IEA Bioenergy Task 37: Report "Treatment of pigment wastewater and generation of natural gas standard biomethane in Hangzhou, China" (2021)

Die Erzeugung von Biogas aus Gülle in einem landwirtschaftlichen Betrieb ist der Inbegriff eines nachhaltigen Bioenergiesystems. Das System umfasst eine dezentrale Produktion von organischem Biodünger und Biogas für die Nutzung als Wärme-, Strom- oder Treibstoff, während gleichzeitig die flüchtigen Methanemissionen aus offenen Güllefässern, die Geruchsbelästigung und die Verschmutzung von Flüssen und Brunnen minimiert werden. Warum ist die Praxis der Biogaserzeugung aus Gülle also nicht weiter verbreitet?

Die Eigenschaften von Dung hängen von der Herkunft der Nutztiere und der Haltungsform ab, was wiederum zu einer großen Bandbreite an technisch verfügbaren Dungressourcen und Kosten für aus Dung erzeugtem Biogas führt. Um dies zu verdeutlichen, hat die IEA Bioenergy diesen Bericht veröffentlicht, der das Potenzial von Gülle für die Nutzung in Biogasanlagen in sieben Ländern untersucht: Deutschland, Australien, Österreich, Norwegen, Kanada, Irland und das Vereinigte Königreich. Diese Länder haben ein unterschiedliches Niveau der Biogasindustrie, sehr unterschiedliche landwirtschaftliche Praktiken und eine Reihe von Klimazonen. Man hofft, dass die Auswahl der Länder es ermöglicht, die aus diesen sieben Ländern gewonnenen Erkenntnisse auf viele Länder der Welt zu übertragen.

Zu den wichtigsten Faktoren, die die Eignung von Gülle für einen wirtschaftlichen anaeroben Vergärungsprozess bestimmen, gehören: das Biogaspotenzial der Gülle, der Wassergehalt der Gülle, unerwünschte und hemmende Stoffe in der Gülle, die Herdengröße und die daraus resultierende Menge an Gülle, die der Biogasanlage zur Verfügung steht. Diese Variablen sind voneinander abhängig, wie das folgende Beispiel zeigt. Wenn die Gülle einen sehr hohen Wassergehalt hat (z. B. von Schweinen), wirkt sich dies stark auf den Wärmebedarf für die Verarbeitung und die Kostentragfähigkeit aus, ebenso wenn ein Transport erforderlich ist. Hühnermist hingegen hat einen hohen Feststoffgehalt und wird in Europa bereits über weite Strecken zur Entsorgung transportiert. Sowohl Schweine- als auch Geflügelmist werden in der Regel mit intensiver Landwirtschaft in Verbindung gebracht, aber die anfallenden Hühnermistmengen sind nicht so gut vergärbar wie Rindermist; Hühnermist ist stickstoffhaltig und erfordert eine innovative biologische Vergärung oder eine Co-Vergärung mit anderen Substraten. Schweinegülle, zum Beispiel, ist verdünnt, hat einen geringen spezifischen Methanertrag und ist daher nicht ideal für den Transport über weite Strecken oder die Monovergärung.