Dieser Rechner schätzt das tägliche Biogas, das ein Fermenter produzieren wird, anhand des Gehalts an flüchtigen Feststoffen und des Biogaspotenzials eines Ausgangsmaterials – den beiden Zahlen, die die Leistung der anaeroben Vergärung bestimmen. Es wurde für Landwirte entwickelt, die einen Güllevergärungsbehälter dimensionieren, für Betreiber von Lebensmittelabfällen, die die Mitvergärung bewerten, und für Studenten, die die zugrunde liegende Formel erlernen möchten, und ist kein Ersatz für ein umfassendes Studium der Fermentertechnik.
So funktioniert der Biogas-Ertragsrechner
Die Berechnung folgt dem standardmäßigen Ausbeutemodell der anaeroben Vergärung: Multiplizieren Sie die Masse des Ausgangsmaterials mit seinem Prozentsatz an flüchtigen Feststoffen, um die Masse der täglich zugeführten biologisch abbaubaren organischen Substanz zu erhalten, und multiplizieren Sie diese dann mit dem Biogaspotenzial des Ausgangsmaterials (Kubikmeter Biogas pro Kilogramm zerstörtem VS), um das tägliche Biogasvolumen zu erhalten. Das Methanvolumen ergibt sich durch Anwendung des Prozentsatzes des Methangehalts und das Energieäquivalent ergibt sich durch Multiplikation des Methanvolumens mit seinem unteren Heizwert (~9,94 kWh/m³). Die Werte für VS% und Biogaspotenzial stammen aus den Referenzbereichen der EPA AgSTAR und der FAO für die anaerobe Vergärung für gängige Rohstoffe.
Eingaben und was sie bedeuten
Die Rohstoffmasse ist das tägliche Nassgewicht, das dem Fermenter zugeführt wird. Flüchtige Feststoffe (VS %) sind der biologisch abbaubare organische Anteil dieser Masse – typischerweise 6–10 % für Milchmist, 15–25 % für Lebensmittelabfälle und 35–45 % für trockene Ernterückstände. Das Biogaspotenzial (m³/kg VS) spiegelt wider, wie schnell sich die organische Substanz des Ausgangsmaterials in Biogas umwandelt – Lebensmittelabfälle und Fette werden effizienter umgewandelt als faserige Ernterückstände. Der Methangehalt, normalerweise 55–65 %, bestimmt, wie viel des Biogases im Vergleich zu CO2 als nutzbarer Brennstoff auskommt.
Grenzen und Randfälle
Dies ist eine Ertragsschätzung, kein Fermenterentwurf. Es berücksichtigt nicht die hydraulische Verweilzeit, die Fermentertemperatur, die Mischung oder Inhibitoren (Ammoniak, überschüssige Salze), die den realen Ertrag unter das theoretische Potenzial drücken können. Die Zusammensetzung des Rohstoffs variiert erheblich je nach Quelle – bestätigen Sie immer den VS-Prozentsatz und das Biogaspotenzial durch Labortests oder einen Rohstofflieferanten, bevor Sie die Hardware dimensionieren oder Finanzprognosen erstellen, und wenden Sie sich bezüglich der Anforderungen an Verweilzeit und Tankvolumen an einen Fermenterkonstrukteur.