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Betriebsindividuelle Spurenelemente für Biogas.

Betiebsspezifische Spurenelementmischungen

„Die Mischung wurde extra für meine Biogasanlage gemischt“, solche Aussagen werden Gott sei Dank immer weniger.
Denn betriebsindividuelle Spurenelementmischungen sind: Gutes Marketing und ein großer Irrtum.

Mittlerweile hat sich doch ziemlich weit herumgesprochen: Diese Mischungen bringen häufig nicht den erwünschten Erfolg. Denn der Fehler liegt im Herstellungsverfahren.

Wie werden betriebsindividuelle Mischungen hergestellt?

Zunächst ermittelt das Labor aus der repräsentativen Fermenterprobe die Gehalte der Spurenelemente, um danach die Gehalte mit den Richtwerten zu verglichen und die Differenz zu ermittelt.
Mit Hilfe der Fermentergröße, der Verweilzeit und der Trockenmasse wird dann berechnet wieviel Spurenelemente in die Mischung eingemischt werden müssen, damit der Richtwert erreicht wird:

Betriebsindividuelle Mischung. Ergebnis nach der ersten Analyse.

Der Richtwert für Kobalt ist 1,8 mg/kg in der Trockenmasse. In unserem Beispiel liegt der native Gehalt im Substrat bei 1 mg/kg TM, deshalb stellt der Anbieter eine Mischung her, die den Gehalt nach einer Verweilzeit auf 1,8 mg/kg TM einstellt.

Wo liegt jetzt der Fehler?

Wird die Analyse von einem Fermenter entnommen, der vorher keine Spurenelemente zusätzlich bekommen hat, dann ist die erste Mischung völlig in Ordnung. Der gewünschte Gasmehrertrag stellt sich ein.
Was passiert aber, wenn sie Spurenelemente von einem Anbieter erworben hatten, der zum Beispiel bei der Dosierung einen Fehler gemacht hat. Die Biogasanalage hat also einen weiterhin einen Spurenelementmangel, deshalb wollen Sie den Anbieter wechseln.
Der neue Berater kommt und nimmt eine Probe, im Labor wird die Differenz berechnet und die Mischung daraus hergestellt.

Betriebsindeviduelle Mischung. Ergebnis nach Austausch von Spurenelementen.

Zunächst läuft alles gut, da ja noch Spurenelemente des alten Anbieters im Fermenter sind. Diese waschen sich jedoch über die Verweilzeit aus und die Biogasanlage erleidet wieder einen Spurenelementmangel. Das liegt daran, das im Labor nicht zwischen nativen Spurenelementen, die aus dem Substrat kommen, und den zugegeben Spurenelementen unterschieden werden kann. Es kann nur der Gesamtgehalt ermittelt werden.

Es gibt noch andere Probleme.

Die Biogasanlage setzt betriebsspezifische Spurenelemente ein, alles funktioniert besser, der Fermenter ist dünnflüssiger und der Gasertrag steigt. Da könnte ja an den Spurenelementen gespart werden und es wird nur noch jeden zweiten Tag ein Sack verwendet.

Betriebsindividuelle Spurenelementmischung. Ergebnis nach Unterdosierung.

Der Spurenelementgehalt wird natürlich geringer und die Bakterien erleiden einen Spurenelementmangel. Die zweiten Analyse zeigt dies natürlich, weil der Gehalt unterhalb des Richtwertes liegt. Gemäß der Formel wird die Differenz zwischen dem analysierten Wert und dem Richtwert berechnet. Die nächste Mischung enthält jedoch nicht mehr Spurenelemente.
Wenn die Biogasanalage weiter spart, dann wird der Spurenelementmangel noch schlimmer. Am Ende heißt es dann „Spurenelemente habe ich schon ausprobiert, die helfen nichts!“

Das passiert beim Flexbetrieb.

Biogasanlagen die flexen, produzieren im im Winter meistens doppelt soviel Energie wie im Sommer. Doch wenn die Leistung sich ändert ändert sich auch die Futterzusammensetzung. Bei einer Biogasanlage mit mit Güllebonus wird dies besonders deutlich.

Sommer 250 kWWinter 500 kW
pfl. Substrat10,5 t22 t
Gülle7 t7 t

Es wird deutlich im Winter nimmt der Anteil an Spurenelementen ab da im Verhältnis mehr pflanzliche Substrate, die Spurenelement ärmer sind gefüttert.

Betriebsindividuelle Spurenelementmischung. Ergebnis im Flexbetrieb.

Die Bakterien der Biogasanlage erleiden im Winter einen Spurenelementmangel, zu einer Zeit in der die Raumbelastung höher ist und die Biologie sowieso mehr leisten müsste. Wenn dann noch ein Nahwärmenetz an der Biogasanalage hängt ist der Stress vorprogrammiert.

Was ist die Lösung?

Ich könnte noch mehr Beispiel aufzeigen, in denen betriebsindividuelle Mischungen auf die Dauer zu Spurenelementmangel in der Biogasanlage führen. Das Ergebnis ist immer ein dickflüssiger Fermenter und ein erhöhter Substratverbrauch durch subakuten Spurenelementmangel.
Spurenelementmischungen die sich an der Fermenterprobe orientieren sind daher mit Vorsicht zu betrachten. Sie täuschen eine hohe Genauigkeit vor, die sie in der Praxis nicht haben. Die Schwierigkeiten bei der repräsentativen Probenahme, dem Laborfehler und der Bakterienverfügbarkeit habe ich noch gar nicht besprochen.

Deshalb sollten sie die Spurenelementmischungen an den Nettobedarf also den tatsächlichen Bedarf der Bakterien orientieren.

Spurenelementversorgung nach dem Nettobedarf.

Die Spurenelemente T werden daher auch nach kW dosiert. Denn je höher die elektrische Leistung der Biogasanlage ist, umso mehr organische Masse wird gefüttert und umso mehr Bakterien sind im Fermenter.

P.S. Wenn Sie Fragen oder Hinweise haben, dann benutzen Sie doch bitte die Kommentarfunktion. Denn das könnte für andere Biogasanlagenbetreiber auch interessant sein.

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