Biogaspotenzial aus Milchviehexkrementen in Neuseeland: Untersuchung der Universität Waikato (2023)

Der Artikel „Anaerobic Digestion of Dairy Effluent in New Zealand, Time to Revisit the Idea?“ (Marianne Hull-Cantillo, Mark Lay, Peter Kovalsky), am 20. März 2023 in der Zeitschrift Energies veröffentlicht (Band 16, Heft 6, Art. 2859), analysiert das Potenzial der Biogaserzeugung aus Exkrementen in neuseeländischen Milchviehbetrieben. Die Autoren von der School of Engineering der Universität Waikato erläutern, dass sich frühere Arbeiten auf Betriebe mit geringem Input bezogen und die Betriebe inzwischen mehr Zusatzfutter einsetzen, sodass untersucht wurde, wie sich das auf die Energie zur Warmwasserbereitung auswirkt. Sie verbanden Literaturübersicht, Befragungen von Landwirten, chemische Analysen der Exkremente und Tests des Methanpotenzials (BMP), und die Hauptschlussfolgerung ist praxisnah: Das erzeugte Biogas würde für die Warmwasserbereitung des Betriebs ausreichen.

Besonderheiten der neuseeländischen Milchwirtschaft

Neuseeland stützt die Milcherzeugung auf Weidehaltung. Die Tiere verbringen den größten Teil des Jahres auf den Weiden, sodass die Exkremente verteilt anfallen und ihr Sammeln sich auf Melkstände und Hofflächen konzentriert. Das begrenzt die für die Vergärung verfügbare Rohstoffmenge im Vergleich zu intensiven europäischen oder amerikanischen Systemen. Die Arbeit der Universität Waikato berücksichtigt diese Besonderheit, indem sie die feste und die flüssige Fraktion getrennt beschreibt.

Was gemessen wurde

Die Forscher trugen Literaturdaten zusammen, führten Befragungen zu den Praktiken in den Betrieben durch, erstellten chemische Analysen der Exkremente und führten BMP-Tests durch. Für den Modellbetrieb wurde die tägliche Energiemenge im Biogas geschätzt: 558 MJ pro Tag aus der festen Fraktion sowie zwischen 176 und 861 MJ pro Tag aus der flüssigen Fraktion, je nach Szenario.

Praktische Schlussfolgerung

Im untersuchten Betrieb würde das erzeugte Biogas ausreichen, um den Bedarf des Betriebs an Warmwasserbereitung mit einem Durchlauferhitzer zu decken. Das ist ein bescheidener, aber realer Maßstab: Es geht nicht um die Einspeisung von Gas ins Netz, sondern um den Ersatz vor Ort zugekaufter Energie. Im Landesmaßstab haben viel größere Anlagen größere Bedeutung, wie sie in den Berichten von Beca und Firstgas beschrieben werden, bei denen die größten Rohstoffquellen eben Milchviehmist und Abwasser aus der Verarbeitung sind.

Einschränkungen

BMP-Ergebnisse sind Laborergebnisse und hängen in einer realen Biogasanlage von Temperatur, Verweilzeit und Prozessstabilität ab. Die Studie betrifft einen einzelnen Betrieb (Fallstudie), sodass eine Verallgemeinerung auf den gesamten Sektor mehr Daten erfordern würde.

Was das für Polen bedeutet

Für polnische Milchviehbetriebe ist dieselbe Frage entscheidend: Welcher Teil der Exkremente wird in einer für die Vergärung geeigneten Form gesammelt. In Stallhaltungssystemen und einstreulosen Systemen lautet die Antwort „fast alle“; in Systemen mit Weidehaltung „nur ein Teil“. Bei solchen Unterschieden lohnt es sich, die Energie auf Betriebsebene zu berechnen und nicht mit nationalen Durchschnittswerten.