kunden“

Gruppe 4 (n=273)

„Mehrkriterien-

Kunden“

Gruppe 5 (n=46)

„Premiumprodukt-

Kunden“

Marke (Premiumdünger/

Billigdünger)

Bio (ja/nein)

Nährstoffgehalte (NPK)

geringe Bedeutung

organisch / mineralisch

mittlere Bedeutung

Preis (6 €, 9 € ,12 €)

hohe Bedeutung

27


Vermarktungsstrategien

Kunden“) und 3 („Preissensible Kunden“)

achten fast ausschließlich auf niedrige Preise.

Gruppe 5 („Premiumprodukt-Kunden“)

dagegen ist sehr markenbewusst, berücksichtigt

aber auch andere Eigenschaften,

z. B. ob der Dünger „Bio“ ist. Interessant ist,

dass für Gruppe 5 ein höherer Preis eher zum

Kaufen anregt als ein niedriger. Offenbar verwendet

diese Gruppe den Preis als Qualitätsindikator.

Bemerkenswert ist auch, dass für

alle Kundengruppen bis auf die „Preissensiblen“

die Eigenschaft „Bio“ eine mittlere

Wichtigkeit hat, dies bietet Ansatzpunkte für

die Vermarktung von Gärprodukten. Ob der

Dünger mineralisch oder organisch ist, spielt

dagegen nur für die „Premiumprodukt-Kunden“

eine Rolle. Auch die Nährstoffgehalte

sind insgesamt von geringer Bedeutung, die

meisten Kunden können mit den Werten

kaum etwas anfangen.

Mein Vater hat schon immer mit

Blaukorn gedüngt, und der Großvater

meiner Frau hat schon immer mit

Hornmehl gedüngt. 2

Bedeutung der Produktattribute für verschiedene Kundengruppen (Erden)

n = 507

Gruppe 1 (n = 55)

„Rohstoffsensible

Kunden (Anti Guano)“

Gruppe 2 (n =148)

„Preissensible

Kunden“

Gruppe 3 (n = 61)

„Öko-Produkt-

Kunden“

Gruppe 4 (n =116)

„Premiumprodukt-

Kunden“

Gruppe 5 (n =127)

„Reine

Preiskäufer“

Marke

Label (Bio)

Label (Torffrei)

Label (mit Guano)

Rohstoff

Preis (4 €, 6 €, 8 €)

geringe Bedeutung

mittlere Bedeutung

hohe Bedeutung

Auch die in der zweiten Tabelle dargestellten

Ergebnisse aus dem Choice-Experiment

zu den Erden zeigen deutliche Unterschiede

zwischen den Kundengruppen

auf.

Am interessantesten

für Gärproduktvermarkter

dürfte

Gruppe 3 („Ökoprodukt-Kunden“)

sein.

Diese Kunden legen

großen Wert auf den

Rohstoff ihrer Gartenerden

und sprechen

positiv auf eine Herkunft aus nachwachsenden

Rohstoffen an. Auch mit der

Tatsache, dass Gärprodukte torffrei und in

manchen Fällen als „Bio“ deklariert werden

könnten, kann diese Kundengruppe

überzeugt werden. Gruppe 4 („Premiumprodukt-Kunden“)

legt gleichfalls Wert auf

die Rohstoffe und Torffreiheit. Zusätzlich

attraktiv macht diese Gruppe, dass sie hohe

Preise bevorzugt. Auch hier dient offenbar

der Preis als Qualitätsindikator. Gruppe 5

(„Reine Preiskäufer“) kauft fast ausschließlich

nach dem Preis und ist an Rohstoffen

oder Torffreiheit kaum interessiert.

Brennnessel ist ein sehr guter

Dünger: Er hält Ungeziefer weg,

soll als Wachstumsbeschleuniger

wirken. Hört man auch, dass es z. T.

verboten war, weil er so gut ist, und

weil es nicht unbedingt … von der

Industrie gewünscht wird usw. Ich

glaube, in Frankreich ist es schon

verboten. 2

Die Marke spielt für alle Gruppen bei den

Erden nur eine untergeordnete Rolle. Bei

den Rohstoffen zeigt sich über alle Kundengruppen

hinweg, dass die Bezeichnung

„Aus nachwachsenden Rohstoffen“ überaus

beliebt ist, abgeschlagen sind dagegen

die Claims „Aus fermentierten Reststoffen“

und „Aus Reststoffen einer Biogasanlage“.

Beim Einsatz

von Guano haben

die Käufergruppen

unterschiedliche

Präferenzen: Gruppe

1 meidet Guano,

Gruppe 4 dagegen

sieht Guano positiv.

Als Fazit lässt sich

festhalten, dass es

unter den Privatgärtnern

durchaus Käufer gibt, für die Produkteigenschaften

sehr wichtig sind, die Gärprodukte

vorweisen können: Herkunft aus

nachwachsenden Rohstoffen, Torffreiheit

sowie das Label „Bio“. Daher sollte dieser

Markt in Zukunft stärker ins Auge gefasst

werden. Wichtig bei der Vermarktung sind

insbesondere folgende Aspekte:

Produktpolitik

ff

Ganz schwarze Erde verbinde ich

mit Graberde, und das muss nicht

unbedingt im Garten sein. Aber ein

mittleres Braun, was man von Natur

aus im Garten an Erde hat ...

Der Produktname (Buchsdünger,

Rosendünger, Tomatendünger etc.)

ist von großer Bedeutung beim Kauf,

2

ff

da er eine empfehlende Wirkung hat,

obwohl die Dünger keine Vorgaben

bezüglich bestimmter NPK-Gehalte

erfüllen müssen.

Die Nährstoffgehalte sind dagegen für

viele Käufer ohne Aussagekraft.

Preispolitik

ff

ff

Überwiegend werden niedrig- und

mittelpreisige Produkte nachgefragt.

Es gibt aber auch Kundengruppen,

die den Preis als Qualitätsindikator

heranziehen.

Kommunikationspolitik

ff

Labels wie „torffrei“, „Bio“ und

„Aus nachwachsenden Rohstoffen“

können bei bestimmten Gruppen

kaufentscheidend sein.

Unzweifelhaft ist aber auch, dass eine breite

Produktpalette mit Spezialdüngern sowie

ein differenziertes Marketing die Möglichkeiten

vieler Anlagenbetreiber übersteigen.

Daher sollte man sich Partner im Handel

oder unter den Dünger- und Erdenherstellern

suchen. Auch ein Zusammenschluss

von Biogasanlagen zu einer Vermarktungsgemeinschaft

ist denkbar.

2

Zitate aus den qualitativen Interviews

mit Privatgärtnern

28


Gütesicherung

9 Gütesicherung

Ziel einer Gütesicherung ist, die Betreiber von Biogasanlagen bei der

Herstellung und Vermarktung verkehrsfähiger Gärprodukte zu unterstützen.

Dies betrifft insbesondere die Einhaltung von Rechtsvorgaben bei

der Produktion, der Vermarktung und der Anwendung von Gärprodukten.

Die Qualitätsüberwachung der abgabefertigen Gärprodukte

beginnt mit der Beprobung durch anerkannte,

unabhängige und regelmäßig geschulte Probennehmer.

Neben der repräsentativen Beprobung der Gärprodukte

werden die hierzu verwendeten Einsatzstoffe protokolliert

und der Temperaturverlauf des Behandlungsprozesses

wird hinsichtlich seiner Hygienisierungswirkung

geprüft. Das entnommene Probenmaterial wird anschließend

durch anerkannte und unabhängige Prüflabore

untersucht. Voraussetzung für die Anerkennung

der Labore ist die regelmäßige Teilnahme an Ringversuchen,

bei denen die ordnungsgemäße Analytik der rechtlich

vorgegebenen Kriterien sowie die zusätzlichen Qualitätskriterien

der Gütesicherung geprüft werden. Die

Analysen sind basierend auf vorgegebenen

Untersuchungsmethoden auf nationaler

und europäischer Ebene im Methodenbuch

der Bundesgütegemeinschaft Kompost e.V.

(BGK) aufgeführt und in der Fremdüberwachung

verbindlich

anzuwenden.

Die Ergebnisse der Produktkontrollen werden

der BGK übermittelt und dem Bundesgüteausschuss

zur Begutachtung vorgelegt.

Dieses Gremium setzt sich mehrheitlich aus

Vertretern der Wissenschaft, von Behörden,

Prüflaboren und auch Anlagenbetreibern

zusammen. Ihm obliegt unter anderem die

Entscheidung über die Vergabe bzw. den

Entzug der Gütezeichen.

Aus den Daten der im Rahmen der Fremdüberwachung

gewonnenen Untersuchungsergebnisse

stellt die BGK regelmäßig Prüfzeugnisse

aus. In den Zeugnissen werden

die Qualität der untersuchten Erzeugnisse

und alle notwendigen Hinweise zur sachgerechten

Anwendung ausgewiesen:

ff

ff

ff

ff

Übereinstimmung mit Rechtsbestimmungen

und Regelwerken

Düngemittelrechtliche

Kennzeichnung auf Basis

der Analysenergebnisse

Angabe von Qualitätsmerkmalen

des Gärproduktes

Untersuchungsergebnisse und

Daten zur Probenahme

ff

ff

Empfehlungen und rechtliche Vorgaben

zur Anwendung

Quartalsmäßig aktualisierte monetäre

Wertung der enthaltenen Nährstoffe

Die RAL Gütesicherung der BGK ist ein anerkanntes System

zur Qualitätssicherung und eine freiwillige Selbstordnungsmaßnahme

für Gärprodukte und Komposte in

Prüfzeugnis

Deutschland. Ihr sind derzeit mehr als 600 Vergärungs-

PZ-Nr.: 9999-153132-1

und Kompostierungsanlagen angeschlossen. Die Bundesgütegemeinschaft

ist die einzige vom RAL (Deutsches

NawaRo-Gärdünger

Institut für Gütesicherung und Kennzeichnung

e.V.) anerkannte Institution für diese Produktgruppen.

Rechtsbestimmungen:

Düngemittelverordnung

Organischer NPK-Dünger flüssig

Prüfzeugnis

PZ-Nr.: 9999-153132-1

NawaRo-Gärdünger

NawaRo-Gärprodukt flüssig

Prüfzeugnis

Rechtsbestimmungen:

Regelwerke:

(Überwachungsverfahren RAL-GZ 246)

RAL-Gütesicherung

Nawaro-Gärprodukt

Chargenuntersuchung

Seite 1 von 3

Fremdüberwachung der BGK

Regelwerke:

Bundesgütegemeinschaft

Stickstoff aus Wirtschaftsdünger

Kompost e.V.

tierischer Herkunft Träger der 0,9 regelmäßigen kg/t FM Güteüberwachung gemäß §11

Abs. 3 BioAbfV.

RAL-Gütesicherung

Nawaro-Gärprodukt

Chargenuntersuchung

Seite 1 von 3

Anlage Musterwald

(BGK-Nr.: 9999)

Behälter: Lager 2

Probenahme RAL-Gütesicherung

am 15.01.2018

Nawaro-Gärprodukt

Chargenuntersuchung

Seite 1 von 3

Anlage Musterwald

(BGK-Nr.: 9999)

Behälter: Lager 2

Probenahme am 15.01.20

PZ-Nr.: 9999-153132-1

Anlage Musterwald

hygienisch unbedenklich Grundwasserschutzgebiete 5) (BGK-Nr.: 9999)

(§ 5 Düngemittelverordnung)

(geeignet für WSZ III)

Behälter: Lager 2

Düngemittelverordnung

Probenahme am 15.01.2018

NawaRo-Gärdünger NawaRo-Gärprodukt flüssig

Zeichengrundlage unter

(Überwachungsverfahren RAL-GZ 246) www.gz-nawaro-gaerprodukt.de

Die Einhaltung der jeweiligen Norm wird mit einem Häckchen ausgewiesen.

Organischer NPK-Dünger flüssig Fremdüberwachung der BGK

Rechtsbestimmungen: Regelwerke:

Düngemittelverordnung

hygienisch unbedenklich NawaRo-Gärprodukt Grundwasserschutzgebiete flüssig

Warendeklaration (§ 5 Düngemittelverordnung)

der RAL-Gütesicherung 1)

5)

(Überwachungsverfahren (geeignet RAL-GZ 246) für WSZ III)

Zeichengrundlage unter

www.gz-nawaro-gaerprodukt.de

Kennzeichnung

Organischer NPK-Dünger flüssig Fremdüberwachung der BGK Eigenschaften und Inhaltsstoffe

gemäß Düngemittelverordnung

Die Einhaltung der jeweiligen Norm wird mit einem Häckchen ausgewiesen.

in der Frischmasse

hygienisch unbedenklich Grundwasserschutzgebiete 5)

kg/t kg/m³

(§ 5 Düngemittelverordnung)

(geeignet für WSZ III)

Organischer NPK-Dünger 0,47-0,18-0,46 Hinweise zur Lagerung:

Zeichengrundlage unter

Stickstoff gesamt (N) 4,73 4,73

www.gz-nawaro-gaerprodukt.de

mit Spurennährstoffen

Lagerung nur in geeigneten und zugelassenen

Die Einhaltung der jeweiligen Norm wird mit einem Häckchen ausgewiesen.

unter Verwendung von Warendeklaration pflanzlichen Stoffen, Behältern/Anlagen der RAL-Gütesicherung unter Berücksichtigung

1) Stickstoff CaCl 2 -löslich (N) 2,36 2,36

tierischen Nebenprodukten

anderer Rechtsbestimmungen. Vor der Stickstoff organisch (N) 2,37 2,37

Kennzeichnung Entnahme ausreichend

Warendeklaration der RAL-Gütesicherung 1) durchmischen.

Eigenschaften und Inhaltsstoffe

Phosphat gesamt (P

gemäß Düngemittelverordnung

in der Frischmasse

2 O 5 ) 1,83 1,83

0,47 % N Gesamtstickstoff

Kaliumoxid gesamt (K

Kennzeichnung

Eigenschaften und Inhaltsstoffe

kg/t kg/

0,23 % N verfügbarer

gemäß Organischer Stickstoff

Hinweise zur Anwendung:

2 O) 4,61 4,61

Düngemittelverordnung NPK-Dünger 0,47-0,18-0,46 Hinweise zur Lagerung:

in der Frischmasse

Hinweise zur sachgerechten

mit Spurennährstoffen

Lagerung nur Anwendung in geeigneten siehe Magnesiumoxid Stickstoff ges.(MgO) gesamt (N) 0,81 0,81 4,73 4,7

0,18 % P

und zugelassenen kg/t kg/m³

2 O 5 Gesamtphosphat

Organischer NPK-Dünger 0,47-0,18-0,46 Hinweise zur Lagerung:

unter Verwendung von pflanzlichen

Anlage Stickstoff gesamt (N) 4,73 4,73

mit Spurennährstoffen

Lagerung Stoffen,

LW. Die Empfehlungen Behältern/Anlagen der unter amtlichen Berücksichtigung Schwefel gesamt Stickstoff (S) CaCl 2 -löslich 0,38 (N) 0,38 2,36 2,3

0,46 % K nur in geeigneten und zugelassenen

2 O Gesamtkaliumoxid

unter Verwendung von pflanzlichen Stoffen, Behältern/Anlagen unter Berücksichtigung

Stickstoff CaCl 2 -löslich (N) 2,36 2,36

tierischen Nebenprodukten Beratung sind vorrangig anderer Rechtsbestimmungen. zu berücksichtigen. Vor Basisch der wirksame Stickstoff Stoffe organisch (CaO) (N) 2,98 2,98 2,37 2,3

tierischen Nebenprodukten

anderer Rechtsbestimmungen. Vor der Stickstoff organisch (N) 2,37 2,37

0,0021 % Zn Gesamtzink

Entnahme ausreichend durchmischen. Phosphat gesamt (P

Entnahme ausreichend durchmischen. Phosphat gesamt (P 2 O 5 ) 1,83 1,83

2 O 5 ) 1,83 1,8

0,47 % N Gesamtstickstoff Anwendungsvorgaben:

pH-Wert 8,1

0,47 % N Gesamtstickstoff

Kaliumoxid gesamt (K

0,23 % N verfügbarer Stickstoff

Hinweise zur Anwendung:

2 O) 4,61 Kaliumoxid 4,61 gesamt (K

0,23 % N verfügbarer Stickstoff

Hinweise zur Anwendung:

2 O) 4,61 4,6

Nettomasse und ggfl. Volumen: siehe Bei Anwendung dieses Düngemittels sind die Salzgehalt

14 g/l

Hinweise zur sachgerechten Hinweise Anwendung zur sachgerechten siehe Magnesiumoxid Anwendung ges.(MgO) siehe 0,81 Magnesiumoxid 0,81 ges.(MgO) 0,81 0,8

Lieferschein 0,18 0,18 % P 2 % O 5 PGesamtphosphat

2 O 5 Gesamtphosphat

Sperrfristen der Düngeverordnung in den

Anlage LW. Die Empfehlungen der amtlichen Schwefel gesamt Organische (S) 0,38 Substanz 0,38

45,7 kg/t

0,46 % K 2 O Gesamtkaliumoxid Wintermonaten Anlage LW. Die Empfehlungen der amtlichen

Beratung sind vorrangig zu beachten. zu berücksichtigen. Kein

Schwefel gesamt (S) 0,38 0,3

Basisch wirksame Stoffe (CaO) 2,98 2,98

Inverkehrbringer: 0,46 % K

0,0021 % Zn Gesamtzink 2 O Gesamtkaliumoxid

Beratung sind vorrangig zu berücksichtigen. Humus-C

8 kg/t

Kopfdüngung im Gemüsebau. Anwendung im

Basisch wirksame Stoffe (CaO) 2,98 2,9

Anwendungsvorgaben:

pH-Wert 8,1

Mustermann GmbH 0,0021 % Zn Gesamtzink

Nettomasse und ggfl. Volumen: siehe Gemüsebau Bei Anwendung nur, dieses wenn Düngemittels der Zeitraum sind die zwischen

Salzgehalt

14 g/l

Muster Allee 1

Anwendungsvorgaben:

pH-Wert 8,1

Lieferschein

der Sperrfristen Anwendung der Düngeverordnung und der Ernte in den der Organische Substanz Rohdichte 45,7 kg/t

1000 kg/m³

04567 Musterstadt Nettomasse und ggfl. Volumen: Wintermonaten siehe zu beachten. Bei Anwendung Kein dieses Düngemittels sind die Salzgehalt

14 g/l

Inverkehrbringer:

Gemüsekulturen nicht weniger als 12 Humus-C Wochen Trockenmasse 8 kg/t

6,4 %

Lieferschein

Kopfdüngung im Gemüsebau. Sperrfristen Anwendung der Düngeverordnung im

___________________________________

in den

Mustermann GmbH

beträgt.

Organische Substanz

45,7 kg

Gemüsebau nur, wenn der Zeitraum zwischen

Muster Allee 1

Wintermonaten zu beachten.

der Anwendung und der Ernte der

Rohdichte Kein Stickstoff aus Wirtschaftsdünger

1000 kg/m³

04567 Inverkehrbringer:

Humus-C

8 kg

Musterstadt

Gemüsekulturen nicht Kopfdüngung weniger als 12 Wochen im Gemüsebau. Trockenmasse Anwendung tierischer imHerkunft

6,4 %

0,9 kg/tFM

Ausgangsstoffe: ___________________________________

Mustermann GmbH Sonstige beträgt. Angaben: Gemüsebau nur, wenn Stickstoff der Zeitraum aus Wirtschaftsdünger zwischen

Pflanzliche Stoffe aus Muster der Landwirtschaft

Allee 1

tierischer Herkunft

0,9 kg/tFM

Ausgangsstoffe:

Hygieneanforderungen Anwendung geprüft und

der Ernte der

Rohdichte

1000 kg

Sonstige Angaben:

(80%), Gülle. Pflanzliche 04567 Stoffe Musterstadt aus der Landwirtschaft eingehalten.

Hygieneanforderungen Gemüsekulturen geprüft und nicht weniger als 12 Wochen Trockenmasse 6,4 %

(80%), ___________________________________

Gülle.

Frei eingehalten. von keimfähigen beträgt. Samen und

Erzeugnis unterliegt Stickstoff aus der Wirtschaftsdünger

RAL-Gütesicherung

Frei von keimfähigen Samen und

Erzeugnis unterliegt der RAL-Gütesicherung

Nebenbestandteile: Nebenbestandteile:

austriebfähigen Pflanzenteilen Pflanzenteilen

NawaRo-Gärprodukt NawaRo-Gärprodukt (RAL-GZ 246). tierischer Das Herkunft (RAL-GZ 246). Das 0,9 kg

0,23 % N Ammoniumstickstoff

0,23 Ausgangsstoffe:

% N Ammoniumstickstoff

Sonstige Angaben: Zeugnis wurde elektronisch Zeugnis erstellt. wurde Es gilt elektronisch ohne erstellt. Es gilt ohne

0,08 Pflanzliche % MgO Gesamtmagnesiumoxid

Stoffe aus der Landwirtschaft

5,69 €/t Unterschrift.

0,08 % MgO Gesamtmagnesiumoxid

2) Hygieneanforderungen geprüft und

0,03 (80%), % S Schwefel Gülle.

Düngewert 5,69 €/t 5,69 €/m³

Unterschrift.

Humuswert 3) eingehalten.

1,35 €/t 1,35 €/m³

0,03 % S Schwefel 4,56 % Organische Substanz Humuswert 3) 1,35

Stickstoff aus Wirtschaftsdünger Frei

€/t

von keimfähigen

1,35 €/m³

Samen und

Erzeugnis unterliegt der RAL-Gütesicherung

4,56 % Organische Substanz Nebenbestandteile:

tierischer Herkunft austriebfähigen 0,9 kg/t FM Pflanzenteilen

NawaRo-Gärprodukt (RAL-GZ 246). Das

0,23 % N Ammoniumstickstoff Stickstoff aus Wirtschaftsdünger

Zeugnis wurde elektronisch erstellt. Es gilt o

0,08 % MgO Gesamtmagnesiumoxid tierischer Herkunft Düngewert 2) 0,9 kg/t 5,69 FM €/t 5,69 €/m³ Unterschrift.

0,03 % S Schwefel

Humuswert 3) 1,35 €/t 1,35 €/m³

4,56 % Organische Substanz

Köln, den 08.02.2018

Bundesgütegemeinschaft

1) bei der Abgabe des Erzeugnisses verbindliche Warendeklaration der RAL-Gütesicherung. 2) gemäß aktuellem Marktwert, ermittelt über äquivalente Kosten mineralischer Düngung nach

Landhandelspreisen (Okt.- Dez. 2017) ohne MwSt. (0,68 €/kg N im Anwendungsjahr (N-löslich zzgl. 5% von N-organisch); 0,63 €/kg P 2 O 5 ; 0,58 €/kg K 2 O; 0,06 Kompost €/kg CaO). 4) e.V. Der Wert von

Humus-C beträgt 0,17 €/kg Humus-C (Kalkuliert auf Basis eines Strohpreises von 72,50 Euro/t) . 5) Ausgewiesen auf Grundlage der DVGW-BGK-Information Träger vom 19.6.2013 der regelmäßigen Güteüberwachung gemäß §11

Abs. 3 BioAbfV.

Bundesgütegemeinschaft

Köln, den 08.02.2018 Kompost e.V.

Träger der regelmäßigen Güteüberwachung gemäß

1) bei der Abgabe des Erzeugnisses verbindliche Warendeklaration der RAL-Gütesicherung. 2) gemäß aktuellem Marktwert, ermittelt über äquivalente Kosten mineralischer Düngung nach

Abs. 3 BioAbfV.

Landhandelspreisen (Okt.- Dez. 2017) ohne MwSt. (0,68 €/kg N im Anwendungsjahr (N-löslich zzgl. 5% von N-organisch); 0,63 €/kg P 2 O 5 ; 0,58 €/kg K 2 O; 0,06 €/kg CaO). 4) Der Wert von

Humus-C beträgt 0,17 €/kg Humus-C (Kalkuliert auf Basis eines Strohpreises von 72,50 Euro/t) . 5) Ausgewiesen auf Grundlage der DVGW-BGK-Information Köln, den vom 08.02.2018

19.6.2013

29

1) bei der Abgabe des Erzeugnisses verbindliche Warendeklaration der RAL-Gütesicherung. 2) gemäß aktuellem Marktwert, ermittelt über äquivalente Kosten mineralischer Düngung nach

Landhandelspreisen (Okt.- Dez. 2017) ohne MwSt. (0,68 €/kg N im Anwendungsjahr (N-löslich zzgl. 5% von N-organisch); 0,63 €/kg P 2 O 5 ; 0,58 €/kg K 2 O; 0,06 €/kg CaO). 4) Der Wert von

Humus-C beträgt 0,17 €/kg Humus-C (Kalkuliert auf Basis eines Strohpreises von 72,50 Euro/t) . 5) Ausgewiesen auf Grundlage der DVGW-BGK-Information vom 19.6.2013


Gütesicherung

Die RAL-Gütesicherung ist ein kontinuierliches und

jederzeit nachvollziehbares Überwachungssystem zur

Kontrolle der hinterlegten Prüf- und Qualitätskriterien.

In der Gütesicherung können neben Komposten sowohl

flüssige als auch feste Gärprodukte unterschiedlicher

Aufbereitung zertifiziert werden. Dabei werden zwei Arten

von Gärprodukten unterschieden:

1. Gärprodukte, die auch aus Bioabfällen und tierischen

Nebenprodukten bestehen;

2. Gärprodukte, die ausschließlich aus Energiepflanzen

und Wirtschaftsdüngern (NawaRo-Gärprodukte)

hergestellt wurden.

Gütezeichen für Kompost, Gärprodukt und

NawaRo-Gärprodukt

Die Mitglieder der BGK-Gütesicherung werden des Weiteren

auch von angeschlossenen Gütesicherungen wie

der GüteGemeinschaft Gärprodukte e.V. (GGG) durch

folgende Maßnahmen unterstützt:

ff

ff

ff

ff

ff

Ausweisung der hohen Qualität der erzeugten

Gärprodukte durch das RAL-Gütezeichen

Bereitstellung von düngerechtlichen Kennzeichnungen

für die Abgabe der Endprodukte

Hinwiese zur fachgerechten und rechtssicheren

Anwendung der Gärprodukte unter Berücksichtigung

der dünge- und veterinär- bzw. abfallrechtlichen

Vorgaben

Eignungsprüfung für die Anwendung der Gärprodukte

in sensiblen Bereichen: z. B. QS-Anbausysteme

der Landwirtschaft oder des Ökolandbaus

Unterstützung bei der Vermarktung aufbereiteter

Produkte durch Ausweisung der Eigenschaften im

Prüfzeugnis

ff

Beratung der Mitgliedsunternehmen hinsichtlich

zulässiger Einsatzstoffe für die Biogasanlage

Ablauf der Gütesicherung

Betreiber Biogasanlage

Antrag auf Mitgliedschaft

Fachliche und organisatorische Betreuung

durch GüteGemeinschaft Gärprodukte e.V.

Kontaktaufnahme bei Antragstellung

Datenerfassung durch die Bundesgütegemeinschaft

Kompost e.V.

Regelmäßige Besuche der Biogasanlage

Anerkennungsverfahren zum Nachweis

der Einhaltung der Qualitätsvogaben

Bewertung durch den Bundesgüteausschuss

Erhalt des Gütezeichens

30


Betrachtung der Wirtschaftlichkeit

10 Betrachtung der Wirtschaftlichkeit

Inzwischen haben zahlreiche Verfahren zur Aufbereitung von Gärprodukten die Marktreife

erreicht und stellen keine große technische Herausforderung mehr dar. Die entscheidende

Frage für die Anlagenbetreiber ist aber: Lohnt sich der Bau einer Aufbereitungsanlage?

Häufig werden in diesem Zusammenhang für

die verschiedenen Aufbereitungsverfahren die

Aufbereitungskosten pro Kubikmeter Rohgärprodukt

diskutiert. Diese Betrachtung greift

aber zu kurz. So ist es z. B. entscheidend, welche

Menge Gärprodukt nach dem jeweiligen

Aufbereitungsprozess übrig bleibt und wie

weit dieses Produkt zu welchen Kosten transportiert

und gegebenenfalls noch ausgebracht

werden muss. Für den Anlagenbetreiber ist es

also wichtig, die Wirtschaftlichkeit des Gesamtprozesses

vom Ausgang der Biogasanlage

(Gärstrecke) bis zur Pflanze zu kennen (siehe

Abbildung: „Schritte der Gärproduktaufbereitung

und -verwertung“). Nur so kann er eine

solide Entscheidung treffen.

Ein zweites Problem bei der isolierten Diskussion

von verfahrensspezifischen Aufbereitungskosten

ist, dass Spezifika der

Anlage, wie z. B. ihre Größe und Wärmeverfügbarkeit,

und Besonderheiten ihres

Umfeldes, beispielsweise die erzielbaren

Erlöse für verschiedene Gärprodukte, unberücksichtigt

bleiben. Hier gibt es große

Unterschiede, die dazu führen, dass für die

eine Biogasanlage die Verdampfung das

wirtschaftlichste Verfahren ist, während für

eine andere das Membranverfahren zum

besten Ergebnis führt. Deshalb ist eine differenzierte

Betrachtung geboten.

Im Rahmen des bereits in Kapitel 8: „Vermarktungsstrategien”

vorgestellten Projektes

GÄRWERT hat die HfWU Nürtingen-

Geislingen in Zusammenarbeit mit dem

KTBL und der TU Berlin die Wirtschaftlichkeit

von sechs verschiedenen Aufbereitungsverfahren

für bis zu zwölf verschiedene

Anlagentypen pro Verfahren untersucht.

Die Grundlage bildeten dabei Angebote

verschiedener Hersteller, ergänzt um Messwerte

der TU Berlin aus Praxisanlagen sowie

um Verfahrenskosten für die Transport- und

Ausbringlogistik aus der KTBL-Datenbank.

Folgende Aufbereitungsverfahren wurden

berücksichtigt:

ff

ff

ff

ff

ff

ff

Schritte der Gärproduktaufbereitung und -verwertung

Fokus der meisten

Wirtschaftlichkeitsrechnungen

Anlagengröße

Wärmeverfügbarkeit

Separation (Schneckenpresse)

Bandtrockner

Solarunterstützte Trocknung

Strippung

Vakuumverdampfung

Membranverfahren

Nährstoffversorgung

in der Region

Marktumfeld

für Gärprodukte

Aufbereitung Lagerung Transport

Ausbringung /

Verkauf

Fokus Anlagenbetreiber

Für die Typenbildung wurden die drei dargestellten

Differenzierungskriterien von

Biogasanlagen beziehungsweise von deren

Umfeld zugrunde gelegt: die Größe, die Wärmeverfügbarkeit

und die möglichen Erlöse

bzw. Kosten der Abgabe von Gärprodukten.

In allen Fällen wurde angenommen, dass

50 % des im Rohgärprodukt enthaltenen

Phosphors aus der Region verbracht werden

muss. Die zugrunde gelegte Transportentfernung

beträgt 300 km. Die dargestellten

Ergebnisse gelten daher nur für größere

Regionen mit einem hohen Nährstoffüberschuss,

vergleichbar mit den Tierhaltungsregionen

Nordwestdeutschlands. Auf dieser

Basis wurde eine dynamische Investitionsrechnung

für die verschiedenen Verfahren

unter den Bedingungen der verschiedenen

Typen vorgenommen und dabei wurden folgende

Annahmen zugrunde gelegt:

Volllaststunden

Abschreibungszeitraum

8.000 h

15 Jahre

Auslastung im 1. Jahr 50 %

EEG 2009

Inbetriebnahme der BGA 2011

Fremdfinanzierungsanteil

Zinssatz Fremdkapital 3 %

Zinssatz Eigenkapital 10 %

Transportentfernung für

Transport Gärprodukte

80 % der

Investitionssumme

300 km

Der sogenannte Kapitalwert ist das Ergebnis

der Investitionsrechnung. Er ist die

Summe aller Ein- und Auszahlungen über

die gesamten 15 Betrachtungsjahre. Dabei

werden spätere Ein- und Auszahlungen entsprechend

dem Jahr, in dem sie anfallen,

abgezinst. Der Kapitalwert drückt also aus,

was die Investition in eine bestimmte Gärproduktaufbereitungsanlage

heute wert ist.

Liegt der Kapitalwert über null, lohnt sich

die Investition, liegt er unter null, lohnt sie

sich nicht. Das Referenzszenario, mit dem

die Investition verglichen wird, ist dabei

immer eine Verwertung ohne Aufbereitung,

das heißt, der Transport einer entsprechenden

Menge Rohgärprodukt, um die Phosphorentfrachtung

zu erreichen.

Die Ergebnisse der Investitionsrechnungen

werden in den Tabellen für die 500-kW-Anlage

und für die 2-MW-Anlage gezeigt. Die

Tabelle für die 500-kW-Anlage verdeutlicht

den starken Einfluss der Wärmekosten. Für

Biogasanlagentypen mit Wärmekosten von

2,6 Cent (ct) (Szenario W-), die z. B. schon

heute ihre Wärme an Externe verkaufen,

lohnt sich nur die Separation aufgrund ihrer

sehr geringen Investitionsbeträge. Für

31


Betrachtung der Wirtschaftlichkeit

Differenzierungskriterien und Ausprägungen

Biogasanlagentypen, die zudem über ungenutzte

Wärmekapazität verfügen und bei der

Wärmenutzung zur Gärproduktaufbereitung

vom KWK-Bonus profitieren (Szenario W+),

sind dagegen alle Verfahren wirtschaftlich

sinnvoll.

Die Erlöse bzw. Kosten der Abgabe wirken

sehr unterschiedlich bei den verschiedenen

Technologien, wobei die Transportkosten immer

vom Biogasanlagenbetreiber getragen

werden. Übernimmt der Abnehmer Lager

und Ausbringung und zahlt für Nährstoffe

(Szenario E+), erzeugt die Investition in eine

Schneckenpresse einen positiven Kapitalwert.

Findet jedoch keine Übernahme der

Kosten statt (Szenario E-), wird der Kapitalwert

negativ. Dies liegt daran, dass der Separator

das Gesamtvolumen nicht reduziert,

Kostensteigerungen bei der Abgabe also voll

zur Geltung kommen. Beim Bandtrockner,

der solarunterstützten Trocknung und der

Differenzierung nach

Anlagentypen

Erlöse / Kosten

Größe

Wärmeverfügbarkeit

für Abgabe Gärprodukte

Wärme wird bereits vollständig

genutzt: Wärmekosten von

500 kW el

2,6 ct, kein zusätzlicher

KWK-Bonus (Szenario W-)

Wärme wird noch nicht vollständig

genutzt: Keine Wärmekosten,

KWK-Bonus von 2,94 ct.

2 MW el

(Szenario W+)

Auswirkungen der Änderung von Annahmen

Vakuumverdampfung auf der anderen Seite

wird das Ergebnis umso positiver, je höher

die Abgabekosten sind. Der Grund hierfür:

Diese Verfahren reduzieren das abzugebende

Volumen z. T. ganz erheblich, deshalb vergrößert

sich der Vorteil, je höher die Kosten je

Volumeneinheit abzugebender Gärprodukte

ausfallen.

Für ein und denselben Typ weisen die verschiedenen

Aufbereitungsverfahren aber

durchaus erhebliche Differenzen in der

Wirtschaftlichkeit auf. So ist der Kapitalwert

für den Typ 500 W+; E+ beim Kauf eines

Bandtrockners mit rund 220.000 € etwa

190.000 € höher als bei der Separation. Investiert

der Anlagenbetreiber dieses Typs in

eine Vakuumverdampfung, steigt der Kapitalwert

nochmals um rund 60.000 €.

Für die 2-MW-Anlagen ist das Bild ähnlich,

wobei hier die Unterschiede aufgrund der

Abnehmer übernimmt Lager und

Ausbringung, Betreiber erhält

Vergütung für Nährstoffe

N und P (Szenario E+)

Sämtliche Kosten beim

Betreiber (Szenario E-)

höheren Investitionssummen

noch deutlicher sind.

Es lohnt sich bei den Anlagen

mit heutiger vollständiger

Wärmenutzung nur

das Membranverfahren –

und auch nur, wenn sämtliche

Kosten für Lager,

Transport und Ausbringung

beim Biogasanlagenbetreiber

liegen

(Szenario E-). Denn beim

Membranverfahren wird

das Volumen im Vergleich

zum Rohgärprodukt besonders

stark reduziert

und somit ist die Ersparnis

bei Lager, Transport und

Ausbringung besonders

hoch. Bei den Anlagentypen

ohne vollständige bestehende

Wärmenutzung (Szenario W+) sind

hingegen Bandtrockner, solarunterstützte

Trocknung und Vakuumverdampfung unter

den getroffenen Annahmen immer lohnend.

Die Strippung dagegen bleibt hier immer ein

Zuschussgeschäft, weil es auf die Stickstoffabtrennung

abzielt, die im angenommenen

Phosphor-Entfrachtungsszenario nicht zum

Tragen kommt. Das Membranverfahren ist

erneut nur dann lohnend, wenn der Anlagenbetreiber

dadurch hohe Kosten für Lager,

Transport und Ausbringung sparen kann (siehe

Tabellen).

Die beschriebenen Ergebnisse hängen natürlich

stark von den Annahmen ab. Deshalb

sind Sensitivitätsbetrachtungen notwendig,

um festzustellen, wie eine Änderung bestimmter

Annahmen die Ergebnisse beeinflusst

(siehe Abbildung: „Auswirkungen der

Änderung von Annahmen“). Im Folgenden

soll daher kurz aufgezeigt werden, welche

Auswirkungen Variationen

bestimmter Annahmen

haben.

Geringere Transportdistanz

und / oder geringere Kosten

pro Transportkilometer

Geringere geforderte Eigenkapitalrendite

und / oder geringere

Fremdkapitalkosten

Wirkung Volumenreduktion

durch Aufbereitung auf

Gesamtkosten geringer

Wirkung der Anfangsinvestition

auf die Gesamtkosten geringer

Volumenreduzierende Verfahren

(z. B. Trocknung, Vakuumverdampfung,

Membranverfahren)

verlieren an Attraktivität

Kapitalintensive Verfahren

(hohe Investition) werden

attraktiver

Wenn beim Typ 500 kW;

W+; E- nur ein Sommerbetrieb

möglich ist, weil

im Winter die Wärme

vollständig benötigt wird

und damit die Volllaststunden

von 8.000 auf

4.000 Stunden sinken,

schlägt der Kapitalwert

bei den Trocknungsver-

32


Betrachtung der Wirtschaftlichkeit

Kapitalwerte der Aufbereitungsverfahren unter variierenden Bedingungen für eine

500 kW BGA bei einer P-Entfrachtung und 300 km Transportentfernung

Wärmekosten -2,6 ct -2,6 ct 2,94 ct 2,94 ct

Erlöse + - + -

Typ 500 kW; W-; E+ 500 kW; W-; E- 500 kW; W+; E+ 500 kW; W+; E-

Rohgärprodukt

(ohne Aufbereitung)

Separation

(Schneckenpresse)

Bandtrockner

(mit Schneckenpresse)

Solarunterstützte Trocknung

(mit Schneckenpresse)

Strippung

(mit Schneckenpresse)

Vakuumverdampfung

(mit Schneckenpresse)

Membranverfahren (mit

Schneckenpresse und Dekanter)

Referenzszenario

Für die Größenklasse 500 kW nicht betrachtet

Für die Größenklasse 500 kW nicht betrachtet

Kapitalwerte der Aufbereitungsverfahren unter variierenden Bedingungen für eine

2 MW BGA bei einer P-Entfrachtung und 300 km Transportentfernung

Wärmekosten (ja=- / nein=+) -2,6 ct -2,6 ct 2,94 ct 2,94 ct

Erlöse + - + -

Typ 2 MW; W-; E+ 2 MW; W-; E- 2 MW; W+; E+ 2 MW; W+; E-

Eine besonders starke Auswirkung auf die

Wirtschaftlichkeit hat das Entfrachtungsziel.

Bislang wurde von einer Entfrachtung

von 50 % des im Rohgärprodukt enthaltenen

Phosphors ausgegangen. Sollen stattdessen

50 % des Stickstoffs entfrachtet

werden, so wird die Strippung attraktiv.

Während sie im Phosphor-Entfrachtungsszenario

noch mit -1,3 Mio. € hoch defizitär

war (in der Variante 2 MW; W+; E-), führt

sie im Stickstoff-Entfrachtungsszenario zu

einem positiven Kapitalwert von 1 Million

Euro.

Fazit:

Es ist deutlich geworden, wie stark sich

die Kapitalwerte für dieselbe Technik

unterscheiden, je nachdem welcher Biogasanlagentyp

(Größe, Wärmenutzung,

Gärprodukterlöse) zugrunde gelegt wird.

Festzuhalten ist außerdem, dass bei der

zugrunde gelegten Transportentfernung von

300 km unter Berücksichtigung der Wärmekosten

für die 500-kW-Anlagen nur die

Separation wirtschaftlich ist. Ohne Wärmekosten

und mit KWK-Bonus sind dagegen

alle der für diese Anlagengröße betrachteten

Verfahren wirtschaftlich.

Rohgärprodukt

(ohne Aufbereitung)

Separation

(Schneckenpresse)

Bandtrockner

(mit Presschnecke)

Solarunterstützte Trocknung

(mit Schneckenpresse)

Strippung

(mit Schneckenpresse)

Vakuumverdampfung

(mit Schneckenpresse)

Membranverfahren (mit

Schneckenpresse und Dekanter)

Referenzszenario

Für die Größenklasse 2 MW nicht betrachtet

Für die 2-MW-Anlage ist das Bild komplexer.

Hier stehen zusätzlich die Strippung sowie

das Membranverfahren zur Verfügung.

Letzteres ist mit und ohne Wärmekosten im

Vergleich zur Ausbringung unbehandelten

Gärproduktes wirtschaftlich, wenn Lager-,

Transport- und Ausbringungskosten vom

Anlagenbetreiber zu tragen sind. Für eine

Phosphorentfrachtung ist die Strippung nie

positiv. Trocknungs- und Verdampfungsverfahren

erreichen auch bei dieser Anlagengröße

die Wirtschaftlichkeitsschwelle nur

unter der Voraussetzung, dass der KWK-

Bonus generiert werden kann.

Kapitalwert negativ Positiver Kapitalwert < 50.000 € Positiver Kapitalwert > 50.000 €

W-: Vollständige Wärmenutzung W+: Erhalt KWK-Bonus E+: Nährstoffvergütung E-: Alle Kosten beim Betreiber

fahren ins Negative um, die Investition wird

also unwirtschaftlich. Auch der angenommene

Eigenkapitalzinssatz hat starke Auswirkungen.

Ist der Anspruch des Anlagenbetreibers

nicht, 10 % Eigenkapitalrendite

zu erzielen, sondern genügen ihm 5 %, so

steigt beim Typ 500 kW; W+; E- der Kapitalwert

z. B. bei der solarunterstützten Trocknung

von etwa 320.000 € auf 425.000 €.

Wird z. B. beim Typ 2 MW; W+; E+ die angenommene

Transportdistanz von 300 km

auf 150 km verringert, so verschlechtert

sich der Kapitalwert der Trocknungsverfahren

deutlich um mehrere hunderttausend

Euro. Der Grund: Die aus der Volumenreduktion

bei der Aufbereitung mit diesem

Verfahren resultierende Einsparung von

Transportkosten fällt durch die geringere

Entfernung niedriger aus.

Generell hängen die Ergebnisse stark von

den Annahmen ab. Die Betrachtung galt

immer für eine weite Transportentfernung

von 300 km und eine Abgabe in die Landwirtschaft.

Bei einer Vermarktung an Privatgärtner

– beispielsweise über Gartenmärkte

– können dagegen eventuell wesentlich

höhere Erlöse erzielt und somit auch bei

anfallenden Wärmekosten bestimmte Verfahren

wirtschaftlich attraktiv werden. Kürzere

Transportentfernungen zur Verwertung

der Nährstoffe reduzieren die gegenüber der

Verwertung von unbehandeltem Gärprodukt

eingesparten Transportkosten und machen

die Verfahren weniger wirtschaftlich.

33


Referenzanlagen

34


Referenzanlagen

Agro Energie Hohenlohe

Vorgestellte Technik: Vollaufbereitung,

Rückgewinnung von Phosphat und ASL

Hersteller der vorgestellten Technik:

Geltz Umwelttechnologie GmbH

Inbetriebnahmejahr: 2001

Installierte Leistung:

1.250 kW el

Deutschland

Menge der anfallenden

Gärprodukte: 25.000 t/a

Biogasanlage der Agro Energie Hohenlohe

Die Biogasanlage der Agro-Energie Hohenlohe ist bestrebt, die Verwendung

von NaWaRo so weit als möglich zu substituieren. Als

Substrate werden vorwiegend Güllen, Grasschnitt, Lebensmittelreste

und andere Reststoffe verwendet.

An der Biogasanlage wird eine Demoanlage einer Gärprodukt-Vollaufbereitung

mit einem Durchsatz von 1 m³ Gärprodukt/h betrieben.

Die Anlage gewinnt Phosphorsalze durch einen Fällungsprozess,

Stickstoff als ASL durch Strippung, nährstoffarme Bodenverbesserer

durch Filtration und gesäubertes Restwasser separat zurück.

Durch diesen Prozess entfällt die Lagerproblematik des Gärprodukts.

Bau und Inbetriebnahme einer prinzipgleichen Vollaufbereitungsanlage

mit einem Durchsatz von 10 m³/h sind bis Ende 2018

geplant. Dieser Durchsatz reicht, um das komplette Gärprodukt

der Biogasanlage aufzuarbeiten. Die rückgewonnenen Rohstoffe

sollen über Großhandel, Genossenschaften, die chemische Industrie

und lokale Abnehmer vertrieben werden. Außerdem wird an

der Biogasanlage die Feststofffraktion des Gärprodukts abgetrennt

und getrocknet, um Dünger herzustellen. Durch Mischung des abgetrennten

Gärprodukts mit Phosphatsalzen und Ammoniumsulfat

aus der Vollaufbereitung können künftig Dünger mit gezielt definierter

Nährstoffzusammensetzung hergestellt werden.

Nährstoffgehalt [kg/t FM]

Phosphatsalz

120

100

100

80

60

50

40

20

50%

0 0

P 2

O 5

K 2

O

TM

Trockenmassegehalt [%]

Anlagenbetreiber

Agro Energie Hohenlohe

Bachstraße 48

74635 Kupferzell

Deutschland

Kontakt: Thomas Karle

Telefon: +49 7944 950102

E-Mail: info@nadu-naturduenger.de

Internet: www.nadu-naturduenger.de

Erzeugte Produkte: Granulate / Pellets, Nährstoffarmes Wasser,

Ammoniumsulfatlösung (ASL), Ammoniumphosphate

Anwendung der Gärprodukte: Ausbringung als Düngemittel,

weitere Aufarbeitung durch chemische Industrie und Düngemittelhersteller,

Schleppschlauch, Behandlung in der Kläranlage

Vermarktungskonzepte: Einzelhandel (z. B. Baumärkte,

Gartencenter), chemische Industrie, Düngemittelhersteller

35


Referenzanlagen

AVR Sinsheim

Vorgestellte Technik: Pfropfenstromfermenter,

Gärproduktkonditionierer, Tunnelrotte

Hersteller der vorgestellten Technik:

Thöni Industriebetriebe GmbH,

Eggersmann Gruppe GmbH & Co. KG

Inbetriebnahmejahr:

2019

Installierte Leistung:

bis zu 1.100 Nm 3 /h

Deutschland

Biogasanlage Sinsheim – Teilstromvergärung für einen presswasserfreien

Anlagenbetrieb – Copyright AVR BioTerra

Menge der anfallenden Gärprodukte:

15.000 t/a

Biogasanlage Sinsheim:

Input: mind. 65.000 t / a Bioabfall und Grünschnitt –

mit steigerungsfähiger Bioabfallverwertung

Bioabfallaufbereitung: Eggersmann Bioabfallaufbereitung

Vergärungsverfahren: Thöni Pfropfenstromfermenter im

Teilstrom 2 x 2.250 m 3

Gärproduktkonditionierung: Eggersmann Gärrestkonditionierer

Kompostierung: Eggersmann Rottetunnel

Biogasverwertung: Friedrich Vorwerk Biogasaufbereitung /

Membranverfahren

Die Biogasanlage in Sinsheim wird sich durch ein hocheffizientes

Wärmenutzungskonzept der Wärme aus dem angrenzenden

BMHKW auszeichnen. Die Wärme wird zum einen für die thermophile

Betriebsführung des Pfropfenstromfermenters genutzt,

zum anderen wird die Wärme einem Gärrestkonditionierer und den

Rottetunneln zugeführt, welche dafür sorgen, flüssiges Gärprodukt

zu vermeiden, d. h. Wasser auszutragen, sowie den notwendigen

Feuchtegehalt des festen Gärproduktes einzustellen, um eine effiziente

Kompostfeinaufbereitung zu gewährleisten.

Nährstoffgehalt [kg/t FM]

200

150

100

50

0

N ges.

Frischkompost

65 %

NH 4

P 2

O 5

K 2

O Org.-C TM

100

50

0

Trockenmassegehalt [%]

Anlagenbetreiber

AVR BioTerra GmbH & Co. KG

Dietmar-Hopp-Strasse 8

74889 Sinsheim

Deutschland

E-Mail: info@avr-bioterra.de

Internet: www.avr-bioterra.de

Erzeugte Produkte: Kompost, Ammoniumsulfatlösung (ASL)

Anwendung der Gärprodukte: Ausbringung als Düngemittel

Vermarktungskonzepte: Erdenwerke, Garten- und

Landschaftsbau

36


Referenzanlagen

3 B Energie

Vorgestellte Technik: Stickstoff- und

Phosphatrückgewinnung an einer

praktischen Biogasanlage

Hersteller der vorgestellten Technik:

Byosis Group BV

Inbetriebnahmejahr:

1998 – 2011

Deutschland

Installierte Leistung:

2.000 kW el

Ammoniumstrippanlage

Menge der anfallenden Gärprodukte:

40.000 t /a

Das Strippsystem nimmt Gärprodukt auf, das mit Restwärme (u. a.

aus einem Hochlasttrockner) erhitzt wird. Mit reiner Wärme kann

bis zu 75 % des Ammoniakgehalts zu einem hochwertigen, pHneutralen

ASL-Dünger aus dem Gärprodukt gestrippt werden. Der

ASL-Dünger erfüllt die Anforderungen der DüMV. Der Wärmeverbrauch

ist im (fast) geschlossenen Kreislauf sehr gering. Das Abgasvolumen

ist daher auch sehr gering und nahezu frei von Ammoniak.

Wärme wird nach dem Strippen sogar rekuperiert. Es ist auch

möglich, statt Ammoniumsulfat, Ammoniumnitrat herzustellen.

Die Anlage wurde mit einem Prozessschritt zur Entfernung von

Phosphat (mit Kalk als Flockungsmittel) erweitert. Der Einsatz von

Kalk hat zwei Ziele. Kalk erhöht zum einen den pH-Wert, was zu einer

noch höheren Strippeffizienz führt (bis über 90 % ist möglich).

Zum anderen verbindet sich Kalk mit dem restlichen Phosphat zu

Calciumphosphat, was nach Flockenbildung mit einem Dekanter

separiert werden kann. Die dicke Fraktion enthält einen großen

Anteil an Calciumphosphat. Dies wird im nachfolgenden Schritt

getrocknet und pelletiert. Die restliche dünne Fraktion der Gärprodukte

enthält eine kleine Menge Stickstoff und Phosphat, aber

immer noch viel Kalium und kann über die landwirtschaftlichen

Flächen ausgebracht werden.

Nährstoffgehalt [kg/t FM]

120

100

80

60

40

Ammoniumsulfat

20

40%

0 0

N ges.

NH 4

S

TM

100

50

Trockenmassegehalt [%]

Anlagenbetreiber

3 B Energie

Zum Golfplatz 3

48455 Bad Bentheim

Deutschland

Kontakt: Gertjan Buffinga

Telefon: +31 85 1302 382

E-Mail: info@byosis.com

Internet: www.byosis.com

Erzeugte Produkte: Flüssige Gärprodukte, feste Gärprodukte

(hoher Calciumphosphat-Gehalt), Granulate / Pellets, ASL

Anwendung der Gärprodukte: Ausbringung als Düngemittel

Vermarktungskonzepte: Garten- und Landschaftsbau,

Direktvermarktung

37


Referenzanlagen

BENC – Bio Energie Centrum KG

Vorgestellte Technik: Gärprodukte-Eindickung /

Vakuumverdampfung

Hersteller: Vapoferm AG

Inbetriebnahmejahr:

1992 / 2017

Installierte Leistung:

600 kW el

Deutschland

Verdampferanlage Standort Mertingen

Die Biogas-Anlage verarbeitet Bioabfälle zu Strom und Wärme. Die anfallende

Wärme wird teilweise für die Fermentererwärmung genutzt.

Die restliche Wärme wird im Vaperform System so umgesetzt, dass

die eingeführten und separierten Gärprodukte zu einem hochwirksamen

Düngerkonzentrat – das fast geruchslos ist – und reinem

Wasserdestillat getrennt werden. Die Anlage belässt die Nährstoffe

an dem Ort, an dem diese ohne weitere Behandlung verwendet

werden können.

weise, die eine lange Standzeit erwarten lässt. In einer weiteren

Trocknungsstufe kann mit dem Konzentrattrockner von Vapoferm

das anfallende Konzentrat komplett getrocknet werden.

Das Wasser in dieser Anlage wird vollständig im weiteren Biogasprozess

verwendet.

Konzentratdünger flüssig

Dabei wird eine innovative Vorbehandlung eingesetzt, bei der der

flüchtige Ammoniak in der flüssigen Fraktion vollständig gebunden

wird. Somit entweicht in der nachfolgenden Vakuumverdampfung

kein wertvoller Stickstoff. Im Ergebnis stehen zwei wertvolle Endprodukte:

Wasser und Volldünger. Beides kann in nachfolgenden

Anwendungen weiter verwendet werden. Die Anlage läuft 24/7

weitestgehend wartungsfrei und besticht durch ihre robuste Bau-

Anlagenbetreiber

BENC – Bio Energie Centrum KG

Zur Königsmühle 4

86690 Mertingen

Deutschland

Kontakt: Peter Rehm

Telefon: +49 151 11 55 2883

Fax: +41 55 5880-064

E-Mail: rehm@vapoferm.ch

Internet: www.vapoferm.ch

Nährstoffgehalt [kg/t FM]

25

20

15

10

5

0

N ges.

25 %

NH 4

P 2

O 5

S K 2

O TM

Erzeugte Produkte: Flüssige Gärprodukte, einleitfähiges

Wasser, konzentrierte Nährstofflösungen

25

20

15

10

5

0

Trockenmassegehalt [%]

38


Referenzanlagen

Bioenergie Schuby GmbH

Vorgestellte Technik: Monovergärung,

Zuckerrübe mit Abwasseraufbereitung

Hersteller der vorgestellten Biogasanlage:

Niersberger Wohn- und Anlagenbau

GmbH & Co. KG

Inbetriebnahmejahr:

2010 / 2016

Deutschland

Gasaufbereitungskapazität:

1.850 Nm³/h Biogas

1.070 Nm³/h Biomethan

Die Biomethanaufbereitungsanlage am Standort der Bioenergie Schuby GmbH

Menge der anfallenden Gärprodukte: 80.300 t /a

Die Biomethananlage Schuby verarbeitet 100.000 t Zuckerrüben

als Monovergärung. Diese wurde nach Insolvenz durch den neuen

Betreiber umfangreich umgebaut und ging erneut Ende 2016 in

Betrieb.

Die Rüben werden in der Rübenaufbereitung entsteint, gewaschen,

gemust und in Lagertanks gepumpt. Die Silage wird in der Fermentation

vergoren. Das erzeugte Rohgas wird über eine Druckwasserwäsche

aufbereitet und als Biomethan (ca. 1.070 Nm 3 /h)

eingespeist. Dabei fallen täglich 220 m 3 Gärprodukte an. Eine dauerhafte

landwirtschaftliche Verwertung kam aufgrund der Menge,

vorausschauend auf die DüV 2017 nicht in Frage. Daher wurde

eine Abwasseranlage in neuartiger Verfahrensführung für die Gärproduktaufbereitung

konzipiert, gebaut und in Betrieb genommen.

Die Schlüsselkomponenten bilden eine Dekanterzentrifuge zur

Entwässerung der Gärprodukte und das Belebtschlammverfahren

zur Entfernung der übrigen gelösten Kohlenstoffverbindungen und

Nährstoffe (N, P). Das entwässerte feste Gärprodukt (30 % TS) wird

der Landwirtschaft oder einer weiteren Veredlung zugeführt. Das

flüssige Gärprodukt wird als Abwasser unter Beachtung der Genehmigungsauflagen

(ca. 80.300 m 3 /a) direkt in die Vorflut eingeleitet.

Der Betrieb der Gärproduktaufbereitung muss zu jeder Zeit gewährleistet

sein und stellt einen wesentlichen ökologischen und wirtschaftlichen

Aspekt beim Betrieb der Biomethananlage dar. Durch dieses

innovative, in sich geschlossene Konzept einer Biomethan anlage wird

die Einhaltung der Auflagen gem. der DüV 2017 (Flächenknappheit)

und die damit verbundene erhebliche Reduzierung der Nitratfrachten

im Grundwasser erreicht. Weiterhin werden die Transportkosten und

damit verbundene Emissionen deutlich reduziert.

Anlagenbetreiber

Bioenergie Schuby GmbH

Weideweg 14a

24850 Schuby

Deutschland

Kontakt: Rainer Schneiderbanger

Telefon: +49 9131 9899-0

Fax: +49 9131 9899-200

E-Mail: info@niersberger.de

Internet: www.niersberger.de

Erzeugte Produkte: Feste Gärprodukte, einleitfähiges Wasser,

Direkteinleitung aufbereiteter flüssiger Gärprodukte in die Vorflut

Anwendung der Gärprodukte: Ausbringung als Düngemittel,

feste Gärprodukte als Dünger

Vermarktungskonzepte: Erdenwerke, Landwirtschaft,

Garten- und Landschaftsbau

39


Referenzanlagen

BN Nordhümmlinger Biogas GmbH & Co. KG

Vorgestellte Technik:

Schleppschlauchgestänge SwingUp

Hersteller der vorgestellten Technik:

Vogelsang GmbH & Co. KG

Hersteller der Biogasanlage:

Biogas Weser Ems

Deutschland

Inbetriebnahmejahr: 2005

Installierte Leistung: 1.950 kW el

Die BN Nordhümmlinger Biogas GmbH & Co. KG legt großen Wert auf eine effiziente

Ausbringung der Gärprodukte – das geschieht mit einem Schleppschlauchgestänge,

einem StripTill Gerät und der direkten Einarbeitung

Menge der anfallenden Gärprodukte:

20.000 t/a

Die BN Nordhümmling GmbH wird gemeinsam von vier Gesellschaftern

in Börger betrieben. Sie versorgt zwei Satelliten-BHKWs,

die das Beheizen einer Behindertenwerkstätte, einer Schule, einer

Turnhalle, eines Kindergartens und eines Schwimmbads in

Börger sicherstellen. Dadurch erfährt die Biogasanlage eine hohe

Akzeptanz in der Gemeinde. Die Fütterung der Biogasanlage sowie

die Verwertung ihrer Endprodukte erfolgt ohne Export und im

Umkreis von rund 10 Kilometern. Dabei legen die Anlagenbetreiber

besonderen Wert auf eine effiziente Nutzung der Gärprodukte.

Sie setzen dafür u. a. das Schleppschlauchgestänge SwingUp von

Vogelsang mit einer Arbeitsbreite von 15 Metern, den Vogelsang

XTill als Strip Till Gerät und eine Kurzscheibenegge von Pöttinger

mit dem Aufrüstset SynCult von Vogelsang ein. Die verschiedenen

Techniken ermöglichen eine optimale Gülleausbringung und -einarbeitung

bei unterschiedlichen Anforderungen und Pflanzen: Das

Schleppschlauchgestänge SwingUp kommt vor allem im Getreide

zum Einsatz. Die Endschläuche teilen den Pflanzenbestand und legen

die Gülle bodennah und emissionsarm direkt unter der Pflanze

ab. So werden die Nährstoffe präzise dort platziert, wo die Pflanze

Anlagenbetreiber

BN Nordhümmlinger Biogas GmbH & Co. KG

Tannenweg 1

26904 Börger

Deutschland

Kontakt: Wilfried Sievers

Telefon: +49 5953 926841

Fax: +49 5953 925126

E-Mail: wilfriedsievers@gmx.de

sie benötigt. Das Strip Till Gerät XTill ermöglicht mehrere Arbeitsgänge

in einem: Pflügen, Grubbern, Saatbettbereitung und Gülleeinarbeitung

werden in einem Schritt erledigt. Die streifenförmige

Bodenbearbeitung nutzen die Betreiber vor der Maissaat. Für die

direkte Einarbeitung der Gülle in den Getreide- und Maisbestand

verwendet die BN Nordhümmling eine Kurzscheibenegge in Kombination

mit dem SynCult von Vogelsang. Das Aufrüstset ermöglicht

eine effiziente Nutzung der Nährstoffe.

Nährstoffgehalt [kg/t FM]

60

50

40

30

20

10

0

Das auszubringende Gärprodukt

N ges.

NH 4

P 2

O 5

S K 2

O Org.-C

Erzeugte Produkte: Flüssige Gärprodukte, getrocknete

Gärprodukte

Anwendung der Gärprodukte: Schleppschlauch, Schleppschuh,

Stripp-Till, Einarbeitung

Konditionierung der Gärprodukte: Nitrifikationshemmstoffe

40


Referenzanlagen

Biogasanlage Haberzagl

Vorgestellte Technik: Gärprodukttrocknung mit

Ammoniakstrippung

Hersteller der vorgestellten Technik:

Fliegl Energy GmbH

Hersteller der Biogasanlage:

Biogas Hochreiter

Inbetriebnahmejahr: 2010

Deutschland

Der Fliegl RondoDry im Einsatz bei Haberzagl

Installierte Leistung:

350 kW el

Menge der anfallenden Gärprodukte: 6.500 t /a

Gärprodukttrocknungsanlage mit Wärmemanagement:

Die vorgestellte Biogasanlage ist seit 2010 in Betrieb. 2016 wurde

von Fliegl eine Gärprodukttrocknung mit Ammoniakstrippung

installiert. Durch das Fliegl Wärmemanagement wird die Wärme

effektiv genutzt. Eine Gärprodukttrocknung von Fliegl bietet aber

noch weitere Vorteile. Einerseits ist hier die ganzjährig gesicherte

Wärmeabnahme zu nennen. Des Weiteren werden Transport und

Lagerkosten gesenkt, da das Gärprodukt um bis zu 4.500 m³ reduziert

wird und dadurch möglicherweise kein zusätzliches Endlager

gebaut werden muss.

Der Betreiber hat einen geringen Personalaufwand, weil die Anlage

automatisch betrieben wird und er erhält den Kraft-Wärme-

Kopplung-Bonus für jede Kilowattstunde. Darüber hinaus ist die

Referenzanlage stromkostenneutral, denn ein Notkühlerbetrieb ist

nicht nötig. Der Gesamtstickstoff (N) wird durch die Bindung von

bis zu 90 % des Ammoniumstickstoffs um bis zu 60 % reduziert.

Anlagenbetreiber

Haberzagl Ludwig

Windorf 5a

84332 Hebertsfelden

Deutschland

Kontakt: Ludwig Haberzagl

Telefon: +49 8727 9676-12

Fax: +49 8727 9676-13

E-Mail: ludwig-haberzagl@t-online.de

Internet: www.fliegl.com

Es ist auch noch die Entlastung der 170 N-Bilanzen zu nennen,

da die technisch gewonnene Ammoniumsulfatlösung als Mineraldünger

gelten kann. Die Nährstoffe werden konzentriert, daher

wird die Gülle aufgewertet. Der Betreiber hat die Möglichkeit, die

Stoffströme durch die Wiegetechnik genau zu dokumentieren. Die

Anlage verfügt außerdem über einen Werksprüflauf, der die Anlage

auf Funktion und Dichtigkeit überprüft.

Nährstoffgehalt [%]

10

8

6

4

ASL-Lösung

-Lösung

NH 4

2

9%

0 0

S

TM

N ges.

Erzeugte Produkte: Flüssige Gärprodukte, feste Gärprodukte,

ASL

Anwendung der Gärprodukte: Schleppschuh, Schlitz- oder

Injektionstechnik

Konditionierung der Gärprodukte: Nitrifikationshemmstoffe

10

5

Trockenmassegehalt [%]

41


Referenzanlagen

Maier GbR

Vorgestellte Technik:

Gärproduktverdampfung Vapogant

Hersteller der vorgestellten Technik:

Biogastechnik Süd GmbH

Inbetriebnahmejahr: 1999

Installierte Leistung:

865 kW el

Deutschland

Gasaufbereitungskapazität:

400 Nm³/h

Gärproduktverdampfung „Vapogant“ auf dem Heslerhof mit vorgelagerter

Separation

Menge der anfallenden Gärprodukte: 8.500 t /a

Die Gärproduktverdampfungsanlage „Vapogant“ ging im Dez.

2014 in Betrieb und hat eine Auslastung von über 95 %.

Aufbau: Der Gärproduktverdampfung ist eine mechanische Separation

(Sepogant) vorgeschaltet, die das Gärprodukt durch ein Spaltfiltersieb

mit 0,5 mm in eine flüssige und feste Phase trennt. Die flüssige

Phase mit ca. 5 – 6 % TS wird dem Prozess der Gärproduktverdampfung

zugeführt. In der Anlage wird die flüssige Phase erhitzt und unter

Vakuum gesetzt. Hierbei verdampft ein Teil der flüssigen Phase, das

Gärprodukt wird somit eingedickt und auf bis zu 15 % TS aufkonzentriert.

Die Gärproduktverdampfung besteht aus zwei Verdampferstufen

und hat somit eine Verdampfungsleistung von 2,5 Liter pro

kW therm

. Die durch Wärme und Vakuum erzeugte Gasphase wird mittels

Zugabe von Schwefelsäure im Brüdenwäscher von Ammoniak

befreit. Bei diesem Vorgang wird das Ammoniak zu Ammoniumsulfat

umgewandelt. Der im Prozess entstandene, von Ammoniak befreite

Dampf wird in Wärmetauschern zu Wasser kondensiert (Destillat).

Das Destillat wird im Nasskühlturm als Kühlmedium in den Wärmetauschern

des Kondensators verwendet. Die hermetische Dichtheit

der Anlage macht das Verfahren zu einem emissionsarmen Prozess.

Das Konzentrat (die eingedickte Flüssigphase des Gärprodukts) wird

am Ende des Prozesses vakuumdicht aus dem Prozess ausgeschleust.

Dieses Gärprodukt ist nun konzentriert und enthält alle Nährstoffe,

die sich auch in unbehandeltem Gärprodukt befinden – mit Ausnahme

von Ammoniak. Dieser leicht flüchtige Stoff wird in Form von Ammoniumsulfat

(ASL) aufkonzentriert. ASL wird dabei anschließend in

einem separaten Tank gespeichert. Dieser Mineraldünger kann nun

gezielt zur Düngung verwendet werden.

Eingedicktes Gärprodukt (Flüssige Fraktion ohne ASL)

Nährstoffgehalt [%]

20

15

10

5

0

N ges.

NH 4

P 2

O 2

S

K 2

O

Mg

CaO

13%

TM

20

15

10

5

0

Trockenmassegehalt [%]

Anlagenbetreiber

Maier GbR

Heslerhof 1

88316 Isny

Deutschland

Kontakt: Gregor Maier

Telefon: +49 171 9738665

Fax: +49 7562 912119

E-Mail: g.maier@heslerhof.de

Erzeugte Produkte: Flüssige Gärprodukte, feste Gärprodukte,

Einleitfähiges Wasser, Konzentrierte Nährstofflösungen, ASL

Anwendung der Gärprodukte: Ausbringung als Düngemittel,

Schleppschlauch, Festmiststreuer, Schleppschuh, Schlitzoder

Injektionstechnik

Konditionierung der Gärprodukte: Herstellung von ASL-Dünger

42


Referenzanlagen

Regeb Bersenbrück

Vorgestellte Technik: Gärprodukt-Verdampferanlage

Hersteller der vorgestellten Technik:

Arnold & Partner AG

Hersteller der Biogasanlage:

BioConstruct GmbH

Deutschland

Inbetriebnahmejahr: 2011

Installierte Leistung:

1.300 kW el

BGA Bersenbrück, Arnold Eindampfer

Menge der anfallenden Gärprodukte:

30.000 t /a

Bei der Biogasanlage in Bersenbrück wird das Gärprodukt aus

dem Endlager mechanisch separiert und in eine flüssige und feste

Fraktion aufgetrennt. Das separierte Gärprodukt-Filtrat wird im

Arnold Eindampfer durch die Abwärme aus dem BHKW in Wärmetauschern

erhitzt und anschließend unter Vakuum verdampft. Das

Gärprodukt wird somit eingedickt und aufkonzentriert.

Die mehrstufige Schaltung des Arnold Eindampfers vervielfacht

die Verdampfungsleistung bei gleichbleibender Heizleistung und

gewährleistet somit die Verwertung der gesamten Menge anfallender

Gärprodukte.

Die in Bersenbrück installierte Anlage benötigt gerade mal

0,3 kWh therm

für 1 Liter Wasserverdampfung. Um eine Verflüchtigung

des Ammoniaks zu verhindern, wird der pH-Wert der Gärprodukte

vor dem Eindampfen mittels Schwefelsäure gesenkt.

Anlagenbetreiber

Regeb Energieerzeugung und

-Verteilung Bersenbrück

Hermann-Kemper-Str. 5

49593 Bersenbrück

Deutschland

Kontakt: Christian Rauf

Telefon: +49 5439 609626

E-Mail: g.erpenbeck@regeb.de

Alle im Ausgangsprodukt enthaltenen Nährstoffe findet man im

eingedickten Konzentrat wieder. Somit erreicht man eine maximale

Trennung von Flüssigkeit und Nährstoffen, ohne unerwünschte

Nebenprodukte! Das Kondensat wird eingeleitet. Durch die Volumenreduktion

der flüssigen Gärprodukte von rund 70 % können

Transport- und Entsorgungskosten stark reduziert werden.

Konzentrierte Gärprodukte nach Vakuumverdampfer Arnold

Nährstoffgehalt [kg/t FM]

30

25

20

15

10

5

0

N ges.

27 %

NH 4

P 2

O 5

S K 2

O CaO Org.-C TM

Erzeugte Produkte: Flüssige Gärprodukte, feste Gärprodukte,

einleitfähiges Wasser, konzentrierte Gärprodukte

Anwendung der Gärprodukte: Ausbringung als Düngemittel,

Schleppschlauch, Festmiststreuer, Einarbeitung

30

25

20

15

10

5

0

Trockenmassegehalt [%]

43


Referenzanlagen

MeMon Produktionsstätte Emst

Vorgestellte Technik:

Produktion von organischen und

organisch-mineralischen Düngemitteln

Betreiber der Produktionsstätte: MeMon BV

Inbetriebnahmejahr: 2001

(ca. 1970 erbaut)

Menge der erzeugten Düngemittel:

ca. 100.000 t /a

Niederlande

Eines der Produktionswerke von MeMon

MeMon zählt seit über 25 Jahren zu den weltweit führenden Produzenten

organischer, organisch-mineralischer und ökologischer

Düngemittel. MeMon beliefert über ein weit verzweigtes Vertriebsnetz

Betriebe in den Bereichen Zierpflanzen-, Gemüse- und Obstbau,

Agrarwirtschaft und Weinbau sowie Garten- und Landschaftsbau

in mehr als 65 Ländern.

Anlagenbetreiber

MeMon Produktionsstätte Emst

(Agro Bodemvoeding)

Lovinklaan 1

6821 HX Arnhem

Niederlande

Kontakt: Ulrike Meyer-Reiners

Telefon: + 31 26 3523100

E-Mail: meyer-reiners@memon.nl

Internet: www.memon.nl

Mit dem umfangreichen Angebot an organischen und organischmineralischen

Düngemitteln wird die wachsende Nachfrage nach

Düngern natürlichen Ursprungs bedient. MeMon befindet sich in den

Niederlanden, wo es aufgrund der intensiven Landwirtschaft und

Viehhaltung viele preisgünstige Rohstoffe gibt, die MeMon in der

Düngemittelproduktion einsetzt. In den Produktionswerken werden

aus verschiedenen tierischen, pflanzlichen und mineralischen Rohstoffen

Düngemittel produziert. Die Endprodukte sind Mischungen,

Pellets, Krümel oder Granulate. Weiterhin findet eine kontinuierliche

Entwicklung neuer Produkte sowie die Optimierung bestehender Artikel

statt, um die sich ändernden Marktanforderungen zu berücksichtigen.

Alle verwendeten Rohstoffe werden gemäß der gültigen

EU-Gesetze überprüft. Zunehmend werden getrocknete Gärprodukte

als Rohstoff eingesetzt. Entscheidend für den Einsatz und die Bewertung

der Gärprodukte in der Produktion von Düngemitteln sind

Kriterien wie u. a. Trockensubstanz- und Nährstoffgehalt der Gärprodukte,

Input der BGA und Jahresmenge. MeMon kann Betreibern

einer Biogasanlage, die die Gärprodukte anschließend trocknen,

einen langfristigen Vertrag mit ganzjähriger Abnahmesicherheit

anbieten, so dass ihre Reststoffe zuverlässig eine Wertsteigerung

erfahren. Im Falle vorhandener Restwärme ist MeMon ebenfalls an

Lohntrocknung interessiert.

Nährstoffgehalt [%]

15

12

9

6

3

0

Organische Düngemittel [90 % TM]

N ges.

NH 4

P 2

O 2

S K 2

O Org.-C

Erzeugte Produkte: Granulate / Pellets, Mischdünger

Anwendung der Düngemittel: Ausbringung als Düngemittel,

Verkauf & Export

Konditionierung der Düngemittel: Möglichkeit der Beigabe

diverser Zuschlagarten

44


Referenzanlagen

Total-Gärproduktaufbereitungsanlage Inwil

Vorgestellte Technik:

Total-Gärproduktaufbereitungsanlage

Hersteller der vorgestellten Technik:

A3 Water Solutions GmbH

Total-Gärproduktaufbereitungsanlage Inwil

Hersteller der Biogasanlage:

CTU Clean Technology

Universe AG

Inbetriebnahmejahr:

2007

Schweiz

Menge der anfallenden Gärprodukte: 45.500 t/a

Konzeption, Bau und Lieferung einer Anlage zur Aufbereitung von

Gärprodukt aus einer Biogasanlage. Das Gärprodukt ist mit CSB,

Stickstoff und Phosphor hoch belastet. Der Reinigungsprozess

besteht aus mehreren Stufen. Nach einer Fest-Flüssig-Trennung

wird die flüssige Phase mittels Ultrafiltration und mehrstufiger Umkehrosmose

aufbereitet. Ergebnis ist neben einleitfähigem Wasser

aufkonzentrierter Stickstoff, Phosphor und Kalium.

Seit mehr als zehn Jahren überzeugt die A3 Water Solutions GmbH

durch die innovative Gärproduktaufbereitungstechnologie per

MPS-Verfahren (Multi-Phase-Separation).

Die Referenzanlage Inwil in der Schweiz läuft im Dauerbetrieb bereits

seit 2008. Das Gärprodukt wird im Reinigungsprozess soweit

aufbereitet, dass das Ablaufwasser als Indirekteinleiter in die Kanalisation

eingeleitet werden kann. Bei Bedarf kann hier durch

eine Erweiterung Direkteinleiterqualität für die Einleitung in einen

Vorfluter erreicht werden. Im Aufbereitungsprozess werden durch

die verschiedenen Stufen Stickstoff und Phosphor in Einzelfraktionen

getrennt. Der Phosphor ist im Feststoff gebunden, während

Stickstoff und Kalium als Flüssigdünger vorliegen. Diese können –

je nach regionalen Begebenheiten wiederum – separat als Pflanzendünger

eingesetzt werden.

Im Rahmen eines von der DBU (Deutsche Bundesstiftung Umwelt)

über vier Jahre geförderten Projektes konnte die Leistungsfähigkeit

des Gesamtsystems in diesem Jahr noch weiter gesteigert werden.

Erstmalig kommt die optimierte Fahrweise der Ultrafiltration bei

hohen Betriebstemperaturen in Frankreich zum Einsatz. Der Einsatz

der Heiß-Ultrafiltration reduziert hier den Energiebedarf der

Aufbereitung dabei um bis zu 50 Prozent. Dabei wird Abwärme aus

den BHKWs verwendet, die zum Teil sogar über den KWK-Bonus

förderfähig ist.

Anlagenbetreiber

Total-Gärproduktaufbereitungsanlage

Inwil

Im Feld

6034 Inwil

Schweiz

Kontakt: Ulrich Brüß

Telefon: +49 2574 8875 820-0

Fax: +49 2574 8875 820-1

E-Mail: info@a3-gmbh.com

Internet: www.a3-gmbh.com

Erzeugte Produkte: Flüssige Gärprodukte, feste Gärprodukte,

einleitfähiges Wasser, konzentrierte Nährstofflösungen

Anwendung der Gärprodukte: Ausbringung als Düngemittel

Vermarktungskonzepte: Garten- und Landschaftsbau

45


Firmenverzeichnis

Symbolerklärung:

Ausbringtechnik

Labor / Messtechnik

Separation

Kompostierung

Trocknung / Eindampfung

Pelletierung

Vakuumverdampfung

Membranverfahren

Fällung

Strippung

Klärung

46


Matrix / Übersicht des Firmenverzeichnisses

Firma

Seite

Hersteller Gärproduktaufbereitung

A3 Water Solutions GmbH X X X X X 48

agriKomp GmbH X X X X 48

Arnold & Partner AG X X X 49

Biogastechnik Süd GmbH X X 49

biowatt energy GmbH X X 50

Börger GmbH X X X 50

Byosis Group BV X X X X X 51

Dorset Agrar und Umwelttechnik GmbH X X X X X 51

Erich Stallkamp ESTA GmbH X 52

Fliegl Energy GmbH X X X 53

Geltz Umwelttechnologie GmbH X X X X 53

LMEngineering GmbH X 54

MKR Metger GmbH X X X 54

Thöni Industriebetriebe GmbH X 55

Eggersmann Gruppe GmbH & Co. KG X X 55

Vapoferm AG / GRP GmbH X X 56

Niersberger Wohn- und

Anlagenbau GmbH & Co. KG X X X X X 57

UTS Products GmbH X 61

Projektplanung

EnergiEffekte GmbH X X X X 58

Ausbringungstechnik

HOLMER-Maschinenbau GmbH X 58

Vogelsang GmbH & Co. KG X 59

Komponenten Gärproduktaufbereitung

Franz Eisele u. Söhne GmbH & Co. KG X X 60

Hermann Sewerin GmbH X 60

47


Hersteller Gärproduktaufbereitung

Die A3 Water Solutions GmbH ist ein international

tätiges Anlagenbau- und Dienstleistungsunternehmen,

das Ihnen bei allen Fragen zum

Thema Wasser kompetent zur Seite steht. Als

Anlagenbauer mit Beratungs-, Planungs- und

Entwicklungskompetenz in den Bereichen

Wassergewinnung und Abwasserreinigung

unterstützen wir Kunden aus Wirtschaft, Industrie

und Verwaltung bei der Umsetzung

ihrer Umweltaufgaben.

Total-Gärproduktaufbereitungsanlage in Inwil, bereits

seit 2008 erfolgreich in Betrieb

Unsere Leistungen reichen von der Verfahrensentwicklung

über die Pilotierung und Anlagenrealisierung

bis hin zu Betriebsmanagement

und After-Sales-Service. Durch die Verknüpfung

von innovativen Planungsideen mit der

Erfahrung eines international tätigen Anlagenbauers

präsentiert die A3 Lösungen, die sich

durch einen hohen Innovationsgrad und wirtschaftliche

Effizienz auszeichnen.

ffSubstrataufbereitung

ffGärprodukt- und Gülleaufbereitung

ffBehandlung von

Oberflächenwasser

A3 Water Solutions GmbH

Boschstr. 2

48369 Saerbeck

Kontakt: Ulrich Brüß

Tel.: +49 2574 8875 820-0

Fax: +49 2574 8875 820-1

E-Mail: info@a3-gmbh.com

URL: www.a3-gmbh.com

Seit Mitte der Neunzigerjahre entwickeln wir

wegweisende Biogassysteme und Lösungen im

Bereich Biogas. Mehr als 850 Biogasanlagen

mit einer installierten Gesamtleistung von rund

250 MWel haben wir bisher realisiert.

Für das gesamte agriKomp Netzwerk sind international

rund 500 Mitarbeiter tätig. Der

Service-Bereich in Deutschland wurde mit

dem Eintritt in das deutschlandweit vertretene

Service-Netzwerk der ServiceUnion erweitert.

Alle wesentlichen Biogas-Komponenten werden

innerhalb der agriKomp Group entwickelt

agriFer ® Gärproduktaufbereitung

(Vakuumverdampfer und Umkehrosmose)

und gefertigt. Seit 2015 entwickeln und fertigen

wir BHKW in einem Leistungsbereich von

50 bis 350 kW el

.

Unsere Gärproduktaufbereitungen agriFer ® und

Düngerwerk ® bestehen aus den Teilverfahren

Separation mit dem Quetschprofi ® , Vakuumverdampfung

und Kondensataufbereitung mittels

Umkehrosmose oder Brüdenwäsche.

Bei der Aufbereitung mittels Umkehrosmose

greifen wir auf ein hundertfach in der Industrie

bewährtes und erprobtes Verfahren zurück.

ffVergärungsverfahren

ffBHKWs

ffBiomethanaufbereitung

ffService und Wartung

ffBiogasanlagenhersteller

Gründungsjahr 2000

Mitarbeiter 500

agriKomp GmbH

Energiepark 2

91732 Merkendorf

Kontakt: Stephan Kühne

Tel.: +49 9826 65959-0

Fax: +49 9826 65959-10

E-Mail: info@agrikomp.de

Internet: www.agrikomp.de

48


Hersteller Gärproduktaufbereitung

ffEindampfer

ffVakuumverdampfer

ffBiogasanlagen

ffRührwerktechnik

ffDüngerherstellung

Gründungsjahr 2004

Mitarbeiter 12

Arnold & Partner AG

Industrie Nord 12

6105 Schachen · Schweiz

Kontakt: André Wicki

Tel.: +41 41 499 60-00

Fax: +41 41 499 60-09

E-Mail: info@arnoldbiogastechnik.ch

URL: www.arnoldbiogastechnik.ch

Arnold Eindampfer

Arnold & Partner Biogas- und Verfahrenstechnik

AG ist im Bereich Erneuerbarer Energien

tätig. Die Natur und ihre geschlossenen Kreisläufe

als Vorbild vertreiben wir wirtschaftliche

und ökologische Lösungen für eine leistungsfähige

und nachhaltige Landwirtschaft. Über 35

Jahre Erfahrung im Umgang mit Gärprodukten

machen uns zum zuverlässigen Partner.

Zudem bieten wir neuartige verfahrenstechnische

Lösungen zur Nährstoff-Rückgewinnung

aus Abwasser, Gärprodukten und Gülle an.

Wir durchdringen den logistisch aufwändigen

Nährstoffkreislauf mit dem Entwässern der

Gülle/Gärprodukte. Beim Eindampfen werden

alle Nährstoffe aufkonzentriert und übrig

bleibt glasklares, nährstoffarmes Wasser. Das

Trocknen und Verdichten des nährstoffreichen

Konzentrats mittels Trocknung und Pellet-

Presse macht das Endprodukt noch einfacher

zu lagern und zu transportieren.

Der wertvolle Biohofdünger kann nun ökologisch

und ökonomisch über größere Distanzen

transportiert und dort verkauft werden, wo er

benötigt wird.

ffRührwerktechnik

ffService und Wartung

ffSubstrataufbereitung

ffSicherheitstechnik

ffGärproduktveredelung

Gründungsjahr 2002

Mitarbeiter 50

Biogastechnik Süd GmbH

Am Schäferhof 2

88316 Isny i. Allgäu

Kontakt: Gregor Maier

Tel.: +49 7562 97085-40

Fax: +49 7562 97085-50

E-Mail: info@biogastechnik-sued.de

Internet: www.biogastechnik-sued.de

Clemens (links) und Gregor Maier

Biogastechnik Süd stellt seit 2002 ein breites

Sortiment an Komponenten für Biogasanlagen

her. Angefangen haben die Geschäftsführer

Clemens und Gregor Maier 1999 mit einer eigenen

Biogasanlage auf ihrem gemeinsam bewirtschafteten

Hof. Unzufrieden mit der Leistung

des Rührwerks optimierten sie die Anlage mit

ihrem eigenen Paddelrührwerk Varibull. Gregor

und Clemens Maier arbeiten ständig daran, die

Technik für Biogasanlagen weiter zu verbessern.

In rascher Reihenfolge erfanden, entwickelten

und konstruierten sie u. a. die Einbringtechnik

Easyfeeder, den Pressschneckenseparator

Sepogant, das Tauchrührwerk Varipeller und

eine für die Güllevergärung optimierte Kleinbiogasanlage.

Mit der bisher wohl größten auf dem Heslerhof

entwickelten Anlage, der Gärproduktverdampfung

Vapogant, möchten die Brüder Clemens

und Gregor Maier Landwirten helfen, Kosten bei

der Gärproduktelagerung und bei den Fahrten

zur Ausbringung der Biogasprodukte auf das

Feld zu sparen. Weiterhin bietet die Gärrestverdampfung,

Ammoniumstickstoff aus dem Gärproduktkreislauf

heraus zu trennen, an.

49


Hersteller Gärproduktaufbereitung

Einfaches Prinzip und hochwertige Komponenten.

Das ist das Erfolgsrezept für zuverlässige

Anlagen. Nur so kann man hohe Verfügbarkeiten

von über 8.500 Stunden /Jahr bei minimalem

Wartungsaufwand erreichen.

Bei unserem Gärprodukttrockner „Disco-King“

haben wir das konsequent umgesetzt: Aufwendige

Technologien und Verfahren wie z. B.

Vakuum-Technik oder Umkehrosmose haben

wir von vornherein ausgeschlossen, weil die im

Hinblick auf ihren Betreuungsaufwand aus unserer

Sicht für das landwirtschaftliche Umfeld

Gärprodukttrockner Disco-King-560,

Standort Niedersachsen

nicht geeignet sind. Wenn Sie mehr Arbeit mit

dem Trockner als mit der ganzen Biogasanlage

haben, ist das nicht zielführend.

Wir verwenden die zigtausendfach bewährte

Scheibentrocknungstechnik (englisch: Disc-

Dryer – daher der Name Disco-King), weil diese

mit einem Minimum an bewegten Teilen auskommt.

Unsere Trockner werden grundsätzlich

mit hochwertigen Industrie-Luftwäschern mit

minimalen Emissionen geliefert. Die Fertigung

der Trockner erfolgt komplett in (Nord-)

Deutschland.

ffHeiztechnik

ffSubstrataufbereitung

ffWärmeverteilung

ffPumptechnik

ffGärprodukttrocknung

Gründungsjahr 2008

Mitarbeiter 8

biowatt energy GmbH

Arndtstr. 9-13

24610 Trappenkamp

Kontakt: Jan Dohrmann

Tel.: +49 4392 9134159

Fax: +49 4392 9167314

E-Mail: info@biowatt.de

Internet: www.biowatt.de

Börger entwickelt, produziert und vermarktet

Pumpen und Zerkleinerer, Edelstahlbehälter,

Eintragtechnik, Separations- und Aufrührtechnik.

Hochwertigkeit, Leistungsfähigkeit und

Wartungsfreundlichkeit sind die Markenzeichen

der Börger Produkte.

Die neue Flüssig-Eintragtechnik Powerfeed

twin hat eine integrierte Zerkleinerungsfunktion

und zerfasert die Biomasse schon während

des Eintrages. Dadurch wird eine größere

Gasausbeute im Fermenter ohne einen zusätzlichen

Zerkleinerer realisiert.

Börgers weitreichende Produktpalette

Der Börger Bioselect steht für effiziente Separationstechnik.

Durch ein rein mechanisches

Verfahren werden die flüssigen von den festen

Bestandteilen getrennt. Bei den vier Baugrößen

mit maximalen Durchsatzmengen zwischen 20

und 150 m³/h sind Trockensubstanz-Gehalte

stufenlos zwischen 18 % und 38 % einstellbar.

Die durchbruchsichere Separationstechnik

kann stationär oder mobil aufgebaut werden.

Auf Wunsch liefert Börger ein anschlussfertiges

Komplettaggregat mit Steuerungstechnik

und Drehkolbenpumpe.

ffRührwerktechnik

ffSubstrataufbereitung

ffPumptechnik

Gründungsjahr 1975

Mitarbeiter 330 (weltweit)

Börger GmbH

Benningsweg 24

46325 Borken-Weseke

Kontakt: Markus Einck-Roßkamp

Tel.: +49 2862 9103-30

Fax: +49 2862 9103-47

E-Mail: info@boerger.de

Internet: www.boerger.de

50


Hersteller Gärproduktaufbereitung

ffStickstoff-Strippung

ffPhosphatfällung

ffErsparung Lagervolumen

ffRohstoffe sparen

Gründungsjahr 2007

Mitarbeiter 9

Byosis Group BV

Drosteweg 8

8101 Raalte · Niederlande

Kontakt: Bjorn Zwijnenberg

Tel.: +31 85 1302 382

E-Mail: info@byosis.com

Internet: www.byosis.com

Strippungsanlage, Ballymena

Die Lösungen von Byosis sind einfach bei einem

Vergärer anzuwenden und haben dabei

immer die Verbesserung des Einsatzes von

Biomasse und / oder die Senkung der Ausbringkosten

für Gärprodukte als Hauptziel. Dadurch

verbessert sich die Rendite und wird der Business

Case robuster.

Byosis unterstützt Auftraggeber mit neuen innovativen

Lösungen und verfügt über selbstentwickelte

Technologien, wie Ammoniumstrippen,

Gaswäschen und Pasteurisieren

oder auch eine Technologie, die von Dritten

entwickelt ist (wie Dekanter, Separatoren und

Trockner).

Die Byosis-Ingenieure sind in der Lage, Systeme

perfekt miteinander zu verbinden, ob es

sich um Grüne-Wiese-Projekte oder Umbauprojekte

handelt.

ffStripp-Till

ffSubstrataufbereitung

Arnold Vakuumverdampfer

Gründungsjahr 1984

Mitarbeiter 80

Dorset Agrar und Umwelttechnik GmbH

Dorfstraße 10

16818 Radensleben

Kontakt: Andreas Ferch

Tel.: +49 172 5782118

E-Mail: a.ferch@dorset.nu

Internet: www.dorset.nu

Die DORSET Group bv mit Hauptsitz im niederländischen

Aalten ist führender Hersteller

von Biomasseaufbereitungsanlagen. Es werden

verschiedene Substrate aus der Biogasindustrie

und Landwirtschaft wie Gärrest, Gülle,

Geflügelkot, aber auch Klärschlamm, Körnermais,

Maissilage und Holzhackschnitzel getrocknet.

Auch auf Komplettlösungen mit Eindampfanlagen

und Pelletierung ist Dorset spezialisiert,

Anlagen werden inzwischen in viele Länder der

Welt verkauft.

Dorset produziert seit 1994 Abluftreinigungsanlagen

für Schweine und Geflügelställe.

Die DORSET Agrar- und Umwelttechnik GmbH

vertreibt die Produkte in Deutschland.

DORSET besteht seit 1984 und beschäftigt

80 Mitarbeiter. Geschäftsführer der DORSET-

Group ist Henk Haaring.

51


Hersteller Gärproduktaufbereitung

Hochwertige Edelstahl-Produkte

Als Spezialist für die Konstruktion, Fertigung

und Montage hochwertiger Edelstahl-Produkte

wie Behälter, Pumpen, Rührwerke und Separatoren

ist Stallkamp seit 1973 kompetenter Partner

für die Landwirtschaft, Biogasbranche und

Abwasserindustrie. Das breit gefächerte Sortiment

wird heute weltweit erfolgreich eingesetzt.

Separator mit 2,2 kW und 400 mm Sieblänge leistet 7 – 10 m³ / h

Separationstechnik

Die Pressschnecken-Separatoren von Stallkamp

eignen sich zur Separation von Feststoffen

und Flüssigkeiten. Das zu separierende

Medium wird in einen Edelstahl-Siebkorb

gefördert, wo eine gepanzerte Pressschnecke

das Sieb permanent von innen reinigt. Dadurch

fließt die Flüssigkeit durch das Sieb ab und der

Feststoff wird Richtung Auswurf transportiert.

Der einstellbare Gegendruck regelt die gewünschte

Trockenheit des Feststoffes.

Separator für die Landwirtschaft

Auch wenn jedes Medium anders ist, haben

die Stallkamp Separatoren ihre Zuverlässigkeit

bereits in unterschiedlichen Bereichen unter

Beweis gestellt. Viele Separatoren werden bereits

in der Landwirtschaft zur Separation von

Rinder-, Bullen- und Schweinegülle eingesetzt.

Die Vorteile liegen auf der Hand: Reduktion der

Lagerkapazität, verbesserte Aufrührbedingungen

im Güllelager, verbesserte Ausbringung und

die Produktion von Einstreumaterial. Auch auf

Biogasanlagen sind die Pressschnecken-Separatoren

von Stallkamp schon vielfach im Einsatz.

Industrieanwendungen

Darüber hinaus finden die Separatoren vielfältige

Anwendung in der Industrie, wie einige

Beispiele zeigen:

––

Papierindustrie: Abpressen von Papierabwasser

––

Lebensmittelindustrie: Abpressen von

Kartoffelschlämpe

––

Brauereien: Abpressen von Pülpe

––

Plastikfabriken: Abpressen von Plastikresten

Separator mit 4 kW und 550 mm Sieblänge separiert Gärprodukte

––

Kläranlagen: Abpressen von Klärschlämmen

––

Waschanlagen für Viehtransporter: Abpressen

von Mistresten.

Technische Details

Der kleinste Edelstahl-Separator mit einem

2,2-kW-Motor und 400 mm Sieblänge kommt

auf Durchsatzleistungen von bis zu 12 m³ pro

Stunde. Die nächstgrößere Maschine aus Edelstahl

ist mit einem 4-kW- bzw. 5,5-kW-Motor

bei einer Sieblänge von 550 mm erhältlich

und leistet bis zu 25 m³ pro Stunde. Der größte

Separator mit 3 kW, 4 kW bzw. 5,5 kW ist

mit einer Sieblänge von 600 mm oder 750 mm

erhältlich und erreicht aufgrund des schweren

Gussgehäuses höhere Trockensubstanzgehalte.

Sofort einsetzbar

Alle Grundmaschinen sind als mobile Einheiten

konzipiert, sodass sie mit Zuführ- und Abführpumpe

geliefert werden können und sofort

einsatzbereit sind. Darüber hinaus gehören

Vorlage- und Auffangbehälter sowie Fahrgestelle

und höhenverstellbare Stützen zum Zubehörportfolio.

ffRührwerktechnik

ffSeparationstechnik

ffEdelstahl-Behälterbau

ffFermenter

ffPumptechnik

Gründungsjahr 1973

Mitarbeiter 200

Erich Stallkamp ESTA GmbH

In der Bahler Heide 4

49413 Dinklage

Kontakt: Benjamin Budde

Tel.: +49 4443 9666-0

Fax: +49 4443 9666-60

E-Mail: info@stallkamp.de

Internet: www.stallkamp.de

52


Hersteller Gärproduktaufbereitung

ffSchlitz- und Injektionstechnik

ffSchleppschlauch

ffSchleppschuh

ffEinarbeitungsverfahren

ffDüngemittelherstellung

Gründungsjahr 2011

Mitarbeiter >300

Fliegl Energy GmbH

Bürgermeister-Boch-Str. 1

84453 Mühldorf

Kontakt: Florian Hupfauer

Tel.: +49 8631 307-352

Fax: +49 8631 307-552

E-Mail: energy@fliegl.com

Internet: www.fliegl.com

2-MW-Anlage zur Trocknung von Gärprodukten mit Fliegl RondoDry

Seit 2001 entwickelt, baut und vertreibt Fliegl

Beschickungstechnik für Biogasanlagen. Mit

weltweit mehr als 1.400 aktiven Biogasanlagen

mit Fliegl-Beschickungstechnik sind wir

mit Abstand Marktführer.

Als Komplettanbieter von Trocknungsanlagen

gehen wir den nächsten Schritt: Sinnvolle

Wärmenutzung, Gärproduktreduzierung und

eigene, dezentrale Düngemittelherstellung. So

wird aus Gülle wieder ein werthaltiger Stoff,

die Menge wird verringert und das Grundwasser

entlastet.

Für den Kunden haben wir das beste Konzept

aus einer Hand: Planung, Serienproduktion

im eigenen Werk, Montage und Inbetriebnahme

der Gesamtanlage. Inklusive Unterstützung

bei der Integration in die Bestandsanlage und

in Hinblick auf die Genehmigung bei der zuständigen

Behörde.

Ganz gleich, ob Trocknungs- oder Dosiertechnik,

Kipper, Abschiebewagen, Gülletechnik

oder Erntelogistik: Mit Fliegl haben Sie immer

die optimale Lösung.

ffStickstoffrückgewinnung

ffGärproduktvollaufbereitung

ffRestwasserreinigung

ffPhosphatrückgewinnung

ffGärproduktentsorgung

Gründungsjahr 1999

Mitarbeiter 25

Geltz Umwelttechnologie GmbH

Kerschensteinerstr. 6

75417 Mühlacker

Kontakt: Ulrich Geltz

Tel.: +49 7041 829910-0

Fax: +49 1041 829910-27

E-Mail: info@geltz.com

Internet: www.geltz.de

Demonstrationsanlage, Durchsatz 1 m³ / h

Als Abwasser- und Sonderanlagenbauer mit

starkem Engagement in Forschung und Entwicklung

arbeitet Geltz seit über 8 Jahren an

Verfahren zur Rückgewinnung von Pflanzennährstoffen

aus landwirtschaftlichen Reststoffen.

Aus der gewonnenen Erfahrung entwickelte

Geltz eine Vollaufbereitungsanlage

zur gezielten Nährstoffrückgewinnung, die

Gärprodukte vom Rohzustand bis zum sauberen

Wasser reinigt.

Biomasse, Phosphor und Stickstoff werden nahezu

vollständig zurückgewonnen. Die Biomasse

dient als nährstoffarmer Bodenverbesserer.

Phosphate werden in Apatit ähnlicher Qualität,

Stickstoff wird als Ammoniumsulfatlösung

(ASL) in hochwertiger Form zurückgewonnen.

Das entfrachtete Restwasser wird direkt eingeleitet

oder verregnet. Die zurückgewonnenen

Rohstoffe werden vermarktet.

Momentan betreibt Geltz eine Pilotanlage mit

einem Durchsatz von 1 Kubikmeter Gärprodukt

pro Stunde. Bis Ende 2018 ist der Bau einer

Anlage mit einem Durchsatz von 10 Kubikmetern

Gärprodukt pro Stunde geplant.

53


Hersteller Gärproduktaufbereitung

Die neue Düngeverordnung bringt Landwirte

in Zugzwang und fordert weitgehende Ausbringungseinschränkungen.

Gärprodukte und Gülle

bieten ein großes Nährstoffpotenzial, die Flüssigausbringung

jedoch birgt nicht zu vernachlässigende

Nachteile.

Die LMEngineering GmbH bietet die Lösung

für dieses Problem: Ammonium(-di-)carbonatfasern

(ACF). Das Unternehmen hat ein

einfaches, robustes und kostengünstiges Verfahren

entwickelt, um Gärprodukte und Gülle

als Düngemittel nutzbar zu machen. Durch den

Einsatz kleiner Mengen kohlesauren Kalks und

Streufähige Ausbringungsmöglichkeiten:

Düngemehl und Düngegranulat

Naturfasern verdunstet Wasser. In der Faser

werden Nährstoffe eingelagert und langsam an

die Pflanzen abgegeben. Weitere Vorteile sind:

––

Geringe Emissionen bei Herstellung,

Lagerung und nach Düngung

––

Hohe Pflanzenverfügbarkeit

––

Streufähigkeit

––

Einstellung des Düngewertes durch

Zumischung nach Bedarf

––

Gutes Luftporenvolumen und hohe

Wasserspeicherkapazität

––

Mehrstoffdünger, optimiert Düngeund

PH-Wert des Bodens

––

CO 2

wird als „C“ fixiert

ffAnlagenkomponenten

ffService und Wartung

ffSubstrataufbereitung

ffDüngemittelherstellung

ffBioextrusion

Gründungsjahr 2007

Mitarbeiter 5

LMEngineering GmbH

Jocketa – Bahnhofstraße 34

08543 Pöhl

Kontakt: Markus Lehmann

Tel.: +49 37439 744-39

Fax: +49 37439 744-9039

E-Mail: info@lmengineering.de

Internet: www.lmengineering.de

Als Familienunternehmen in zweiter Generation

bieten wir seit 2010 Vakuumverdampfer

für die Aufbereitung von Gärprodukten an und

können dafür auf über 25 Jahre Erfahrung aus

der industriellen Flüssigkeitsaufbereitung zurückgreifen.

Alle Kernkomponenten werden

am Standort Monheim hergestellt.

Über unser Servicenetzwerk sind kurzfristige

Serviceleistungen jederzeit sichergestellt. Mit

den Baureihen RT und DV decken wir eine

große Bandbreite an Gärprodukten ab. Die

Verdampfer können flexibel betrieben werden,

Dreistufiges Verdampfersystem DV1 000

sind modular aufgebaut und nachträglich erweiterbar.

Bei einer Wärmeabnahme von 190

bis 600 kW und einer Destillatleistung von

bis zu 4,4 l / kWh kann dem Gärprodukt bis zu

70 % Wasser entzogen werden. Gleichzeitig

werden bis zu 80 % des Ammonium-Stickstoffs

in eine Ammoniumsulfatlösung (ASL)

überführt und ein geruchfreies, einleitfähiges

Destillat erzeugt.

Bereits über 25 Verdampfer belegen unsere

Leistungsfähigkeit. Gerne sind wir auch Ihr

Partner in der Gärproduktaufbereitung.

ffService und Wartung

ffFlexible Abwärmenutzung

ffStickstoffreduzierung

ffASL-Herstellung

ffGärproduktreduzierung

Gründungsjahr 1990

Mitarbeiter 55

MKR Metzger GmbH

Rappenfeldstraße 4

86653 Monheim

Kontakt: Michael Köhnlechner

Tel.: +49 9091 5000-0

Fax: +49 9091 5000-30

E-Mail: info@mkr-metzger.de

Internet: www.mkr-metzger.de

54


Hersteller Gärproduktaufbereitung

TSP – Thöni Schneckenpressen

Modernste Technologien zur Abfallbehandlung

und Erzeugung Erneuerbarer Energie

Seit 1990 befasst sich Thöni mit der Entwicklung innovativer

Technologien und moderner Anlagentechnik zur Behandlung von

Abfällen und Gewinnung von Biogas aus organischen Abfällen und

nachwachsenden Rohstoffen. Wir bieten schlüsselfertige Anlagen

von der Projektentwicklung über Beratung und Planung, Fertigung

und Bau bis hin zur Inbetriebsetzung und dem After-Sales Service.

Geplant und konstruiert werden diese Anlagen in unserer eigenen

Engineering-Abteilung. Zahlreiche Innovationen und Patente in

diesem Bereich stammen aus unserer Forschung und Entwicklung.

Die Fertigung erfolgt in unserem Metallwerk in Landeck. Als Eigenproduzent

kennen wir jedes Detail unserer Anlagen und können

somit auf individuelle Wünsche flexibel reagieren. Die große Fertigungstiefe

und die hauseigene Entwicklung des gesamten Biogasprozesses

versetzen uns in die Lage, unsere Kunden bei der Entwicklung

ihres Projektes

kompetent zu betreuen.

Die Expertise in der Verfahrenstechnik

reicht von

der Vorbehandlung bis hin

zur Gasaufbereitung. Dazu

gehören der selbst entwickelte

und hergestellte,

ffVergärungsverfahren

ffRührwerktechnik

ffGeneralunternehmer

ffService und Wartung

ffSeparationstechnik

Gründungsjahr 1964

Mitarbeiter 600

Thöni Industriebetriebe Gmbh

Obermarktstrasse 48

A-6410 Telfs / Tirol

Kontakt: Maria Koch

Tel.: +43 664 620 3955

E-Mail: maria.koch@thoeni.com

URL: www.thoeni.com

patentierte Fermenter mit

Rührwerkstechnik, die

Schneckenpressen für die

Entwässerung sowie die

Eintrags-, Förder- und Rottetechnik.

Im Bereich der

Separationstechnik kann

Thöni Industriebetriebe

auf 150 weltweit verkaufte

Thöni Schneckenpressen

verweisen. Durch die

innovative Kombination

mit einem Schwingsieb

lässt sich die Separationseffizienz

deutlich steigern.

Thöni gehört zu den größten

Anbietern von Biogasanlagen

mit Trockenvergärungs-Fermentern.

BRT HARTNER DCD – Gärrestkonditionierer

Generalunternehmer für die Abfallwirtschaft

ffVergärungsverfahren

ffAbfallbehandlung

ffService und Wartung

ffSubstrataufbereitung

ffGeneralunternehmer

Gründungsjahr 1951

Mitarbeiter 900

Eggersmann Gruppe GmbH & Co. KG

Max-Planck-Straße 15

33428 Marienfeld

Kontakt: Dr.-Ing. Rolf Liebeneiner

Tel.: +49 5247 9808-0

Fax: +49 5247 9808-40

E-Mail: sales@f-e.de

URL: www.f-e.de

Die Unternehmensgruppe Eggersmann ist einer der führenden Anbieter

von Abfallbehandlungsanlagen und verfügt über jahrzehntelange

Erfahrung auf dem Gebiet der mechanischen und biologischen

(aeroben und anaeroben) Recyclingverfahren. Die Expertise

von Eggersmann erstreckt sich dabei vom Engineering über die

Ausführungsplanung, die Beschaffung, Herstellung und Lieferung

des Stahlbaus sowie der Maschinen- und Fördertechnik bis hin zur

Montage, Inbetriebnahme, Service und dem Betrieb der Anlagen.

Die Trockenfermentationsanlagen der zur Eggersmann Gruppe gehörenden

Firma BEKON ermöglichen die Erzeugung von Biogas aus

organischen Abfällen bzw. Biomassen und liefern gleichzeitig den

Ausgangsstoff für eine in der Prozesskette folgende Kompostierung.

Neben dem Anlagenbau ist Eggersmann versierter Hersteller

von mobilen und stationären Sonder- und Spezialmaschinen für

die Abfallwirtschaft. Renommierte Marken wie BACKHUS, BRT

HARTNER, CONVAERO,

FORUS, Terra Select und

TEUTON sind unter dem

Dach der Eggersmann

Gruppe zu Hause und

liefern Lösungen für die

unterschiedlichsten Verfahrensbereiche

wie beispielsweise

Kompostieren,

Öffnen, Dosieren, Bunkern,

Trocknen, Mischen,

Zerkleinern, Sieben oder

Sichten. Über den ganzen

Erdball verteilte Referenzanlagen

bezeugen

die enorme Bandbreite der

realisierten Anlagentypen

für die Behandlung unterschiedlichster

Inputstoffe.

Das Zusammenspiel von

Anlagen- und Sondermaschinenbau

bedeutet einen

enormen Mehrwert für

den Kunden, kann Eggersmann

ihm doch nahezu

sämtliche Leistungen aus

einer Hand bieten.

55


Hersteller Gärproduktaufbereitung

Die Vapoferm AG trennt in ihren Vaperform

S1 & S2 Anlagen die separierten Gülle- und

Gärprodukte zuverlässig in reines Wasser und

hochkonzentrierten Dünger. Dabei wird die

überschüssige Abwärme des BHKWs sinnvoll

für die Vakuumverdampfung genutzt und bis zu

70 % der anfallenden Gärprodukte im wahrsten

Sinne des Wortes in Luft aufgelöst – Mengen

an Gärprodukten, die nicht mehr gespeichert

und bewegt werden müssen. Die Kombination

bewährter Technik mit einer innovativen Vorbehandlung

der Gärprodukte bewirkt eine klare

Trennung von reinem Wasser und Konzentrat.

Dabei fällt das anfallende Destillat (Wasser) so

rein an, dass dieses Wasser für unterschiedliche

Zwecke weiterverwendet oder verdunstet

werden kann.

Kondensatsammelbehälter

Schwefelsäurebehälter

Vaperform S2 Gärproduktaufbereitung

2x 40-Fuß-Container

Reaktionsbehälter 3

Reaktionsbehälter 2

Reaktionsbehälter 1

Plattenwärmetauscher

2x Schaltschrank

Pufferbehälter

Vakuumverdampfer 1

OG

EG

Entgegen der häufig eingesetzten ASL-Technologie,

bei der die Nährstoffe getrennt werden,

um am Ende separat gespeichert und wieder

an ihrem Bestimmungsort ausgebracht zu werden,

belassen wir alle Nährstoffe zusammen im

Konzentrat. Dieser hochwertige Dünger ist frei

von flüchtigem Ammoniak, geruchsarm und

ein exzellenter Nährstoffspender. Mit geeigneter

Ausbringungstechnik kann das aufgewertete

Düngekonzentrat zurück aufs Feld in den

Kreislauf gebracht werden, ohne dass dabei

wertvolle Nährstoffe verlorengehen.

Die Technologie wurde selbst von Biogas- Landwirt

Peter Rehm in jahrelanger Entwicklungsarbeit

verfeinert und perfektioniert. Im Ergebnis

kann die Vapoferm AG interessierten Landwirten

eine kompakte Lösung anbieten, die in zwei

handelsüblichen Seecontainern Platz findet

und auf der freien Fläche aufgestellt und in Betrieb

gehen kann, und das unter voller Ausnutzung

eines allfälligen KWK-Bonus.

Selbst in Einsatzgebieten, in denen heute die

Abwärme aus der Biogasanlage zum Heizen

von Stallungen genutzt wird, findet die leicht

modifizierte Anlage Anwendung – ohne auf die

gewünschte Heizung im Winter verzichten zu

müssen. Eine wirtschaftlich sinnvolle Nutzung

der Technologie beginnt ab 100 KW nutzbarer

Abwärme und kann bis zu jeder Grösse erweitert

werden. Eine unserer Referenzanlagen arbeitet

derzeit mit zwei Stufen. Dabei können

aus 500 KW therm

Energie ca. 10.000 Tonnen

Wasser im Jahr verdunstet werden – ohne dass

sich ein LKW-Reifen bewegt.

Die Vapoferm AG möchte mit ihren Lösungen

unter anderem einen ökologischen Beitrag

leisten, indem weniger Gärprodukte und Gülle

auf der Straße bewegt werden. Ganz nebenbei

eröffnen sich für den Landwirt deutliche

Einsparpotenziale – nicht nur monetär. Durch

z. B. weniger Fahrten auf die Felder bleibt

mehr Zeit für andere, wichtigere Dinge. Auch

die Akzeptanz in der Gesellschaft dürfte steigen,

weil der Biogas-Landwirt gewissenhaft

und verantwortungsvoll mit der gewonnenen

Energie umgeht. Und: Es stinkt nicht mehr

auf den Feldern!

ffxxx

ffGärproduktvermarktung

ffVakuumverdampfung

ffKonzentrattrocknung

Gründungsjahr xx 2017

Mitarbeiter xx 3

Erich Stallkamp ESTA GmbH

In Vapoferm der Bahler AG Heide / GRP 4GmbH

49413 Zentrum Dinklage Staldenbach · 7

Kontakt: 8808 Pfäffikon Benjamin · Schweiz Budde

Tel.: Kontakt: +49 Peter 4443 Rehm9666 0

Fax: Tel.: +49 +41 4443 79 3955 9666 06160

E-Mail: info@stallkamp.de

ab@vapoferm.ch

URL: Internet: www.stallkamp.de

www.vapoferm.ch

56


Hersteller Gärproduktaufbereitung

Biomethanaufbereitungsanlage in Schuby

einfließen. Hier sind vor allem zwei Aspekte

auslegungsrelevant:

1. Einsatzstoffe (z. B. Stickstoff- und Phosphorfrachten)

2. Einleitfähigkeit in öffentliche Gewässer

Abwasseraufbereitung der Bioenergie Schuby GmbH

ffGärproduktvermarktung

ffService und Wartung

ffAnlagenbau

ffBiogasanlagen-Betrieb

ffGärproduktaufbereitung

Gründungsjahr 1997

Mitarbeiter 50

Niersberger Wohn- und Anlagenbau

GmbH & Co. KG

Karl-Zucker-Str. 1a

91052 Erlangen

Kontakt: Torsten Böhlert

Tel.: +49 9131 9899-0

Fax: +49 9131 9899-200

E-Mail: info@niersberger.de

Internet: www.niersberger.de

Die Niersberger Wohn- und Anlagenbau GmbH

& Co. KG ist ein Pionier in der Aufbereitung von

Gärprodukten zur vorflutfähigen Einleitung oder

Verregnung. Als ein Unternehmen der international

agierenden Niersberger Group kümmern

sich über 50 Mitarbeiter um maßgeschneiderte

Einzellösungen und einen wirtschaftlichen und

technisch individuell angepassten Betrieb lhrer

Biogasanlage und Gärproduktaufbereitung.

Die Novellierung der Düngeverordnung 2017

hat den Fokus von Biogasanlagenbetreibern

hin zu einer effizienten und ökonomischen Verwertung

der Gärprodukte geführt. Vor diesem

Hintergrund ist das Ziel unserer Technik zur

Gärproduktaufbereitung, die in der Biogasanlage

anfallenden Gärprodukte im Hinblick auf

die auszubringenden Mengen und des benötigten

Lagervolumens deutlich zu reduzieren

und die festen Gärproduktbestandteile zu

einem ggf. vermarktungsfähigen Wertstoff zu

veredeln. Unsere individuelle Projektanalyse

erfolgt auf Basis der maßgebenden Faktoren

aus Umgebung und Betrieb lhrer Biogasanlage,

wobei die Erfahrungen aus Bau, Betrieb

sowie Service und Wartung aus unserem Haus

Als Schlüsselkomponenten dienen

––

eine Entwässerung der Gärprodukte (z. B.

durch eine Dekanterzentrifuge) und

––

das Belebtschlammverfahren in der intermittierenden

Fahrweise zur Entfernung der

verbliebenen gelösten Kohlenstoffverbindungen

und Nährstoffe (N, P).

Die festen entwässerten Rückstände werden

gesammelt und der Landwirtschaft als Wirtschaftsdünger

oder der Kompostierung zugeführt.

Das geklärte flüssige Gärprodukt wird als

Abwasser in die Vorflut abgeleitet. Die spezifischen

Aufbereitungskosten sinken dabei mit

zunehmender Aufbereitungsmenge.

Die Vorteile unseres Konzepts sind:

––

Im laufenden Betrieb erprobte Technologie

mit hoher Anlagenverfügbarkeit

––

Allgemeine Anwendbarkeit für Abwässer zur

Verminderung von CSB, BSB5 und N gesamt

––

Einfache Bedienung und hoher Automatisierungsgrad

––

Erzeugung eines vermarktungsfähigen Wertstoffs

durch Konzentration der Nährstoffe

im festen Gärprodukt bei gleichzeitiger

Senkung der Transport- und Ausbringkosten

––

Einhaltung der restriktiven Vorschriften der

Düngeverordnung 2017

––

Verringerung der Grund- und Oberflächengewässerbelastung

durch Stickstoff, Nitrat

und Phosphor

––

Reduzierung der Gärprodukt-Lagerhaltung

––

Bis zu 80 % des Gärprodukts werden zu einleitfähigem

Wasser und somit vorflutfähig

––

Eignung für Voll- oder Teilreinigung von

Gülle aus Tierhaltung, Gärprodukten sowie

Industrieabwasser

––

Niedrige spezifische Reinigungskosten bei

großen Mengen Gärprodukt

57


Projektplanung

Dr. Melanie Koch, Sina Beckmann und Thomas

Redwanz gründeten die EnergiEffekte GmbH in

2013 – mit dem Ziel, eine bessere und schnellere

biologische und technische Betreuung für

Biogas-Anlagen in Deutschland und Europa

anzubieten. Mittlerweile hat sich das Portfolio

des Unternehmens aus Mecklenburg-Vorpommern

über die Beratung für Biogas-Anlagen hinaus

über verschiedene Additive und Produkte

(eigene flüssige Spurenelement-Mischungen,

Eisenprodukte, Natriumbicarbonat, SeoFoss

etc.) bis hin zu weiteren Dienstleistungen im

Düngemittel-, Gärprodukt- und Abwasser-

Bereich vergrößert. Gerade die Gärprodukt-

Aufbereitung stand und steht schon länger

im Mittelpunkt. Besonderer Augenmerk liegt

hierbei auf der thermo-chemischen Spaltung.

Terra Preta, Biokohle, Humus – Altehrwürdiges neu entdeckt

Einige Projekte hierzu befinden sich in der Planungs-

und Umsetzungsphase. EnergiEffekte

bringt Projektpartner zusammen, unterstützt

die Biogas-Anlagen-Betreiber und plant die

Gärprodukt-Konzepte individuell. Ein weiteres

Themengebiet ist die Herstellung von Biokohle

und die Unterstützung der Agrarlandwirte beim

Humusaufbau. Außerdem bietet das Planungsund

Beratungsunternehmen umfangreiche

Betreuungsverträge mit monatlichen Labor-

Analysen, biologische und technische Beratung

sowie das gesamte Prozessmanagement

von Biogas-Anlagen an. Weitere Informationen

finden Sie auf www.energieffekte.de.

ffGärproduktvermarktung

ffVergärungsverfahren

ffBiokohle / Pflanzenkohle

ffHumusaufbau

ffTerra Preta

Gründungsjahr 2013

Mitarbeiter 3

EnergiEffekte GmbH

Goethestraße 43a

17121 Loitz

Kontakt: Sina Beckmann

Tel.: +49 39998 338071

Fax: +49 39998 338074

E-Mail: info@energieffekte.de

Internet: www.energieffekte.de

Ausbringungstechnik

Die HOLMER Maschinenbau GmbH ist ein modernes

mittelständisches Maschinenbauunternehmen

im Bereich Entwicklung, Herstellung,

Vertrieb und Betreuung landwirtschaftlicher

Maschinen. Neben dem Firmensitz in Eggmühl

bei Regensburg (Deutschland) komplettieren

Tochtergesellschaften in Frankreich, Polen,

Tschechien, der Ukraine, der Türkei und den

USA sowie eine Repräsentanz in China die

HOLMER-Gruppe zu einem weltumspannenden

Team von über 400 Mitarbeitern. Alle

Maschinen werden in Deutschland im Werk

in Eggmühl gefertigt; sie fahren Kunden in 45

Ländern weltweit zum Erfolg.

HOLMER Terra Variant 435 mit 16 m³ Gülleaufbau

Auf dem Gebiet der selbstfahrenden Zuckerrübenvollernter

ist die HOLMER Maschinenbau

GmbH Weltmarktführer. Seit über 20 Jahren

ist HOLMER überdies mit dem Terra Variant in

den Bereichen organische Düngung und Feldlogistik

erfolgreich.

Der Terra Variant 585 ist mit Gülle- oder Streuaufbau

erhältlich – er steht für Effizienz durch

Schlagkraft. Der „kleine“ Terra Variant 435 ist

mit 16 m 3 Aufbau der Gülltrac für jedermann.

ffEinarbeitungsverfahren

ffGülleselbstfahrer

ffOrganische Düngung

ffselbstfahrender Streuer

Gründungsjahr 1969

Mitarbeiter 400

HOLMER Maschinenbau GmbH

Regensburger Str. 20

84069 Schierling / Eggmühl

Kontakt: Bernhard Fuchs

Tel.: +49 9451 9303-0

Fax: +49 9451 9303-313200

E-Mail: info@holmer-maschinenbau.com

Internet: www.holmer-maschinenbau.com

58


Ausbringungstechnik

Vogelsang Strip Till Maschine XTill

Dadurch reduziert der Anwender die Nährstoffemissionen

deutlich. Für höchste Verteilgenauigkeit

bei der Gülleausbringung sorgen unter

anderem die präzise arbeitenden Vogelsang-

Exaktverteiler und eine durchdachte Schlauchverlegung,

so dass die Pflanzen gleichmäßig mit

den wichtigen Nährstoffen versorgt werden. Die

stabilen Endschläuche sorgen für eine Ablage

des Gärprodukts unter den Pflanzenbestand und

passen sich dennoch flexibel der Bodenbeschaffenheit

an.

Vogelsang Schleppschlauchgestänge SwingMax

ffSchleppschlauch

ffSchleppschuh

ffStrip Till

ffPumptechnik

ffExaktverteiler

Gründungsjahr 1929

Mitarbeiter 900

Vogelsang GmbH & Co. KG

Holthöge 10-14

49632 Essen / Oldb.

Kontakt: Birte Bollhorst

Tel.: +49 5434 83-0

Fax: +49 5434 83-10

E-Mail: germany@vogelsang.info

Internet: www.vogelsang.info

Die Vogelsang GmbH & Co. KG (www.vogelsang.info)

entwickelt, produziert und vertreibt

weltweit technisch hochwertige und

servicefreundliche Maschinen. Der Hauptsitz

ist im niedersächsischen Essen / Oldenburg.

1929 gegründet wuchs das Unternehmen

vom Hersteller für Landmaschinen zum Spezialisten

für individuell konfigurierbare Maschinen,

Anlagen und Systeme in den Segmenten

Abwasser, Agrar, Biogas, Industrie

und Verkehrstechnik mit über 900 Mitarbeitern

weltweit.

Das Unternehmen bietet Produkte für das wirtschaftliche

Gärproduktmanagement und hat

mit Erfindung des Schleppschlauchgestänges

und des Exaktverteilers die heutige präzise

Gülleausbringtechnik maßgeblich mitgestaltet.

Vogelsang hat Schleppschlauchgestänge

für Fasswagen, Selbstfahrer und die direkte

Verschlauchung entwickelt. Das Schleppschlauchsystem

legt das Gärprodukt bodennah

unter der Pflanze ab, die so optimal mit allen

Nährstoffen versorgt wird.

Robuste Rahmenkonstruktionen sorgen dabei

für die Langlebigkeit. Die Vogelsang-Schleppschlauchgestänge

sind auf Arbeitsbreiten von

bis zu 36 Metern ausgelegt. Das reduziert die

Überfahrten und wirkt sich schonend auf den

Boden aus. Dank eines variablen Teilbreitenmanagements

sind diese Gestänge auch flexibel

an verschiedene Arbeitsbreiten anpassbar.

Darüber hinaus hat Vogelsang ab Werk die

Schleppschuhgestänge SwingUp Slide mit

einer Arbeitsbreite von bis zu 18 Metern und

SwingMax Slide mit bis zu 30 Metern im Portfolio.

ln individuellen Fällen ist auch eine

Nachrüstung vorhandener Schleppschlauchgestänge

möglich.

Mit dem Strip Till Verfahren hat Vogelsang eine

weitere Innovation im Markt platziert. So war

Vogelsang mit dem XTill ProTerra weltweit einer

der ersten Anbieter eines marktreifen Geräts,

das die Strip Till Technologie mit der Gülleunterfußdüngung

kombiniert. Mit dem XTill VarioCrop

erweiterte Vogelsang die XTill Produktfamilie

um ein kulturenunabhängiges Strip Till

Gerät mit Gülleunterfußdüngung.

Als Partner für die Gärstrecke berät Vogelsang

die Betreiber, Berater und Planer sowie Anlagenbauer

von Biogasanlagen umfassend und

liefert Pump-, Zerkleinerungs-, Desintegrations-

und Feststoffdosiertechnik für den wirtschaftlichen

und effizienten Anlagenbetrieb.

59


Komponenten Gärproduktaufbereitung

Qualität setzt sich durch - seit 1887

Die Franz Eisele u. Söhne GmbH & Co.KG ist

Produzent und Hersteller von Pumpen, Rührwerken

und vielen weiteren Komponenten

für die Bereiche Biogas, Landwirtschaft und

Industrie. In diesen Bereichen beliefert die

Firma Eisele Kunden in der ganzen Welt und

begeistert mit Qualität und Zuverlässigkeit –

Made in Germany. Die Produkte werden mithilfe

modernster Technologien am Standort

Sigmaringen produziert. Neben reibungslosen

Abläufen in der Produktion wird auf die Beratung

und den Kundenservice größten Wert gelegt.

Die langjährige Erfahrung von Eisele und

die Kompetenz der Mitarbeiter sind hierfür die

wichtigste Säule.

Die Eisele Biogas Produkte vereinen kompromisslose

Leistung und Sicherheit

Es ist Begeisterung und der Wille zur Perfektion

mit einer großen Portion Herzblut und die

Unterstützung unserer Kunden, welche diese

Fortschritte erst möglich machen. Qualität

setzt sich durch – seit 1887.

ffRührwerke

ffPumpen

ffKomponenten Biogas

ffKomponenten Agrar

Gründungsjahr 1887

Mitarbeiter 96

Franz Eisele u. Söhne GmbH & Co. KG

Hauptstr. 2-4

72488 Sigmaringen

Kontakt: Florian Wück

Tel.: +49 7571 109-0

Fax: +49 7571 109-88

E-Mail: info@eisele.de

Internet: www.eisele.de

System Multitee BioControl mit fest installiertem

BioControl und mobilem Multitec 540

ffGasmessung

ffSicherheitstechnik

Seit der Patent-Anmeldung des ersten Gasanzeigers

im Jahr 1923 ist die Hermann Sewerin

GmbH zu einem der Technologieführer

am Markt für die Gas- und Wasserwirtschaft

geworden.

Am Standort Gütersloh werden nicht nur innovative

Geräte für die Gas- und Wasserlecksuche,

sondern auch Geräte für die Messung

von Biogas über die Entwicklung, Konstruktion,

Erprobung und Produktion zur Marktreife

gebracht. Schwerpunkte legt das Familienunternehmen

dabei besonders auf hohe Qualität

und Funktionalität. Deutschland als Produktionsstätte

ist hierbei ein wichtiger Erfolgsfaktor.

Sewerin als Unternehmensgruppe bietet neben

dem Vertrieb der Messgeräte und der

Dienstleistungen durch die Gas- und Wasserspürtrupps

auch den stationären und mobilen

Geräteservice und den Ausbau von Bereitschafts-

und Entstördienstfahrzeugen.

Ein flächendeckendes Vertriebsnetz aus Vertriebs-Ingenieuren,

Tochterfirmen und Vertriebspartnern

in über 80 Ländern ermöglicht

den weltweiten Erfolg.

Gründungsjahr 1923

Mitarbeiter 300

Hermann Sewerin GmbH

Robert-Bosch-Str. 3

33334 Gütersloh

Kontakt: Wiebke Rand

Tel.: +49 5241 934-0

Fax: +49 5241 934-444

E-Mail: info@sewerin.com

Internet: www.sewerin.com

60


Hersteller Gärproduktaufbereitung

ffRührwerktechnik

ffGülleaufbereitung

ffRepowering

ffBiogas Anlagenbau

ffPumptechnik

Gründungsjahr 2009

Mitarbeiter 25

UTS Products GmbH

Oestinghausener Str. 12

59510 Lippetal

Kontakt: Donato Cristaldi

Tel.: +49 2923 61 094-0

Fax: +49 2923 61094-100

E-Mail: products@uts-biogas.com

Internet: www.uts-products.com

NRScompact - Intelligente Gülleaufbereitung

UTS Products GmbH, eine Tochter der Anaergia

lnc., entwickelt Technik zur Gewinnung

sauberer Energie sowie zur Wiedergewinnung

von Rohstoffen. ln einem dynamischen Markt

sind wir international sehr erfolgreich unterwegs

in den Bereichen: Biogastechnik, Repowering,

Gülleaufbereitung, Separation inklusive

Beddinganwendungen, innovativer Rührwerksund

Pumptechnik und vielem mehr.

Anaergia ist einer der Weltmarktführer bei der

Lösung von Abfallproblemen durch Rückgewinnung

von Energie, Wasser und Düngemitteln

aus nahezu jedem Abfallstrom.

Mit unserer NRScompact helfen wir Schweinehaltern

und Biogasanlagenbetreibern im Umgang

mit Ihrem Nährstoffüberschuss. Unsere

Anlage trennt nicht nur fest von flüssig, sondern

überführt etwa 95 % des wertvollen Phosphats

und ca. 50 % des Gesamtstickstoffs in

eine feste, stapelbare Phase. Eine hohe Transportwürdigkeit

und niedrige Ausbringkosten

sind das Ergebnis.

Save the date!

» Aktuelle Vorträge aus der

Branche für die Branche

» Exklusive Workshops

» Leitthemen:

· Zukunftschancen

· Sicherheit

· Effizienz

· Recht

· EEG

· Gärprodukte

· Abfallvergärung

· Innovationen

· Biogas International

Weltweit der größte Treff der Biogasbranche

November – in jedem geraden Jahr

in Hannover

zusammen mit der Fachmesse:

Dezember – in jedem ungeraden Jahr

in Nürnberg

BIOGAS Jahrestagung & Fachmesse:

Mit

Lehrfahrt zu

Biogasanlagen

61


Organisationen

Der Fachverband Biogas e.V.

(FvB)

Fachagentur Nachwachsende

Rohstoffe e.V. (FNR)

Der FvB vereint bundesweit Betreiber, Hersteller und

Planer von Biogasanlagen, Vertreter aus Wissenschaft

und Forschung sowie an der Branche Interessierte. Seit

seiner Gründung hat sich der Verband zu Europas stärkster

Organisation im Bereich Biogas- und Gärproduktherstellung

entwickelt. Neben der Hauptgeschäftsstelle in

Freising gibt es ein Hauptstadtbüro in Berlin sowie fünf

Regionalbüros im gesamten Bundesgebiet.

Der FvB setzt sich durch intensive politische Interessenvertretung

auf EU-, Bundes- und Länderebene für die verstärkte

Nutzung der Biogastechnologie ein. Darüber hinaus

fördert er den Erfahrungs- und Informationsaustausch

im Biogas- und Gärproduktbereich, z. B. durch die Sammlung,

Auswertung und Vermittlung von wissenschaftlichen

Erkenntnissen und praktischen Erfahrungen mithilfe von

Tagungen, Ausstellungen und anderen Veranstaltungen

wie beispielsweise die jährliche Biogas Convention.

Durch die Beteiligung an EU-Projekten sowie die Mitgliedschaft

im Europäischen Biogasverband (EBA) initiiert

und fördert der FvB aktiv den internationalen Erfahrungsaustausch.

Der FvB wird vertreten durch ein von der

Mitgliederversammlung gewähltes siebenköpfiges Präsidium.

Die bundesweit mehr als 4.800 Mitglieder sind in

26 Regionalgruppen organisiert. So wird eine effektive

Vernetzung von kompetenten Ansprechpartnern sowohl

regional als auch überregional und international gewährleistet.

Die FNR ist Projektträger des Bundesministeriums für

Ernährung und Landwirtschaft (BMEL) und koordiniert

die FNR Forschungs- und Entwicklungsvorhaben im

Bereich Biogas. Sie wurde 1993 auf Initiative der Bundesregierung

mit der Maßgabe ins Leben gerufen, Forschungs-,

Entwicklungs- und Demonstrationsprojekte

im Bereich nachwachsender Rohstoffe zu koordinieren.

Satzungsgemäßer Zweck der FNR ist, einen wirksamen

und kontinuierlichen Beitrag für die Entwicklung und

den Einsatz nachwachsender Rohstoffe insbesondere

unter Berücksichtigung von Nutzungskonkurrenzen,

direkten und indirekten Flächeneffekten, Biomassekonversionen

sowie von partiellen und übergreifenden

Nachhaltigkeitskonzepten zu leisten.

Das Förderprogramm „Nachwachsende Rohstoffe“ des

BMEL gibt dafür die Regeln vor. Die Fördermittel stehen

aus dem Bundeshaushalt zur Verfügung. Zusätzlich

verfügt die FNR über Gelder aus dem Energie- und Klimafonds

für Forschung und Entwicklung im Bioenergiebereich.

Hauptaufgabe der FNR ist die Betreuung von

Forschungsvorhaben zur Nutzung nachwachsender Rohstoffe.

Aktuelles Fachwissen zum Thema wird gesammelt

und über Veranstaltungen, Broschüren und das Internet

verfügbar gemacht. Auch auf Messen und Ausstellungen

informiert die FNR über das Potenzial nachwachsender

Rohstoffe. Die Koordinierung von EU-Projekten rundet

ihre Tätigkeit auf europäischer Ebene ab.

Gründungsjahr: 1992 | Anzahl der Mitarbeiter: 41

Gründungsjahr: 1993 | Anzahl der Mitarbeiter: 92

Fachverband Biogas e.V.

Angerbrunnenstraße 12

85356 Freising

Telefon +49 8161 9846-60

Fax +49 8161 9846-70

E-Mail info@biogas.org

URL www.biogas.org

Fachagentur Nachwachsende Rohstoffe e.V.

OT Gülzow, Hofplatz 1

18276 Gülzow-Prüzen

Telefon +49 3843 6930-0

Fax +49 3843 6930-102

E-Mail info@fnr.de

URL www.fnr.de

62


GüteGemeinschaft Gärprodukte e.V.

(GGG)

Die GGG schafft seit 2003 bundesweit einheitliche Standards

für Gärprodukte aus biogenen Reststoffen und nachwachsenden

Rohstoffen, um deren Qualität sicherzustellen und deren

Vermarktungsfähigkeit zu verbessern. Die GGG ist Mitglied bei

der Bundesgütegemeinschaft Kompost e.V. (BGK), die auch die

Gütesicherung durchführt. In Deutschland sind derzeit 120 Biogasanlagen

Mitglied in der GGG und nutzen die unabhängige

Gütesicherung und das kompetente Beratungsnetzwerk. Folgende

Vorteile ergeben sich aus einer Mitgliedschaft:

ffGütesicherung der erzeugten Gärprodukte

ffErhalt der Prüfzeugnisse mit düngemittelrechtlicher

Kennzeichnung

ffFachliche Unterstützung durch Qualitätsbetreuer und

Ansprechpartner in der GGG und BGK.

ffAustausch über aktuelle Themen und die neuesten

Entwicklungen durch regelmäßige Fachseminare

ffInternetpräsenz mit Fachinformationen und Vorträgen

für Mitglieder zum Download

ffExklusiver Zugang zur Abfallvergärungskarte, um mit

potenziellen Substratlieferanten in Kontakt zu treten

Mit einer Mitgliedschaft bei der GGG profitieren die Mitglieder

nicht nur von einem breiten Erfahrungsaustausch mit anderen

Biogasanlagenbetreibern, sie können auch anhand der Prüfzeugnisse

und des Gütesiegels die hohe Qualität der erzeugten

Gärprodukte dem Abnehmer, der zuständigen Behörde und sich

selber nachweisen.

Gründungsjahr: 2003 | Anzahl der Mitarbeiter: 3

GüteGemeinschaft Gärprodukte e.V.

Angerbrunnenstr. 12

85356 Freising

Telefon +49 8161 9846-67

Fax +49 8161 9846-70

E-Mail info@gaerprodukte.de

URL www.gaerprodukte.de

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Glossar

Aerobe Umsetzung: Biologische Abbauprozesse, die unter Anwesenheit von Sauerstoff verlaufen.

Beispiele sind die Kompostierung und Nitrifikation.

Anaerobe Umsetzung: Biologische Abbauprozesse, die bei Ausschluss von Sauerstoff verlaufen,

da die beteiligten Mikroorganismen für ihren Stoffwechsel keinen Sauerstoff benötigen bzw.

durch diesen gehemmt oder abgetötet werden können. Beispiele sind die Biogaserzeugung oder

Denitrifikation.

Ammoniak (NH 3

): Stechend riechendes und giftiges Gas, das abhängig von pH-Wert und Temperatur

im chemischen Gleichgewicht mit Ammonium steht.

Ammonium (NH 4

): Mineralisierte Stickstoffverbindung, die pflanzenverfügbar als Düngemittel

verwendet wird.

Ammoniumsulfatlösung (ASL): ASL wird in einem sauren Wäscher durch die Bindung von NH 3

an

Schwefelsäure erzeugt und kann als Mineraldünger eingesetzt oder dem flüssigen Gärprodukt wieder

zugemischt werden.

Flockungsmittel: Betriebshilfsmittel, die eingesetzt werden, um eine höhere Feststoffabtrennung

bei der Separation zu erreichen. Durch die Zugabe wird eine Agglomeration der im Gärprodukt

enthaltenen Partikel erzeugt und damit die Abscheidung verbessert.

Nitrifikation und Denitrifikation: Nitrifikation ist die aerobe (belüftete) Umsetzung von NH 4

bzw. NH 3

über Nitrit zu Nitrat. Denitrifikation ist die anaerobe Umsetzung von Nitrat zu Luftstickstoff (N 2

).

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Rechtsverordnungen

Düngegesetz (DüngG) vom 9. Januar 2009 (BGBl. I S. 54, 136), zuletzt geändert durch Artikel 1

des Gesetzes vom 5. Mai 2017 (BGBl. I S. 1068)

Düngemittelverordnung (DüMV): Verordnung über das Inverkehrbringen von Düngemitteln, Bodenhilfsstoffen,

Kultursubstraten und Pflanzenhilfsmitteln vom 5. Dezember 2012 (BGBl. I S. 2482),

zuletzt geändert durch Artikel 3 der Verordnung vom 26. Mai 2017 (BGBl. I S. 1305)

Düngeverordnung (DüV): Verordnung über die Anwendung von Düngemitteln, Bodenhilfsstoffen,

Kultursubstraten und Pflanzenhilfsmitteln nach Grundsätzen der guten fachlichen Praxis beim

Düngen vom 26. Mai 2017 (BGBl. I S. 1305)

Wirtschaftsdüngerverbringungsverordnung (WDüngV): Verordnung über das Inverkehrbringen und

Befördern von Wirtschaftsdüngern vom 21. Juli 2010 (BGBl. I S. 1062), zuletzt geändert durch

Artikel 2 der Verordnung vom 26. Mai 2017 (BGBl. I S. 1305)

Stoffstrombilanzverordnung (StoffBilV): Verordnung über den Umgang mit Nährstoffen im Betrieb

und betriebliche Stoffstrombilanzen vom 14. Dezember 2017 (BGBl. I S. 3942; 2018 I S. 360)

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Impressum

Herausgeber

Fachverband Biogas e.V.

Dr. Claudius da Costa Gomez (V.i.S.d.P.),

Angerbrunnenstraße 12 · 85356 Freising · Germany

Phone +49 (0) 81 61 - 98 46 60

Fax +49 (0) 81 61 - 98 46 70

E-Mail info@biogas.org

URL www.biogas.org

Redaktion Fachverband Biogas e. V.

Autoren

Layout

David Wilken, Stefan Rauh, Ramona Weiß,

Florian Strippel, Marion Wiesheu,

Karin Luyten-Naujoks, Andreas Kirsch,

Carsten Herbes, Peter Kurz, Verena Halbherr,

Johannes Dahlin und Michael Nelles

bigbenreklamebureau GmbH

www.bb-rb.de

Bildnachweis agriKomp GmbH, Agro Energie Hohenlohe GmbH & Co. KG,

AVR BioTerra, Byosis Group BV, Dr. Hans-Heinrich Kowalewsky,

Fachverband Biogas e.V., Geltz Umwelttechnologie GmbH,

MKR Metzger GmbH, Verband der Humus- und Erdenwirtschaft

e.V. (VHE), www.fotolia.de, www.landpixel.eu,

www.stockphoto.com

Stand März 2019

ISSN (Print) 2570-4540

ISSN (Online) 2626-3467

www.digestate-as-fertilizer.com

From responsible

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Symbolerklärung:

Tierische Nebenprodukte

Pflanzliche Nebenprodukte

Ausbringtechnik

Labor / Messtechnik

Bio- und Grüngut

Gewerbliche Abfälle

Energiepflanzen

Flüssigvergärung

Pfropfenstromverfahren

Garagenverfahren

Gärprodukt

Biogas / Biomethan

Strom

Separation

Kompostierung

Trocknung / Eindampfung

Pelletierung

Vakuumverdampfung

Membranverfahren

Fällung

Strippung

Klärung

Wärme

Kraftstoff

Die dargestellten Symbole werden

durch gängig in der Broschüre verwendet

und dienen zur Einteilung der angebotenen

Techniken im Firmenverzeichnis.


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