Landwirt-schaftLiche BiogasanLagen - Energie und Dünger in der Kreislaufwirtschaft
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Centrales Agrar- Rohstoff- Marketing- und Energie-Netzwerk
Landwirt-
schaftliche
Biogasanlagen
Energie und Dünger in der
Kreislaufwirtschaft
Unterstützt durch:
Bayerisches Staatsministerium
für Ernährung, Landwirtschaft und
Forsten
www.carmen-ev.de
Landwirtschaftliche
Biogasanlagen
Energie und Dünger in der
Kreislaufwirtschaft
Entwicklung in Deutschland Wirtschaftsdünger (W. ist der Oberbe- sind vor allem Pflanzen mit einem hohen Masseer-
Die landwirtschaftliche Produktion von griff für Gülle, Mist und Futterreste aus trag geeignet.
Biogas fand in Deutschland erstmals der Viehhaltung) und ökologisch wert-
vollen Energiepflanzen gefördert (Quel- Gärtechnik und -prozess
nach dem Zweiten Weltkrieg statt. In Der Fermenter kann in liegender oder stehender
Folge der Ölkrise wurden vermehrt Bio- le: BMU, LfL, BMELV).
Ende 2011 gab es in Deutschland ca. Bauweise aus Stahl bzw. Beton gefertigt sein und
gasanlagen gebaut, die mit Gülle be- muss luft- und lichtundurchlässig sein. Bei der erst-
trieben wurden. Durch das 1990 erst- 7.200 Biogasanlagen (Vergleich 2004:
2.000), davon knapp 2.400 in Bayern. maligen Inbetriebnahme einer Anlage kann es bis
mals eingeführte Stromeinspeisegesetz zu drei Monate dauern, bis sich die Prozesse im
wurden auch die Potenziale der Damit trägt Strom aus Biogas zu knapp
4 % zur Strombereitstellung in Deutsch- Fermenter eingespielt haben und ausreichend Bio-
Stromerzeugung durch Kraft-Wärme- gas erzeugt wird. Zur Beschleunigung wird etwas
Kopplung genutzt. Reine Gülleanlagen land bei. Die installierte elektrische Leis-
tung liegt bei 2.900 MW in Deutsch- Gärsubstrat aus einer bestehenden Anlage zum
führten jedoch zu keiner befriedigenden „Animpfen“ des Gärprozesses in den Fermenter
Fermenterauslastung. Da sich biolo- land (in Bayern bei 675 MW).
eingebracht. Die Prozesstemperatur wird meist im
gische Rest- und Abfallstoffe wie z. B. Technik Substrateinbringung mesophilen Bereich, auf etwa 37 bis 42 °C, gehal-
Fett aus der Gastronomie sehr gut als Die Gülle fließt im einfachsten Fall ten. Aber auch eine thermophile Betriebsweise im
Kosubstrat für Biogasanlagen eignen, vom Stall direkt in die Vorgrube und Bereich von 50 bis 55 °C ist möglich.
boten sich Anlagenbetreiber als Abneh- von dort in den Fermenter. Feste Sub- Die Biogasproduktion erfolgt als bio-chemischer
mer für diese Reststoffe an. Zunächst strate können beispielsweise mit Hilfe Prozess durch Mikroorganismen (Bakterien und Ar-
wurde im (2000 erstmals verabschie- von stationären Beschickern direkt in chaeen), die organisches Material unter anaeroben
deten) Erneuerbare-Energien-Gesetz den Fermenter eingebracht werden. Als Bedingungen abbauen und umsetzen. Dabei wer-
(EEG)) nur der Einsatz dieser Reststof- Substrat kann in landwirtschaftlichen den zunächst ungelöste Polymere wie Fette, Eiweiße
fe gefördert. Seit der Novelle des EEG Biogasanlagen – mit Ausnahme holz- und Kohlenhydrate durch Hydrolyse in niedermo-
2004 ging der Trend hin zum Vergären artiger Stoffe (Lignin) – nahezu jegliche lekulare Verbindungen wie Zucker, Fett- und Ami-
von eigens angebauten Energiepflan- organische Substanz vergoren werden. nosäuren oder Glycerin aufgespalten. Im nächsten
zen. Auch die alleinige Vergärung die- Dadurch können sich für die Biogaser- Schritt, der Acidogenese, entstehen niedere Fett-
ser Energiepflanzen – ganz ohne Gülle zeugung neue Energiepflanzen und säuren, wie Essig-, Propion- und Buttersäure sowie
– findet in der Praxis statt. In jüngster erweiterte Fruchtfolgen etablieren. Um Alkohole, Wasserstoff und Kohlendioxid. Die darauf
Zeit wird wieder stärker der Einsatz von eine hohe Flächeneffizienz zu erreichen, folgenden Prozesse der Acetogenese und Methan-
2
ren. Zum einen kann das Kohlendioxid in
der sogenannten Druckwechseladsorption
an festen Adsorbenten, z. B. Aktivkohle,
angelagert werden. Zu den absorptiven
Verfahren, bei denen das Kohlendioxid in
einer Flüssigkeit gelöst wird, zählen z. B. die
Druckwasserwäsche oder die Aminwäsche.
Beim Membranverfahren werden die uner-
wünschten Gasbestandteile an einer Mem-
bran abgetrennt.
Das so erzeugte Biomethan muss dann noch
auf den entsprechenden Druck des Erdgas-
netzes gebracht werden. An einer anderen
Stelle im Erdgasnetz kann dann das Bio-
methan entnommen und in einem BHKW
eingesetzt werden. Auch die Betankung von
Erdgasautos findet bereits in der Praxis statt.
So kann mittlerweile an 230 Erdgastank-
stellen in Deutschland Biomethan in unter-
Abbildung 1: Einfaches Ablaufschema einer Biogasanlage
schiedlichen Anteilen getankt werden. An
bildung laufen parallel ab. In der Acetoge- ratur aufrecht zu erhalten. Die darüber hin- 76 Tankstellen ist sogar reines Biomethan
nese werden Essigsäure, Kohlendioxid und ausgehenden, meist noch erheblich hohen erhältlich (Quelle: www.erdgas-mobil.de,
Wasserstoff gebildet. Daraus werden in der Wärmeenergiemengen können außerhalb Stand August 2012).
Methanogenese Methan und Kohlendioxid der Anlage z. B. zur Beheizung von Wohn-
(CO2) synthetisiert. sowie Betriebsgebäuden, zur Trocknung Substrate
oder als Prozesswärme verwendet werden. Über 90 % der in Biogasanlagen in
Gärprodukte Da Wärme nicht ohne erhebliche Verluste Deutschland eingesetzten Substrate sind
Das Gärprodukt aus dem Fermenter wird über größere Distanzen transportiert wer- Energiepflanzen und Wirtschaftsdünger. So-
bis zur Ausbringung auf die landwirtschaft- den kann, sollte die Planung einer Biogas- wohl auf die eingesetzte Masse als auch auf
lichen Flächen in einem Endlager gespei- anlage von einer Wärmeverwertungsmög- die gelieferte Energie bezogen, überwie-
chert. Bei der Ausbringung ist ein boden- lichkeit her begonnen werden. gen Energiepflanzen. Zu diesem Ergebnis
nahes Verfahren mittels Schleppschlauch kommt das Monitoring, das im Rahmen des
oder Injektionstechnik nötig. Dadurch wer- Aufbereitung und Einspeisung EEG durchgeführt wird (Deutsches Biomas-
den zum einen Treibhausgasemissionen Zunehmend wird auch die Aufbereitung von seForschungsZentrum, DBFZ).
vermieden und zum anderen wird eine Aus- Biogas auf Erdgasqualität und die Einspei- Insbesondere in landwirtschaftlich eher
gasung des wertvollen Stickstoffs reduziert. sung in das öffentliche Erdgasnetz verfolgt. kleinstrukturierten Regionen Deutschlands,
Insbesondere vergorene Gülle zeichnet sich Dazu müssen das Kohlendioxid und die wei- wie beispielsweise in Bayern, reicht die Gül-
durch einen verbesserten „Güllewert“ aus, teren Spurengase vom Methan abgetrennt le eines einzelnen Betriebes häufig nicht
d. h. die Flüssigkeit ist weniger aggressiv werden. Es gibt hierfür verschiedene Verfah- aus, um eine Biogasanlage zu betreiben.
und die enthaltenen Nährstoffe, insbeson-
dere Stickstoff, sind für die Pflanzen leichter
verfügbar.
Gasverwertung
Die Biogasspeicherung erfolgt überwiegend
drucklos im Kunststofffoliensack oder im
Luftraum über der Flüssigkeit in den Gär-
behältern. Das erzeugte Biogas wird zum
größten Teil zur Verstromung eingesetzt. Ein
Motor verbrennt das erzeugte Biogas und
treibt einen Generator an. Diese Kombina-
tion von Verbrennungsmotor mit Elektro-
generator und Wärmetauscher nennt man
Blockheizkraftwerk (BHKW) (siehe Abbil-
dung 2).
Die elektrische Energie wird ins öffentliche
Netz eingespeist. Mit der Motor- und Ab-
gasabwärme wird zunächst der Fermenter
beheizt, um dort die notwendige Gärtempe- Abbildung 2: BHKW einer Biogasanlage (537 kW)
3
Ein Kubikmeter Rindergülle hat etwa einen
Trockensubstanzanteil von 10 %. Darin sind
aber noch Mineralien und andere nicht-or-
ganische Verbindungen enthalten, die nicht
zu Biogas umgesetzt werden können. Die
restlichen 90 % der Gülle sind Wasser.
Bei Energiepflanzen wie Mais, als Ganz-
pflanze geerntetem Getreide oder Grünland
liegen die Trockensubstanzanteile häufig
über 30 %. Weil der Trockensubstanzgehalt
im Fermenter nicht über 15 % liegen sollte,
bedeutet das auch, dass bei einer alleinigen
Vergärung dieser Stoffe Wasser zugegeben
Abbildung 3: Methanertrag verschiedener Substrate
oder Gärsubstrat rezirkuliert werden muss,
um das Substrat im Fermenter gut rührbar Auch der Anbau von Zwischenfrüchten zum gesellschaft. Das bedeutet auch, dass der
und pumpfähig zu machen. Auf die Frisch- Einsatz in Biogasanlagen stellt insbesonde- Betreiber mit seinem gesamten Privatver-
masse bezogen entsteht aus Energiepflan- re für ökologisch arbeitende Betriebe neue mögen haftet. Daher ist insbesondere bei
zen somit mehr Methan als aus Gülle (Ab- Möglichkeiten dar. Betreibermodellen mit mehreren Beteiligten
bildung 3). eine GmbH oder eine GmbH & Co. KG die
Der spezifische Anfall von Gülle hängt nicht Betriebsorganisation und Öko Rechtsform der Wahl. Bei einer Vielzahl an
nur von der Tierart, sondern auch von einer nomie Beteiligten bieten auch Genossenschaften
Reihe weiterer Bedingungen wie etwa der Viele Biogasanlagen werden einzelbetrieb- gewisse Vorteile. Man sollte sich in jedem
Haltungsart ab. Letztlich kann man aber lich geführt. In kleinstrukturierten Gebieten Fall von einem Rechtsbeistand juristischen
als Faustzahl ansetzen, dass ca. 8 bis 12 kann aber häufig ein einzelner Betrieb nicht Rat einholen.
Großvieheinheiten (1 GVE = ca. 500 kg ausreichend Rohstoffe zur Versorgung einer Bei der Neuerrichtung einer Biogasanlage
Lebendgewicht Tier) nötig sind, um Biogas Biogasanlage zur Verfügung stellen. Hier sind erhebliche Investitionen nötig. So fallen
für 1 kW elektrische BHKW-Leistung zu er- bietet sich das Modell einer Gemeinschafts- neben den Kosten für die eigentliche Bio-
zeugen. Auch der gemeinsame Einsatz von biogasanlage von mehreren Landwirten an. gasanlage (Fermenter, Einbringtechnik, Ge-
Gülle und Mist von verschiedenen landwirt- Die Biogasproduktion stellt für die Landwir- bäude, BHKW) auch Ausgaben für die Si-
schaftlichen Betrieben in einer gemeinsa- te einen neuen Betriebszweig dar, für den los, Wärmeleitungen, Netzanschluss, aber
men Biogasanlage ist denkbar. Allerdings spezifische Kenntnisse erworben werden auch für Planung und Inbetriebnahme an.
muss in diesem Fall auf die Vorgaben aus müssen. Außerdem müssen mehrere Perso- Daher ist vor der Investitionsentscheidung
dem Dünge- und Veterinärrecht geachtet nen in der Lage sein, die Biogasanlage zu eine sorgfältige Prüfung der Wirtschaftlich-
werden. bedienen, um bei einem Ausfall des eigent- keit als Teil eines Businessplans notwendig.
Werden Energiepflanzen in einer Biogasan- lichen Betriebsleiters eine sichere Weiterfüh- Substratkosten bilden insbesondere bei
lage eingesetzt, so hängt der Flächenbedarf rung der Gasproduktion zu gewährleisten. Biogasanlagen, die überwiegend Energie-
vor allem von den Trockenmasseerträgen Aber auch für Aspekte wie Arbeits- und pflanzen einsetzen, den größten Block bei
pro Hektar ab. Als Faustzahl kann auch Anlagensicherheit, Öffentlichkeitsarbeit, der Struktur der jährlichen Kosten (siehe
hier wieder angesetzt werden, dass man Umweltschutz oder Controlling sollten Ver- Abbildung 4).
ca. 0,5 (Maissilage) bis 2 Hektar (extensives antwortlichkeiten festgelegt werden. Daher sollte der optimale Substratausnut-
Grünland) pro kW elektrischer Leistung be- Als Rechtsform wird häufig eine Gesellschaft zung bei Planung und Betrieb der Anlage
nötigt. Der hohe Masseertrag, der geringe des bürgerlichen Rechts (GbR) gewählt. größte Aufmerksamkeit gewidmet werden.
Faktoreneinsatz beim Anbau sowie die weit Dabei handelt es sich um eine Personen- Aber auch Kostenblöcke wie Instandhaltung
verbreitete Anbautechnik erklären auch,
warum vor allem Mais als Biogassubstrat Einnahmen Ausgaben
zum Einsatz kommt. Daneben werden Ge-
Stromeinnahmen Kapitalkosten
treideganzpflanzen und Grünlandaufwuchs
häufig verwendet. Der Vorteil der Biogas- Eventuell Wärmeein- Instandhaltungs- und betriebsgebundene Kosten
anlagentechnik besteht gerade darin, dass nahmen Instandhaltung von Bauwerk, BHKW, Technik
alles organische und nicht verholzte Mate- Arbeitszeit, Betreuung durch ein Labor
rial abgebaut werden kann. Somit können Eventuell Verwertungs- Verbrauchsgebundene Kosten
z. B. auch Schnitte aus der Biotoppflege, die erlöse Gärprodukt bzw. Kosten für Substrate und Reststoffe
sonst kaum Verwendung finden, als Rohstoff Düngewert Evtl. Zündöl
dienen. Darüber hinaus gibt es zahlreiche Eigenstrombedarf
Forschungsprogramme, um neue Energie- Ausbringkosten Gärprodukt
pflanzen und angepasste Anbausysteme zu
Sonstige Kosten
etablieren. Dadurch können neue Arten wie
Gutachten, Versicherung, Öffentlichkeitsarbeit, Verwaltung
die Durchwachsene Silphie oder Szarvasi-
gras die Vielfalt auf dem Acker erhöhen. Tabelle 1: Kostenpunkte und Einnahmequellen
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gutachter prüfen, ob die Wärmenutzung
dem EEG entspricht.
Für einen Großteil der Biogasanlagen in
Deutschland gelten allerdings die Regelun-
gen des EEG 2009. Hier besteht noch kei-
ne Pflicht zur Wärmenutzung und auch der
Einsatz von Mais ist nicht gedeckelt. Möchte
man also Aussagen über eine bestimmte
Biogasanlage treffen, so ist immer zu be-
achten, unter welchem Rechtsrahmen sie
erstmals in Betrieb genommen wurde. Ins-
gesamt ist die Rechtslage in diesem Bereich
sehr komplex und stellenweise unübersicht-
Abbildung 4: Struktur der jährlichen Kosten lich.
(250 kW-el Biogasanlage)
Ökologie
oder Eigenenergieverbrauch können durch beispielsweise besteht nur ein Anspruch auf Bei der Lagerung unvergorener Gülle wird
sinnvolle Planung und Betrieb reduziert wer- die Grundvergütung. Eigens angebaute Methan freigesetzt. Durch die Verwertung
den. Energiepflanzen wie Mais oder Gras wer- in einer Biogasanlage wird die Gülle aus-
Tabelle 1 gibt einen Überblick zu den ver- den in der Einsatzstoffklasse I zusammenge- gefault und das entstehende Methan ver-
schiedenen Kostenpunkten und Einnahme- fasst und mit einem Bonus vergütet. In der brannt, wodurch seine klimaschädliche
quellen. Einsatzstoffklasse II sind alle Stoffe enthal- Wirkung deutlich reduziert wird. Das bei der
ten, deren Vergärung einen hohen ökolo- Verbrennung des Methans freigesetzte Koh-
EEG gischen Mehrwert hat. Hier sind Gülle und lendioxid stammt nicht aus fossilen Quellen
Seit Einführung des EEG als Nachfolger des Festmist, Landschaftspflegematerial und ei- vergangener Erdzeitalter, sondern aus dem
Stromeinspeisegesetzes im Jahr 2000 be- nige Zwischenfrüchte zu nennen. Ebenfalls sich ständig wiederholenden Prozess der
steht für die Netzbetreiber eine Abnahme- neu ist die Regelung, dass Biogasanlagen Kohlendioxidentnahme aus der Luft, dem
und Vergütungspflicht für Strom, der durch mindestens 60 % der am BHKW anfallen- Aufbau von Pflanzenmaterial und seiner
Vergärung von Biomasse gewonnen wurde. den Wärme nutzen oder Wirtschaftsdünger Zersetzung bei abbauenden Prozessen (hier
Die darin festgelegte Vergütung für 20 Jah- massenmäßig mindestens 60 % der Ein- Vergärung, Verbrennung). Da sich diese
re auf Basis von Festpreisen ermöglicht erst- satzstoffe ausmachen müssen. Der Anteil Vorgänge innerhalb eines Kreislaufs befin-
mals die notwendige Planungssicherheit für von Mais und Getreidekorn darf 60 % nicht den, ist die energetische Nutzung von Bio-
die relativ kostenintensiven Projekte. überschreiten. Für kleine, in den landwirt- gas CO2-neutral. Durch die anaerobe Ver-
Zuletzt trat zum 1. Januar 2012 ein neues schaftlichen Betrieb integrierte Biogasanla- gärungstechnik werden viele unangenehm
EEG in Kraft. Ein wesentlicher Unterschied gen (≤ 75 kW), die zu 80 % Wirtschafts- wirkende Geruchsstoffe im Substrat zerstört.
zu den früheren Regelungen besteht dar- dünger einsetzen, gibt es eine gesonderte Somit trägt die Biogasanlage zur deutlichen
in, dass die Höhe der Vergütung nunmehr Vergütungsklasse. Senkung von Geruchsemissionen bei der
direkt mittels der Methanerträge der ein- Die Einhaltung der im EEG festgelegten Lagerung und auch der Ausbringung bei.
gesetzten Substrate berechnet wird (Tabelle Vorgaben wird teilweise von sogenannten Vergorene Gülle führt bei Ausbringung zu
2). Für Reststoffe aus der Lebensmittelpro- Umweltgutachtern geprüft und zertifiziert. weniger Ätzschäden an den Kulturpflanzen
duktion oder für kommunale Grünschnitte So muss z. B. ein Mal im Jahr ein Umwelt- sowie an den Bodenlebewesen. Durch die
Vergärung wird der Anteil an mineralischem
Leistungs- Grundver- Vergütung für Stickstoff in der Gülle erhöht, welcher bei
Einsatzstoff- Einsatzstoff-
klassen gütung Vergärung der Ausbringung leichter pflanzenverfügbar
vergütungs- vergütungs-
(elektrisch) (Degression von Bioabfäl- ist. Dies führt bei sachgemäßer Handha-
klasse I klasse II
2 %) len bung zu weniger Auswaschung von Stick-
stoff ins Grundwasser.
≤ 75 kW 25,0
Die Einsatzstoffe, die Technik und die Ver-
≤ 150 kW 14,3 6,0 8,0 16,0 wendungsmöglichkeiten bei Biogas sind
≤ 500 kW 12,3 6,0 8,0 16,0 sehr vielfältig. Daher ist auch die energe-
tische und ökologische Bilanz von Biogas
≤ 750 kW 8,0 14,0
11,0 5,0 stark vom Konzept abhängig. Grundsätzlich
Gülle/Mist 6,0 -- sind die Umweltwirkungen umso positiver,
≤ 5.000 kW 8,0 14,0 je mehr Reststoffe und Gülle eingesetzt wer-
11,0 4,0 den und je mehr Wärme verwertet werden
Gülle/Mist 6,0 --
kann. Aber auch beim gezielten Anbau von
≤ 20.000 kW 8,0 0,0 0,0 14,0 Energiepflanzen ist eine deutliche CO2-
Tabelle 2: Vergütungssätze für Strom aus Biogas bei Inbetrieb- Einsparung gegenüber dem Strommix in
nahme 2012 (jeweils in Euro-Cent/kWh) Deutschland zu erreichen. Auch die Ener-
5
giebilanz fällt positiv aus. Wird Mais zur Möglichkeit für zusätzliches Einkommen. an die Nachfrage anpassen um somit auch
Vergärung in Biogasanlagen angebaut und Die weiteren Vorteile von Biogasanlagen, einen Ausgleich zur schwankenden Strom-
das Biogas anschließend verstromt, so er- wie die Verminderung von CO2-Emissio- produktion aus Wind und Sonne zu leisten.
gibt sich, laut einer Studie der bayerischen nen, die Geruchsreduzierung und die bes-
Landesanstalt für Landwirtschaft, ein Faktor sere Verträglichkeit der ausgebrachten Sub-
von Output zu Input von ca. 2,3:1. Durch strate für den Ackerboden dienen hingegen
eine Nutzung der Wärme kann dieser Fak- der Allgemeinheit. In Zukunft versucht man
tor auf über 4:1 angehoben werden. die Fähigkeit der Biomasse, gesteuert Ener-
gie bereit zu stellen, stärker auszunutzen. So
Ausblick sollen Biogasanlagen nicht mehr das ganze
Biogasanlagen bieten den Landwirten eine Jahr gleichmäßig Strom liefern sondern sich
Centrales Agrar- Rohstoff- Marketing- und Energie-Netzwerk e.V.
C.A.R.M.E.N. e.V., das Centrale- Agrar- Rohstoff- Marketing- und Energie-
Netzwerk, wurde am 6. Juli 1992 in Rimpar bei Würzburg durch den Freistaat
Bayern gegründet. Bis 2000 war der eingetragene Verein als bayerische Ko-
ordinierungsstelle für Nachwachsende Rohstoffe in Rimpar tätig. Anfang 2001
wurde C.A.R.M.E.N. Teil des neu gegründeten Kompetenzzentrums für Nach-
wachsende Rohstoffe in Straubing.
Seit Juli 2012 ergänzt das Thema „Energiewende“ die Aufgaben der bislang
auf die Koordinierung im Bereich der Nachwachsenden Rohstoffe spezialisierten
Einrichtung. Jetzt gehören auch die Erneuerbaren Energien wie Wind, Sonne,
Geothermie und Wasserkraft zu den Tätigkeitsbereichen.
Der ideell von etwa 70 Mitgliedern getragene Verein bietet aktuell 25 Vollzeit-
arbeitsplätze, die sich auf die Abteilungen Festbrennstoffe, Biogas und Biokraft-
stoffe, Industrielle Nutzung, Energie vor Ort, Öffentlichkeitsarbeit und Administration verteilen.
Der Standort Straubing und die Einbindung in das Kompetenzzentrum für
Nachwachsende Rohstoffe bieten mit ihrer Signalwirkung für die ländliche Region,
der räumlichen Nähe zur Landwirtschaft und der günstigen Verkehrsanbindung
beste Voraussetzungen für die Erfüllung der Aufgaben.
C.A.R.M.E.N. ist zwar zunächst eine bayerische Einrichtung, doch die Aktivitäten
reichen längst über Landes- und Bundesgrenzen hinaus.
Ziele unserer Arbeit sind:
• Koordination der Zusammenarbeit zwischen Wissenschaft, Wirtschaft und Politik
• Platzierung marktfähiger Produkte Impressum
• Optimierung von Pilotprojekten und Entwicklung von Standards Herausgeber: C.A.R.M.E.N. e.V.,
• Anpassung von Förderprogrammen Centrales Agrar- Rohstoff- Marketing-
• Sensibilisierung der Öffentlichkeit und Energie-Netzwerk
Schulgasse 18 • 94315 Straubing
Regionale Bioenergieberatung noch bis Ende 2012 Tel.: 09421 960 300 • Fax -333
• Kostenlose Vor-Ort-Beratung für Land- und Forstwirte zu Biogas, Festbrennstoffen, E-Mail: contact@carmen-ev.de
Biokraftstoffen, Wärmeverwertung und Energiepflanzen Internet: www.carmen-ev.de
• Beratung von Kommunen, Unternehmen und Verbrauchern zum effizienten V.i.S.d.P.: Edmund Langer
Einsatz von Bioenergie Text und Konzeption: C.A.R.M.E.N.
• Öffentlichkeitsarbeit Energiepflanzen e.V.; Arndt, U. Kilburg, Schulte, Staudin-
• Partner: Technologie- und Förderzentrum und MR Agrarservice GmbH ger, Vogt, Waninger
Bildnachweis: C.A.R.M.E.N. e.V.
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Wichtige Sicherheitsaspekte
Beim Betrieb von Biogasanlagen können vor allem in tieferliegenden Bereichen gefährliche Gaskonzentrationen entstehen. Gesundheits-
risiken und Lebensgefahr bestehen bei folgenden Gasen:
Kohlendioxid CO2
• Schwerer als Luft, verdrängt die Atemluft, Erstickungstod!
Schwefelwasserstoff H2S
• Schwerer als Luft, Nervengift, Tod durch Atemlähmung!
Ammoniak NH3
• Gesundheitsschädlich, reizt Augen und Haut!
Methan CH4
• Bei zündfähiger Gaskonzentration besteht Explosionsgefahr!
Weitere Gefahren und Sicherheitsmaßnahmen:
Weitere Gefahren liegen im Entstehen von Bränden, der Bildung von Kondensat und damit
dem Einfrieren von Leitungen. Mit technischen Maßnahmen können eine Reihe von mög-
lichen Unfällen und Störungen vermieden werden. Dazu zählen z. B. Sicherheitseinrichtun-
gen am Gärbehälter und am Gasspeicher, die eine unzulässige Änderung des Innendru-
ckes verhindern. Befüllöffnungen, Kanäle und Schächte müssen gegen ein Hineinstürzen
von Personen gesichert werden. Das Blockheizkraftwerk muss durch einen außenliegenden
Notausschalter abgeschaltet werden können.
Wichtig ist, dass die Betriebsanweisungen und eine Gefährdungsbeurteilung vom Betrei-
ber der Biogasanlage erstellt werden. Daneben muss auch ein Auslaufen von Sickersäften
Impressum
und Gärsubstraten vermieden werden. Insbesondere bei der Lagerung großer Mengen an
Energiepflanzen in Silos fallen große Mengen an Sickersäften an. Diese müssen direkt in Herausgeber: C.A.R.M.E.N. e.V.,
die Biogasanlage gelangen und dürfen keinesfalls im Erdreich versickern oder in Gewässer Centrales Agrar- Rohstoff- Marketing-
gelangen. und Energie-Netzwerk
Schutzabstände und Exzonen sind nach den geltende Vorschriften einzuhalten. Alle Bedien- Schulgasse 18 • 94315 Straubing
vorrichtungen sollten oberirdisch angebracht werden. Auf das Verbot von Feuer, offenem Tel.: 09421 960 300 • Fax -333
Licht und Rauchen muss deutlich hingewiesen werden. Heiße Materialien sind gegen Be- E-Mail: contact@carmen-ev.de
rühren zu schützen. Ein Brandschutzkonzept sollte mit der örtlich zuständigen Feuerwehr Internet: www.carmen-ev.de
erstellt werden. V.i.S.d.P.: Edmund Langer
Text und Konzeption: C.A.R.M.E.N.
e.V.; Arndt, U. Kilburg, Schulte, Staudin-
ger, Vogt, Waninger
Bildnachweis: C.A.R.M.E.N. e.V.
7Betriebsanweisung
Arbeitsplatz/-bereich: Tätigkeit:
Biogasanlage, Güllegruben, Aufrühren, Spülen, Pumpen, Umpumpen, Entnehmen von
Güllekanäle, Güllelagerstätten, Schächte usw. Gülle o. Substrat, Reparatur- und Wartungsarbeiten und
Aufenthalt in Gülle- oder Substratarbeitsbereichen
GEFAHRSTOFFBEZEICHNUNG
Gülle- und Biogase
(Schwefelwasserstoff, Methan, Kohlendioxid, Ammoniak)
GEFAHREN FÜR MENSCH UND UMWELT
T
Die Gase werden insbesondere durch Bewegen von Gülle oder Substrat freigesetzt.
Dabei können gefährliche Gaskonzentrationen entstehen, die sich über längere Zeit
halten.
Lebensgefahr durch Schwefelwasserstoff (H2S)
Vorsicht: H2S lähmt den Geruchsnerv, höhere Konzentrationen werden giftig
nicht mehr wahrgenommen
Erstickungsgefahr durch Kohlendioxid (CO2)
EX
Explosionsgefahr durch Methan (CH4)
Gesundheitsgefahren durch Ammoniak (NH3)
SCHUTZMASSNAHMEN UND VERHALTENSREGELN
Niemals ohne Schutzausrüstung in den Fermenter, in Lagerstätten, Gruben oder
Schächte usw. einsteigen.
Einstieg nur mit umgebungsluftunabhängigem Atemschutzgerät z. B. Frischluftsaug-
schlauchgerät und Rettungsgurt sowie Rettungsgerät zulässig.
Bei Arbeiten mit Gülle oder Substrat sind jegliche Zündquellen zu vermeiden:
Gasstrahlgeräte ausschalten
Rauchverbot
keine Lichtprobe
keine Schweiß- und Schneidarbeiten durchführen, Funken und Schweißperlen
können auch in weiter entfernt liegende Gruben fallen
(Sind solche Arbeiten unbedingt erforderlich, so ist für eine gute Belüftung z. B.
durch Gebläse zu sorgen. Gruben sind abzudecken.)
VERHALTEN IM GEFAHRFALL
Einstieg in Gruben usw. zur Bergung Verunglückter nur mit umgebungsluftunab- Feuerwehr
hängigem Atemschutzgerät, Rettungsgurt sowie Rettungsgerät. alarmieren!
Für ausreichend Frischluft sorgen. 112
VERHALTEN BEI UNFÄLLEN – ERSTE HILFE
Nach Einatmen von Gülle- oder Biogasen Frischluftzufuhr.
Bewusstlose Personen: Feststellen der Atmung und stabile Seitenlage.
Sofort Arzt hinzuziehen. Hinweis auf Vergiftung durch Schwefelwasserstoff geben.
Notruf
Ersthelfer: Arzt: 112
Datum Unterschrift des Unternehmers
Stand: 10 / 2008
Quelle: Landwirtschaftliche Sozialversicherung Niederbayern/Oberpfalz und Schwaben
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