Biogasanlage Aufbau: Diese Komponenten stecken drin
Eine Biogasanlage besteht im Kern aus vier Baugruppen: Substratzufuhr, Fermenter, Gasspeicher und BHKW. Hier siehst du, welches Bauteil welche Aufgabe hat und wie sie zusammenspielen.
Kurz gesagt durchläuft das Material vier Stationen: Zuerst kommt das Substrat (Gülle, Mist, Mais, Bioabfall) in die Annahme bzw. Vorgrube. Von dort wird es in den Fermenter gepumpt, wo Bakterien unter Luftabschluss Biogas erzeugen. Das Gas sammelt sich im Gasspeicher, meist als Folienhaube über dem Behälter. Ein Blockheizkraftwerk (BHKW) verbrennt das Gas und macht daraus Strom und Wärme. Der ausgegorene Rest landet als Dünger im Gärrestlager.
Am Anfang steht die Beschickung. Feste Stoffe wie Mist oder Silage kommen über einen Feststoffeintrag (Dosierer mit Förderschnecke) in den Fermenter, flüssige über eine Vorgrube und Pumpen. Wichtig ist eine gleichmäßige Zufuhr: Die Bakterien im Fermenter reagieren empfindlich auf plötzliche Substratwechsel. Deshalb steuerst du hier Menge und Rhythmus möglichst konstant.
Im Fermenter (auch Faulbehälter oder Gärbehälter) läuft die anaerobe Vergärung ab, also der Abbau unter Luftabschluss. Ein Rührwerk hält die Masse in Bewegung, damit sich keine Schwimm- oder Sinkschichten bilden. Der Behälter ist beheizt und gedämmt, weil die Bakterien eine stabile Temperatur brauchen – meist im mesophilen Bereich um 38–42 °C. Das entstehende Gas besteht überwiegend aus Methan (typisch rund 50–60 %) und Kohlendioxid.
Viele Anlagen haben hinter dem Hauptfermenter einen Nachgärer. Dort wird das Substrat weiter ausgegärt, sodass auch der letzte Rest Methan genutzt wird statt zu entweichen. Was übrig bleibt, ist der Gärrest – ein wertvoller Dünger. Er wird im Gärrestlager gesammelt, das gasdicht abgedeckt sein sollte, und später auf die Felder ausgebracht.
Biogas entsteht nicht gleichmäßig und wird auch nicht immer sofort verstromt. Deshalb braucht die Anlage einen Puffer. Meist ist das eine Doppelmembran-Folienhaube über dem Fermenter oder Nachgärer. Sie gleicht Schwankungen zwischen Gasproduktion und Gasverbrauch aus – so kann das BHKW gezielt dann laufen, wenn Strom gebraucht oder gut vergütet wird.
Das Blockheizkraftwerk ist die letzte Station. Ein Gasmotor treibt einen Generator an und erzeugt Strom, der ins Netz eingespeist oder selbst verbraucht wird. Die Abwärme des Motors heizt den Fermenter und lässt sich zusätzlich für Ställe, Gebäude oder ein Nahwärmenetz nutzen. Genau hier entscheidet der Fahrplan über den Ertrag: Wer den Speicher clever füllt und das BHKW zu hohen Strompreisen laufen lässt, holt deutlich mehr heraus als bei stumpfem Dauerbetrieb.