Für eine Hofbiogasanlage sind Gülle und Mist das Grundsubstrat, Silagen und landwirtschaftliche Reststoffe erhöhen den Gasertrag. Gülle liefert wenig Gas je Tonne (Rindergülle rund 20 bis 30 Kubikmeter Biogas je Tonne Frischmasse), ist aber auf dem Hof ohnehin vorhanden und günstig. Maissilage bringt mit rund 180 bis 220 Kubikmetern je Tonne ein Vielfaches. Wer die erhöhte EEG-Vergütung für Gülle-Kleinanlagen nutzen will, muss im Jahresdurchschnitt mindestens 80 Masseprozent Gülle einsetzen, wobei Geflügelmist nicht als Gülle zählt.
Gasausbeuten der wichtigsten Substrate
Die folgenden Werte sind Richtwerte aus der Fachliteratur für landwirtschaftliche Biogasanlagen. Sie zeigen die Größenordnung, ersetzen aber keine Analyse Ihrer eigenen Substrate. Trockenmasse (TS), organischer Anteil und Frische schwanken von Betrieb zu Betrieb erheblich.
| Substrat | Trockenmasse | Biogas je Tonne Frischmasse | Methangehalt |
|---|---|---|---|
| Rindergülle | 6 bis 10 % | rund 20 bis 30 m³ | 55 bis 60 % |
| Schweinegülle | 4 bis 7 % | rund 15 bis 30 m³ | 60 bis 65 % |
| Rindermist | 20 bis 25 % | rund 60 bis 100 m³ | 55 bis 60 % |
| Geflügelmist | 40 bis 60 % | rund 100 bis 160 m³ | 55 bis 65 % |
| Maissilage | 30 bis 35 % | rund 180 bis 220 m³ | 50 bis 55 % |
| Gras- und Kleegrassilage | 30 bis 40 % | rund 150 bis 200 m³ | 52 bis 55 % |
| Getreide-Ganzpflanzensilage | 30 bis 40 % | rund 150 bis 200 m³ | 50 bis 55 % |
Als grobe Umrechnung gilt: Ein Kubikmeter Methan enthält rund 10 Kilowattstunden Energie. Aus einer Tonne Rindergülle mit 25 Kubikmetern Biogas und 57 Prozent Methan ergeben sich also etwa 140 Kilowattstunden Brennstoffenergie, aus der im BHKW ungefähr ein Drittel bis zwei Fünftel als Strom wird. Mit dem Biogas-Rechner können Sie Ihre Tierzahlen und Substratmengen in eine Leistungsabschätzung übersetzen.
Gülle und Mist: die Basis der Hofanlage
Gülle ist für Hofanlagen aus drei Gründen das wichtigste Substrat. Sie fällt täglich und gleichmäßig an, sie muss ohnehin gelagert werden, und ihre Vergärung senkt die Methanemissionen aus dem offenen Güllelager. Der Nachteil ist der hohe Wasseranteil: Rinder- und Schweinegülle bestehen zu über 90 Prozent aus Wasser. Entsprechend groß müssen Fermenter und Gärrestlager im Verhältnis zur erzeugten Gasmenge sein.
Entscheidend ist die Frische. Gülle, die wochenlang im Vorgrubenlager steht, hat bereits einen Teil ihres Gaspotenzials verloren. Kurze Wege vom Stall in den Fermenter und eine häufige Beschickung erhöhen den Ertrag spürbar.
Festmist von Rindern oder Pferden liefert je Tonne deutlich mehr Gas als Gülle. Er braucht aber eine geeignete Eintragstechnik (Feststoffdosierer) und leistungsfähige Rührwerke, weil langes Stroh zu Schwimmschichten neigt. Steine, Sand und Bindegarn aus dem Mist führen zu Verschleiß und Ablagerungen. Viele Betriebe zerkleinern Mist deshalb vor dem Eintrag oder mischen ihn gezielt ein. Ob eine reine Güllevergärung ohne Kofermente für Ihren Betrieb funktioniert, beschreibt der Ratgeber zur Gülle-Monovergärung.
Die 80-%-Gülleregel für Kleinanlagen
Die besondere Vergütungskategorie für Gülle-Kleinanlagen nach § 44 EEG verlangt, dass im Kalenderjahr durchschnittlich mindestens 80 Masseprozent Gülle eingesetzt werden. Dazu kommen weitere Bedingungen wie die Stromerzeugung am Standort der Biogasanlage und eine installierte Leistung von insgesamt höchstens 150 Kilowatt am Standort. Die Details zu Vergütungshöhe und Leistungsstufen finden Sie im Ratgeber zur EEG-Vergütung für Biogas.
Für die Substratplanung sind drei Punkte wichtig:
- Geflügelmist zählt nicht. Geflügelmist und Geflügeltrockenkot sind ausdrücklich vom Gülleanteil ausgenommen. Sie dürfen eingesetzt werden, zählen aber zu den höchstens 20 Prozent übrigen Substraten.
- Mist zählt mit. Festmist von Rindern, Schweinen oder Pferden gilt nach dem im EEG in Bezug genommenen EU-Recht als Gülle und kann den Gülleanteil erhöhen.
- Kleegras als Sonderfall. Überjähriges Kleegras kann bis zu 10 Masseprozent auf den Gülleanteil angerechnet werden.
Wichtig ist, dass die Regel auf die Masse abstellt, nicht auf die Energie. Ein Rechenbeispiel zeigt die Folgen: Ein Betrieb setzt im Jahr 4.000 Tonnen Rindergülle und 1.000 Tonnen Maissilage ein. Der Gülleanteil liegt bei genau 80 Prozent. Die Gülle liefert bei 25 Kubikmetern je Tonne etwa 100.000 Kubikmeter Biogas, die Maissilage bei 200 Kubikmetern je Tonne etwa 200.000 Kubikmeter. Zwei Drittel des Gases stammen also aus einem Fünftel der Masse. Wer knapp an der 80-%-Grenze plant, sollte eine Sicherheitsreserve einbauen und die eingesetzten Mengen lückenlos dokumentieren, denn die Einhaltung muss gegenüber dem Netzbetreiber nachgewiesen werden. Dazu gehört ein Einsatzstofftagebuch, in dem Art und Menge jedes Substrats festgehalten werden.
Silagen und Energiepflanzen
Maissilage ist wegen ihres hohen und gut planbaren Gasertrags das verbreitetste Energiepflanzensubstrat. Gras-, Kleegras- und Ganzpflanzensilagen sind Alternativen, die in vielen Fruchtfolgen besser passen und den Boden weniger belasten. Bei Kleinanlagen dienen Silagen meist dazu, die Gasproduktion zu stabilisieren und den Fermenter besser auszulasten.
Für alle Silagen gilt: Die Qualität entscheidet. Fehlgärungen, Nacherwärmung am Anschnitt und Verluste im Silo kosten Gas, bevor das Material den Fermenter erreicht. Ein ausreichender Vorschub, eine gute Verdichtung und eine dichte Abdeckung sind deshalb Teil der Biogasstrategie. Wer Silage zukauft, sollte Preis und Gasertrag je Tonne Frischmasse sauber gegenrechnen und auch die Kosten für Lagerung und Gärrestausbringung berücksichtigen.
Reststoffe und Nebenprodukte
Landwirtschaftliche Reststoffe können die Substratbasis günstig ergänzen. Typisch sind Futterreste, Silageanschnitte, Rübenblätter, Stroh in zerkleinerter Form oder Landschaftspflegematerial. Ihr Gasertrag schwankt stark, und manche Stoffe bringen Störstoffe oder schwer abbaubare Fasern mit. Stroh zum Beispiel enthält viel Energie, wird im Fermenter aber nur langsam abgebaut. Ohne Aufbereitung durch Häckseln, Quetschen oder Mischen mit Mist neigt es zu Schwimmschichten. Bevor Sie einen Reststoff dauerhaft einplanen, lohnt ein Probelauf mit kleinen Mengen, bei dem Sie Gasertrag, Rührverhalten und Verschleiß beobachten.
Vorsicht ist bei Stoffen von außerhalb des Betriebs geboten. Bioabfälle, Speisereste oder Nebenprodukte aus der Lebensmittelverarbeitung unterliegen eigenen Vorschriften, unter anderem zur Hygienisierung. Sie können die Genehmigungslage ändern und den Status des Gärrests als Düngemittel beeinflussen. Klären Sie vor dem Einsatz mit der Genehmigungsbehörde, ob ein neues Substrat von Ihrer Genehmigung gedeckt ist.
Substratlogistik und Fütterung
Eine Biogasanlage arbeitet am stabilsten, wenn sie gleichmäßig gefüttert wird. Plötzliche Wechsel in Menge oder Zusammensetzung bringen die Mikrobiologie aus dem Gleichgewicht und können den Gasertrag für Wochen senken. Planen Sie deshalb Lagerkapazitäten so, dass die Rezeptur über das Jahr möglichst konstant bleibt.
Bei zugekauften Substraten ist die Entfernung der wichtigste Kostenfaktor. Gülle lässt sich wegen des hohen Wassergehalts nur über kurze Strecken wirtschaftlich transportieren, Mist und Silage sind transportwürdiger. Wer Wirtschaftsdünger von Nachbarbetrieben übernimmt, sollte Liefermengen, Qualität, Seuchenhygiene und die Rücknahme des Gärrests vertraglich regeln. Spezialisierte Dienstleister für Transport und Ausbringung finden Sie in der Kategorie Gärrest- und Substratlogistik. Was nach der Vergärung mit dem Gärrest geschieht, lesen Sie im Ratgeber zur Gärrestdüngung.
Häufige Fragen
Zählt Rindermist als Gülle im Sinne des EEG?
Ja. Das EEG verweist für den Güllebegriff auf das EU-Recht zu tierischen Nebenprodukten, nach dem auch Festmist von Nutztieren mit Einstreu als Gülle gilt. Ausdrücklich ausgenommen sind bei der Gülle-Kleinanlage nach § 44 EEG nur Geflügelmist und Geflügeltrockenkot.
Wie viel Biogas liefert eine Tonne Rindergülle?
Als Richtwert rund 20 bis 30 Kubikmeter Biogas je Tonne Frischmasse mit einem Methangehalt von etwa 55 bis 60 Prozent. Dünne, stark verwässerte Gülle liegt am unteren Ende, frische Gülle mit höherem Trockenmasseanteil am oberen.
Darf ich in einer Gülle-Kleinanlage Maissilage einsetzen?
Ja, solange im Kalenderjahr durchschnittlich mindestens 80 Masseprozent Gülle eingesetzt werden. Die übrigen höchstens 20 Prozent können zum Beispiel Silagen oder Futterreste sein. Überjähriges Kleegras darf bis zu 10 Masseprozent auf den Gülleanteil angerechnet werden.
Lohnt sich der Zukauf von Gülle oder Mist von Nachbarbetrieben?
Das hängt vor allem von der Entfernung ab. Gülle besteht zum größten Teil aus Wasser, weshalb Transportkosten den Gaswert schnell aufzehren. Mist ist transportwürdiger. Zusätzlich sind Seuchenhygiene, Dokumentation und die Rücknahme des Gärrests zu klären.
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