Um die Ziele des neuen Klimaschutzprogramms zu erreichen, will die Bundesregierung bis zum Jahr 2030 bei der Stromerzeugung mindestens 80 Prozent der fossilen Energieträger durch erneuerbare Energien ersetzen. Dabei ergibt sich jedoch das Problem, dass Photovoltaik und Windkraft witterungsbedingt starke Schwankungen in ihrer Leistung zeigen. Stromerzeugung durch Biogas gewinnt deshalb immer mehr an Bedeutung – auch für Privathaushalte mit Biogasanlagen.
Biogasanlagen für den privaten Gebrauch und die Kosten-Range
Nano-, Mikro- und Mini-Biogasanlagen für den Endverbraucher sind noch nicht allzu lange auf dem Markt. Je nach Leistung, Ausstattung und Aufnahmekapazität werden sie zu Preisen von etwa 500 bis 2.500 Euro angeboten. Mit einer Mini-Biogasanlage erzeugst Du aus Rasenschnitt, Küchenabfällen, dem Inhalt einer Kompost-Toilette oder dem Mist von Haustieren Biogas für den Privatverbrauch. Das selbst produzierte Gas ist zu vielen verschiedenen Zwecken einsetzbar.
So kannst Du es mithilfe eines Biogas-Kochers zur Zubereitung warmer Mahlzeiten verwenden. Zudem eignet es sich dazu, abends Licht in Deinen Garten, auf die Veranda oder in ein abgelegenes Grundstück zu bringen. Mit einer Biogas-Lampe ist das ganz einfach. Hinzu kommt, dass Du die Energie aus Deiner Mini-Biogasanlage auch an Dein Heizungssystem weiterleiten kannst, um Heizkosten zu sparen. Natürlich sollten in diesem Fall die Leitungen von der Gasanlage zum Heizsystem von Fachpersonal aus dem Heizungsbau verlegt werden.
Biogasanlagen und deren Funktionsweise für Privatverbraucher
Wenn Du im Garten oder irgendwo rund ums Haus etwa zwei Quadratmeter Stellfläche erübrigen kannst, steht dem Aufbau einer Mini-Biogasanlage nichts im Weg. Nach der Montage füllst Du die vom Hersteller angegebene Menge Wasser ein. Anschließend beschickst Du Deine kleine Biogasanlage jeden Tag mit einigen Litern Biomüll oder der doppelten Menge Mist von Tieren. Die Energieausbeute hängt von der eingebrachten Biomasse und der Größe Deiner Mini-Biogasanlage ab. Nach dem ersten Monat, in dem sich die Bakterien zum Ab- und Umbau der Biomasse erst noch vermehren müssen, erreicht Deine Biogasanlage ihre volle Leistung.
Wie entsteht das Gas in einer Biogasanlage?
Das Herzstück jeder Biogasanlage ist der Gärbehälter/Fermenter. Dieser Behälter ist licht- und luftdicht. In diesem anaeroben (sauerstofflosen) Umfeld entwickeln sich bestimmte Bakterien, die das Gärgut biologisch abbauen. Bei der Fermentierung entsteht ein Gasgemisch aus 50 bis 75 Prozent Methan und 25 bis 50 Prozent Kohlendioxid. Außerdem enthält das so produzierte Biogas minimale Anteile von Sauerstoff und Stickstoff. Bis zur Verwendung wird das Biogas in der Haube des Gärbehälters gelagert. Die vergorenen Überreste des Gärguts haben einen hohen Gehalt an Nährstoffen und Humus bildenden Mikroorganismen. Sie eignen sich hervorragend als Bio-Dünger.
Daten und Fakten zur Biogaserzeugung in einer Biogasanlage
Eine Mini-Biogasanlage auf etwa zwei Quadratmetern Stellfläche fasst üblicherweise etwa 1,5 bis zwei Kubikmeter Biomasse. Sie erzeugt täglich etwa zwei Kubikmeter Biogas. Ein Kubikmeter Biogas mit einem Methangehalt von 50 bis 75 Prozent hat einen Energiegehalt von fünf bis 7,5 Kilowattstunden. Die erzeugte Gasmenge hängt hauptsächlich von der verwendeten Biomasse ab.
Für Pferdehalter ist es besonders interessant, dass Pferde mit einem Körpergewicht von 500 Kilogramm täglich etwa 25 Kilogramm Mist produzieren. Aus den etwa neun Tonnen Mist, die ein solches Pferd jährlich produziert, können etwa 3.250 Kilowattstunden Energie erzeugt werden. Der durchschnittliche Energieverbrauch eines Vier-Personen-Haushalts in einem Einfamilienhaus in Deutschland beläuft sich auf etwa 4.000 Kilowattstunden. Dieser Wert gilt allerdings nur, wenn Wasser nicht elektrisch erhitzt wird.
Weitere Informationen zu Daten und Fakten findest du hier.
Wie viel Biomasse braucht eine Mini-Biogasanlage pro Tag?
Die optimale Menge der täglich zugeführten Biomasse variiert je nach Kapazität der Biogasanlage. Bei einer kleinen Anlage auf etwa zwei Quadratmetern Stellfläche brauchst Du jeden Tag mindestens fünf Kilogramm Lebensmittel-Abfälle oder Hühnermist, damit sie optimal funktioniert. Alternativ kannst Du Deine Anlage auch jeden Tag mit mindestens neun Kilogramm Fäkalien, elf Kilogramm Kuhmist oder 15 Kilogramm Gartenabfällen und Schnittgut befüllen.
Dies ist ein kurzer Überblick über die ungefähren Maximalmengen an Biomasse, die eine Mini-Biogasanlange der oben genannten Größenordnung zu Biogas verarbeiten kann:
- Schnittgut, Gartenabfälle: 65 Kilogramm
- Kuhmist: 60 Kilogramm
- Fäkalien: 32 Kilogramm
- Hühnermist: 26 Kilogramm
- Küchen- und Lebensmittel-Abfälle: 24 Kilogramm
Können Privatverbraucher mit einer Biogasanlage Strom erzeugen?
Mit unserer beispielhaften kleinen Biogasanlage kannst Du auf einer Stellfläche von etwa zwei Quadratmetern maximal zwei Kubikmeter Biogas pro Tag erzeugen. Falls Du die produzierte Energie lieber in Form von Strom verwenden willst, brauchst Du dazu neben Deiner Mini-Biogasanlage noch einen Biogasgenerator.
Wenn Deine Biogasanlage und der Generator das ganze Jahr über jeden Tag rund zehn Stunden in Betrieb sind, kannst Du damit ausreichend Strom erzeugen, um den Stromverbrauch eines Vier-Personen-Haushalts abzudecken. Das gilt aber nur, wenn Du Dein Dusch- und Spülwasser nicht elektrisch erwärmst. Als Betreiber einer kleinen Biogasanlage hast Du dies auch nicht nötig. Du kannst Dein Warmwasser je nach Bedarf mit einem Biogas-Durchlauferhitzer erzeugen.
Verweis intern: Wenn du über die Biogas Einspeisung nachdenkst, schau dir hier mal ein paar Informationen und Rahmenbedingungen an.
Wie viel kostet ein Biogasgenerator?
Für einen der kleinsten Biogasgeneratoren mit 2,5 Kilowattstunden Leistung zahlst Du aktuell etwa 2.000 Euro. Diese kleinen Biogasgeneratoren können bei einem täglichen Dauerbetrieb von zehn Stunden jährlich bis zu 9.000 Kilowattstunden Strom erzeugen. Bei den aktuellen Strompreisen ist dies ein überzeugender Wert. Der Generator allein, also ohne die Mini-Biogasanlage, amortisiert sich schon innerhalb seines ersten Betriebsjahres. Eine effektive Mini-Biogasanlage zur Stromerzeugung kostet Dich etwa 2.000 Euro.
Falls Du zusätzliche Features wie Biogas-Außenbeleuchtung, Biogaskocher, Anbindung an Deine Gasheizung oder an einen Biogas-Durchlauferhitzer nutzen möchtest, solltest Du mit weiteren Kosten in Höhe von ungefähr 1.000 Euro rechnen. Dazu kommen eventuelle Honorare der Heizungsbauer. Wenn Deine kleine Biogasanlage maximal ausgelastet wird, amortisieren sich sämtliche Kosten spätestens nach drei Jahren. Anschließend kostet Dich Deine Stromversorgung durch die Biogasanlage keinen Cent mehr.
So nutzt Du Deine Biogasanlage besonders effektiv
Falls Du schon Solarpaneele auf Deinem Dach installiert hast, kannst Du den Strom aus Deiner Biogasanlage dazu verwenden, Schlechtwetterperioden zu überbrücken. Außerdem wird für den Betrieb Deiner Biogasanlage etwas Strom benötigt, um beispielsweise das Gärsubstrat regelmäßig umzurühren. Mit einem grünen Energie-Mix aus Biogas und Solarstrom gehst Du auf Nummer sicher. Wenn Du Dein Solarsystem mit Deinem Biogas-System koppeln lässt, bist Du in puncto Energieversorgung völlig autark.
Wie lange aber hält die Mini-Biogasanlage? Bei allen Anlagen, die Wind und Wetter ausgesetzt sind oder bewegliche Teile haben, entsteht mit der Zeit ein gewisser Verschleiß. Namhafte Hersteller von Biogasanlagen zur Stromerzeugung durch Privatverbraucher gewähren auf ihre Produkte eine Garantie von bis zu fünf Jahren. Nach zehn bis zwölf Jahren Betriebsdauer kannst Du allerdings damit rechnen, dass Dein Biogas-Speichersack gewisse Abnutzungserscheinungen aufweist.
Empfehlung – alle Komponenten einer Biogasanlage bei einem Anbieter kaufen
Er wird deshalb nicht gleich undicht. Aber Du solltest Du ihn nach Ablauf von zehn Jahren doch lieber ersetzen lassen. Du bekommst einen Speichersack für eine Mini-Biogasanlage von etwa zwei Quadratmeter Stellfläche aktuell für weniger als 150 Euro. Übrigens: Du kannst Dir einigen Stress ersparen, wenn Du alle Komponenten Deiner Biogasanlage vom selben Hersteller kaufst.
Vorsichtshalber solltest Du Deine kleine Biogasanlage alle zwei bis drei Jahre von einem erfahrenen Heizungsbauer durchchecken lassen. Er überprüft unter anderem, ob alle Leitungen und Ventile noch dicht sind. Der Austausch von Verschleißteilen kostet nicht viel. Auf diese Weise bist Du in jedem Fall auf der sicheren Seite, auch wenn Deine Herstellergarantie schon abgelaufen ist.
Fazit Biogasanlage für private Haushalte
Eine Mini-Biogasanlage eignet sich optimal, um Privatverbraucher mit Zugang zu viel Biomasse mit kostenlosem Strom und oder Gas zu versorgen. Besitzer von großen Gartengrundstücken, Restaurants und Hotels sowie Pferdehalter, Landwirte, Wohngemeinschaften und Großfamilien im ländlichen Raum profitieren optimal von der kostenlosen Energie durch die biologische Verwertung natürlicher Abfälle in Mini-Biogasanlagen.
