Was ist eigentlich Biogas?

Das Biogas Methan ist brennbar und entsteht seit Urzeiten in der Natur, wenn sich organische Verbindungen (z.B. tierische oder pflanzliche Stoffe) in feuchter Umgebung unter Luftabschluss zersetzen. Der Zersetzungsprozess wird von sog. anaeroben Bakterien vollzogen. Diese Bakterien können ohne Sauerstoff leben. In der Natur findet man solche meist in mehreren Stufen ablaufenden Zersetzungsprozesse, z.B. in bäuerlichen Misthaufen und Jauchegruben, in Sumpf- und Moorgebieten, auf Müllkippen sowie im Dickdarm von Tieren und Menschen und hier vor allem in den Mägen der Wiederkäuer, z.B. der Kuh.

Wie kommt die Energie ins Biogas?

Die lebenden Organismen brauchen Energie. Pflanzen nehmen diese Energie direkt aus dem Sonnenlicht auf und wandeln damit über die Wurzeln aufgenommene Nährstoffe und Wasser in speicherfähige Kohlenwasserstoffe (Zucker, Stärke) um. Den Vorgang der Umwandlung mit Hilfe von Sonnenenergie nennt man Photosynthese. Die Folge dieser Speicherung von Energie: Die Pflanzen wachsen.

Es gibt Mikroorganismen, welche unter Luftabschluss einen Großteil der in ihrer Nahrung dargebotenen Kohlenwasserstoffe zu energiereichem Methan umwandeln können. Man bezeichnen sie als Methan bildende Bakterien und setzen sie innerhalb unserer Biogasanlage nutzbringend ein.

Wie entsteht in einer Biogasanlage Methan?

Die Methan bildenden Bakterien ernähren sich letztendlich von Energiepflanzen (z.B. Mais, Sonnenblumen, Gräsern usw.) sowie von tierischer Gülle. Allerdings erst, nachdem diese Nahrung von anderen (und deshalb ebenso wichtigen) Bakterienarten in mehreren Stufen – sozusagen mundgerecht – vorverdaut wurde.

Die vier parallel ablaufenden Teilschritte dieses Verdauungs- bzw. Gärprozesses im Fermenter sind 1. Hydrolyse (Verflüssigung durch Wasserabspaltung), 2. Acidogenese (Versäuerung), 3. Acetogenese (Essigsäurebildung) und 4. Methanogenese (Methanbildung).

Dabei produziert jede Bakterienart ziemlich genau das Zwischenerzeugnis, welches der nächsten als Nahrung dient. Diese scheiden dann bei der Verdauung – anders als bei der Kuh – viel Methan und wenig  Kohlendioxid aus. Es entsteht Biogas!