Rotierende Gärtrommel soll mehr Biogas erzeugen

Biogas aus Müll: Gießener Forscher haben das Prinzip der Fermentation umgedreht. Statt Biomüll mit Rührwerken durchzumischen, um die Gärung anzuregen, dreht sich die komplette Trommel. Das soll den Verschleiß und damit die Kosten mindern.

Einer Lottotrommel gleicht die Gärtrommel, die Ingenieure der Technischen Hochschule Mittelhessen in Gießen entwickelt haben. Die gesamte Trommel dreht sich, um die Bioabfälle zu vermischen. Das reduziert nicht nur den mechanischen Verschleiß, sondern soll auch den Gärprozess und damit die Gasproduktion verbessern.

Foto: Technische Hochschule Mittelhessen

Die Trommel erinnert an den vermeintlichen Glücksbringer Lotto. Sie ist aus durchsichtigem Plexiglas, jedoch nicht mit Lottokugeln gefüllt, sondern mit Abfällen: Kuhmist aus Ställen, Gras aus dem Garten und Kartoffelschalen oder was sonst so in der Küche an Kompostierbarem anfällt. Langsam dreht sich die Trommel samt Bioabfällen, aufmerksam beobachtet von den Gießener Professoren Ulf Theilen und Harald Weigand. Hin und wieder schalten die Forscher des Kompetenzzentrums für Energie- und Umweltsystemtechnik der Technischen Hochschule Mittelhessen den Motor ab und öffnen ein Ventil. Heraus strömt Biogas, eine Mischung aus Methan, Kohlendioxid und Wasserstoff.

Durchmischen der Biomasse soll Gärung verstärken

Die Plexiglastrommel ist ein Labormodell, mit der die Gießener Forscher beweisen wollen, dass man aus Biomasse deutlich mehr Biogas herstellen kann als aus gängigen Bioreaktoren, sogenannten Fermentern. Besonders das Durchmischen der Bioabfälle sorgt dafür, dass die Gasproduktion angekurbelt wird. Zusätzliche Einbauten, vergleichbar mit der Schiene, die die Kugeln aus der Lottotrommel schaufelt, verstärken den Mischeffekt.

In gängigen Fermentern läuft es genau anders herum. Sie bestehen aus großen Bottichen, in die die Bioabfälle geschaufelt werden. Rührbesen wirbeln das Material durcheinander, sodass die Mikroorganismen auch noch das letzte Häufchen Kuhmist umsetzen können. Das Ganze findet unter Luftabschluss statt. Eine solche Konstruktion ist aufwendiger und teurer, glauben die Gießener Professoren. Vor allem ist der Verschleiß sehr hoch. In der Praxis wird die Trommel bis zu 30 Meter lang sein und einen Durchmesser von sechs Metern haben.

Dünger und Komposterde hergestellt aus den Resten

Wenn die Mikroorganismen ihre Arbeit getan haben, wird der Trommelinhalt ausgeleert. Eine Presse quetscht das Restwasser heraus, das zu Dünger weiterverarbeitet werden kann. Das übrig bleibende Material landet auf dem Komposthaufen. Darüber machen sich Sauerstoff liebende Mikroorganismen her, bis wertvolle Komposterde entstanden ist.

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Die erste Trommel könnte auf dem Gelände der Kompostierungsanlage Brunnenhof in Biebesheim am Rhein errichtet werden. Dort werden derzeit pro Jahr 15.000 Tonnen Bio- und Grünabfall aus dem Kreis Groß-Gerau zu hochwertigen Komposten und Gartenerden verarbeitet. Künftig soll dort auch Biogas aus den Grünabfällen hergestellt werden. Die Techniker der Kompostierungsanlage haben gemeinsam mit dem Ingenieurbüro Dr. Geipert in Biebesheim bereits an der Entwicklung der Biogastrommel mitgearbeitet.

Ein Beitrag von:

Wolfgang Kempkens

Wolfgang Kempkens studierte an der RWTH Aachen Elektrotechnik und schloss mit dem Diplom ab. Er arbeitete bei einer Tageszeitung und einem Magazin, ehe er sich als freier Journalist etablierte. Er beschäftigt sich vor allem mit Umwelt-, Energie- und Technikthemen.