Verfahrensbeschreibung der Gärstrecke

Die MT-Energie-Biogastechnologie basiert auf einem 2-stufigen, kontinuierlich laufenden Verfahren. Dafür sind im Normalfall mindestens 3 Behälter nötig: ein Fermenter, ein Nachgärer und ein Gärproduktlager. (siehe Abb. rechts "Lageplan einer Biogasanlage")

Der Prozess weicht von der klassischen Definition einer 2-stufigen Anlage in sofern ab, als dass sowohl der Fermenter als auch der Nachgärer die gleichen Umweltbedingungen für Bakterien bereit halten. Als Milieubedingungen kann man zusammenfassend beschreiben, dass in dem Fermenter eine nahezu sauerstofffreie Atmosphäre herrscht und das Substrat eine konstante Temperatur im mesophilen (40-42°C) und einen pH-Wert im neutralen Bereich (6,7- 7,5) hat.

Lageplan einer Biogasanlage

Die strikte Trennung von Hydrolyse und Säurebildung auf der einen und Essigsäure- und Methanbildung auf der anderen Seite wird also nicht durchgeführt. Vielmehr wird durch die zwei Stufen eine maximale Gasausbeute gewährleistet. In der zweiten Stufe werden noch 20% des möglichen Gasertrages gewonnen, s.d. eine Amortisation der zweiten Stufen immer gesichert ist.

Als Substrate eignen sich grundsätzlich alle organischen Stoffe. Dies können Abfallstoffe aus der Nahrungsmittelindustrie, Wirtschaftsdünger oder nachwachsende Rohstoffe von landwirtschaftlichen Betrieben und ähnliches sein. Zurzeit wird auf Grund der Schwerpunkte im Erneuerbaren Energiengesetz in Deutschland in großem Maße Silage eingesetzt.

Die kontinuierliche Substratzuführung erfolgt bei Feststoffen durch den Feststoffdirekteintrag MT-Fortis®. Mit dem Schubbodenbunker wird das Futter mit möglichst wenig Bewegung und damit auch geringen Eigenstromverbräuchen den Einfüllschnecken zugeführt. Der Bunker steht auf Wiegestäben, so dass der Fütterungsablauf von der Anlagensteuerung genau erfasst werden kann. Die Beschickung eventueller Flüssigkeiten erfolgt direkt.

Die Gärbehälter bestehen aus säurefestem Spann- oder Ortbeton mit doppelter Bewährung. Durchmesser und Höhe hängen von den jeweiligen Gegebenheiten ab. Es werden Anlagengrößen ab 250 kWel angeboten. Fermenter und Nachgärer sind mit Styropor an Wand und Styrodur am Boden isoliert. Als Witterungsschutz werden die Wände mit einem Alu-Trapetzblech verkleidet. (siehe Abb. rechts "Behälterrand von oben")

Die technische Ausstattung der einzelnen Behälter ist im Prinzip sehr ähnlich. Bei den Rührwerken handelt es sich um Tauchmotorrührwerke, die sich bei Bedarf im Winkel und der Höhe verstellen lassen. Ein Teil rührt in horizontaler Richtung, mindestens eins auch in vertikaler Richtung, um eine Ablagerung in Schichten zu vermeiden. (siehe Abb. rechts "Innenansicht Behälter mit Rührwerk")

Die Heizung ist im Fermenter am größten dimensioniert, da durch den Eintrag des frischen Substrats ständig kaltes Material hinzukommt. Die korrosionsbeständige Wandheizung aus PE-Rohr wird 10 cm vor der Betonwand montiert, um Spannungsrissen vorzubeugen. Der Lagerbehälter, das so genannte Gärproduktlager, ist nicht isoliert und verkleidet und besitzt auch keine eigene Heizung. Trotz der geringen Restgasbildung ist dieser dritte Behälter ebenfalls abgedeckt, da so ein zusätzlicher Gasspeicher und Entschwefelungsraum entsteht.

Anstelle eines Dachs deckt eine Tragluftfolienabdeckung die Behälter ab. Sie besteht aus zwei übereinander liegenden Folien. Die untere ist gasdicht, die obere wetterfest. Durch Lufteinblasung zwischen die Folien bekommt die äußere eine stabile Form. Die innere dehnt sich je nach dem Füllstand des darunter gespeicherten Gases mehr oder weniger weit aus.

Behälterrand von oben 

Innenansicht eines Behälters mit Rührwerk 

Das Substrat gelangt durch einen Überlauf oder über das Pumpensystem in den jeweils folgenden Behälter. Mit dem automatisierten Pumpensystem lässt sich bei Bedarf Substrat von jedem Behälter zu jedem Behälter befördern.  Die Exzenterschneckenpumpe steht in dem Pumpenraum, zusammen mit der Anlagensteuerung und dem Schaltkasten zwischen 2 Behältern. So wird material- und platzsparend ein Arbeitsraum mit allen Steuerungselementen geschaffen. (siehe Abb. rechts "Pumpenraum")

Die Entschwefelung erfolgt durch Bakterien, die ein Netz unterhalb der Speicherfolie besiedeln. Bevor das Gas in einem Blockheizkraftwerk verstromt wird, wird es noch gekühlt und getrocknet. Einen Teil der bei der Verbrennung anfallenden Wärme wird dem Fermentationsprozess wieder zugeführt. Der Rest kann extern genutzt werden.

Pumpenraum