Zuckerrübensilage als stark anpassungsfähiger Rohstoff für eine bedarfsgerechte Biogaserzeugung

Elektroenergie aus flexibler Biogasproduktion ist eine bedeutende Ergänzung zu Photovoltaik- und Windkraftanlagen im Hinblick auf die Energiewende. Die Anpassung des Fütterungsmanagements der Biogasanlagen ist dabei wichtig, um aufwendige und teure Umrüstungen der Gasspeichersysteme zu vermeiden. Zuckerrübensilage bietet dafür gute Eigenschaften, da sie hauptsächlich aus Kohlenhydraten besteht und damit sehr gut abbaubar ist.

Eine anaerobe Vergärung wurde in vier vollständig durchmischten Fermentern mit unterschiedlichen Anteilen von Mais- (M) und Zuckerrübensilage (S) über einen Zeitraum von 63 d durchgeführt. Die Maissilage wurde als Basissubstrat jede Stunde zugeführt. Die Zuckerrübensilage wurde stoßweise zweimal am Tag im Abstand von 12 h in die Fermenter gegeben. Um hochauflösende Daten zu generieren, wurden die Biogas- und Methanproduktionsraten alle 5 min aufgezeichnet. pH-Wert, FOS/TAC und die organischen Säuren wurden ebenfalls in regelmäßigen Abständen gemessen.

In Fermenter 1 (M:S 1:0), Fermenter 2 (M:S 6:1) und Fermenter 3 (M:S 3:1) zeigten sich keine Probleme. Prozessstörungen, die sich negativ auf die Methanbildungsrate auswirkten, traten in Fermenter 4 (M:S 1:3) nach 33 d auf. Es konnte für Fermenter 3 allerdings gezeigt werden, dass sich die Methanbildungsrate schon innerhalb von 5 min nach Zugabe der Zuckerrübensilage verdoppelte ohne die Prozessstabilität zu beeinträchtigen.

Der Einsatz von Zuckerrüben als Biogassubstrat für eine zeitgerechte Methanproduktion ist eine vielversprechende weitere Möglichkeit diesen Rohstoff nutzbar zu machen.