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Energie

Biogasrüben haben sich bewährt

von , am
12.06.2013

Zuckerrüben für Biogas: Warum diese Kultur so wichtig ist, zeigte sich an zwei Infotagen im Rahmen des GroenGas-Projektes im Emsland. Wir haben für Sie wichtige Punkte zusammengefasst.

Die aus Erosionsschutzgründen mitausgesäte Sommergerste muss wieder weggespritzt werden. © Kahnt-Ralle

Wie Johann Högemann, Berater der Landwirtschaftskammer Niedersachsen, Bezirksstelle Emsland, in Geeste/Dalum aus Feldversuchen berichtete, kommen die Rüben gut mit 170 kg N aus Gärresten klar. "Mehr Stickstoff führt zu Ertragsdepressionen", so der Berater, der das GroenGas-Projekt seit Anbeginn mitbetreut. Damit könne man auf den emsländischen Rübenstandorten hohe Biomasseerträge für die Biogasanlage mit 30 m3 Gärrest je Hektar (mehr aber nicht!) erzielen. "Erfreulich ist auch, dass die Rübe so viel Stickstoff aus dem Boden holt, dass wir im Herbst  kaum noch Nmin finden", so Högemann weiter. Hier wirke sich auch die Tatsache positiv aus, dass die Rüben im Herbst lange stehen bleiben, teilweise auch über Winter und erst im nächsten Frühjahr geerntet werden.

Was für die Ernte der Winterrüben gut war, war für die Aussaat der Energierüben dieses Jahr schlecht: Das kalte Frühjahr verzögerte die Entwicklung der Rüben auch im Emsland. Die als Schutz gegen Winderosionen mitgesäte Sommergerste entwickelte sich gut, während die Rüben nur langsam vorankamen. Högemann: "Das war auch pflanzenschutzmäßig Stress in diesem Frühjahr, denn die Gerste hatte sich schon sehr gut entwickelt, bevor wir sie rausspritzen konnten". Insgesamt präsentierten sich die Herbizidversuche am Standort Dalum auf den Flächen von Biogaslandwirt Ralf Otten am 29. Mai recht ordentlich. Zwar waren die Rüben Ende Mai erst im Fünf-Blatt-Stadium, aber die Herbizdstrategien erwiesen sich wieder als richtig. "Vor allem müssen wir den Weißen Gänsefuß packen, das ist hier im Emsland das Hauptunkraut", so Högemann.

Da es auch wichtig sei, Extreme zu untersuchen, wurden die Rüben versuchsmäßig auch nach Kartoffeln gesät. Diese müssen dann mit einem entsprechenden Herbizid bekämpft werden. Grundsätzlich rät die Beratung aber davon ab, Rüben nach Kartoffeln anzubauen. Eher sieht sie dagegen Chancen, Rüben nach Vorfrucht Mais zu stellen, was auch Ralf Otten durchaus erfolgreich macht. Der Landwirt aus Geeste/Dalum bereitet den Acker mit einer Spatenmaschine vor und sät Mais mit einer Grasuntersaat. Otten: "Die Grasuntersaat ist für die Bodenstruktur sehr wertvoll".

Bei der Herbizidwahl im Mais achtet Otten darauf, dass sie von der Folgefrucht Rüben vertragen werden. Die eingeschränkte Herbizidpalette empfindet der Landwirt dabei aber nicht als wirkliche Beeinträchtigung des Maisanbaus. Die Rhizoctoniaproblematik stellt sich auf den hinsichtlich Rüben noch jungfräulichen Böden im Emsland bisher nicht dar. "Das kann natürlich in zehn Jahren anders sein", so Högemann. Auch die Vorfrucht Körnermais, bei der viel mehr Biomasse auf dem Acker zurück bleibt, könnte hinsichtlich Rhizoctonia problematischer sein, so die Meinung der Pflanzenschutzfachleute am Rande des Versuchsfeldes. Der Pilz entwickle sich bei starker Bodenfeuchtigkeit und starkem Anfall von Biomasse sehr gut, wurden Erfahrungen aus Schleswig-Holstein zitiert. Neben der richtigen Herbizidwahl sind auch die Grasuntersaat und die intensive Zerkleinerung der Maisstoppel in einer Mais-Rüben-Fruchtfolge sehr positiv zu bewerten. Auf dem Betrieb Otten werden die Rüben gemust in einem Erdbecken gelagert und ganzjährig von dort in den Fermenter gepumpt. Das System hat sich gut bewährt, wie der Betreiber versichert. Vor größeren Sandeintragungen fürchtet sich der Biogaslandwirt nicht. Er habe einen Behälter, der seit 2006 in Betrieb ist,  nach einem Rührwerksschaden 2012 geöffnet und nur 56 t Sand herausholen lassen müssen. Man solle die Fermenter alle fünf Jahre einmal kontrollieren, so der Landwirt, der die Rüben ungewaschen auf der Anlage musen lässt.

Rüben im Erbecken

Am Rande des Erdbeckens wird - wie so oft - über die möglichen Verluste aus dem Rübenbrei spekuliert. Otten ist sich sicher, dass es höchstens 10 % seien, ähnlich wie beim Mais. Nur beim Mais würde das häufig vergessen. Derzeit laufen aber noch Untersuchungen an Ottens Erdbecken zu dieser Frage.

Am Standort Lünne, wo die RWG Emsland-Süd eG eine von sieben Biogasanlage betreibt, wo der Rübenbrei in einem Edelstahlhochbehälter (Ligavator) ganzjährig gelagert und in die Fermenter gepumpt wird, wurden dann bei einem zweiten Treffen die drei Rübenaufbereitungs- und Lagerungsvarianten, die im Rahmen des GroenGas-Projektes verglichen werden (Rübenmus im Ligavator oder Erdbecken, Lagerung und Silierung ganzer Rüben), vorgestellt und berechnet. Dabei zeigte Bernhard Temmen von der RWG, dass das "Ligavator-Verfahren mit Rübenwäsche zur Entsteinung" die Tonne Rüben mit Ernte- und Aufbereitungskosten von 12,94 € belastet, berechnet auf der Basis von 65 t Rübenertrag je Hektar. Dabei fielen beim Roden Kosten von 3,06 €, für den Transport 3,15 € und für Reinigen, Musen und Pumpen 5,60 € je Tonne Rüben an. Im Vergleich dazu lagen die Kosten für Silomais bei einem Hektarertrag von 50 t bei 7,65 € für Ernte und Einlagerung (Rüben 12,94 €), bei 2,13 € Lagerkosten pro t (Rüben: 4,35 €) und 6,15 € für Fütterung und Rührzeiten (Rübe 2,65 €). In der Summe kosten die Rüben insgesamt 19,94 € und der Mais 15,93 € je Tonne.

Temmen sieht aber gute Möglichkeiten, die Rübenkette weiter zu optimieren, so dass Einsparungen von 2 bis 4 € möglich werden, während die Silomais-Prozesskette durchoptimiert sei. Bei der Rübe noch unberücksichtigt seien bei diesem Vergleich ihre positiven Eigenschaften in der Fruchtfolge und in der Biogasanlage. Außerdem wurde mit 65 t Rübenertrag gerechnet. In der Praxis werden aber wesentlich höhere Erträge von bis zu 100 t je Hektar geerntet.

Problem mit Behörde

Größtes Problem beim Einsatz der Biogasrüben ist laut Temmen nicht die Technik, sondern die Behörde vor Ort. Eine Genehmigung des Rübeneinsatzes ziehe immer gleich eine komplette Neubewertung der Biogasanlage nach sich mit der Folge, dass neue Auflagen auf die Bestandsanlagen zukommen, die erheblich höhere Investitionskosten zur Folge haben als durch den Einsatz von Rüben notwendig wären. Das führe dazu, dass viele Betreiber nicht auf Rübe umstellen werden.

Ralf Otten geht, wie erwähnt, einen anderen Weg der Rübenaufbereitung. Wie Claus Pommerehne von der Nordzucker AG gemeinsam mit Otten vorstellte, schlagen die Einbringkosten bei Silomais (Feststoffeintrag) mit 6,01 € je t zu Buche, während der Rübenbrei, direkt vom Erdbecken in den Fermenter gepumpt, die Tonne Rüben mit nur 0,433 € belastet. Große Unterschiede ergeben sich bei den Fixkosten für die Lagerung von Silomais auf der Siloplatte und Rübenbrei im Erdbecken. Während die Tonne Silomais hier mit 4,88 € belastet ist, fallen bei den Rüben im Erdbecken nur 2,56 € (AfA, Verzinsung) an. Variable und fixe Kosten addiert ergeben bei Silomais 10,89 € je t und bei den Rüben 2,99 €. Für Otten haben aber weitere Vorteile der Rüben auch großes Gewicht:
  • höhere Methangehalte im Biogas
  • bessere Ausgasung von Silomais bei Rübenbreifütterung
  • zweiter Fütterungsweg durch Rüben, Vorteil, wenn Feststoffeintrag defekt
  • geringerer Flächenbedarf, da Gasertrag der Rüben höher als bei Mais
  • Auflockerung der Fruchtfolge
  • N und P-Gehalt im Gärrest sinken durch Rüben, dadurch geringerer Flächenbedarf bei Ausbringung
  • höhere Akzeptanz der Biogaserzeugung, wenn auf Mais teilweise verzichtet werden kann.
Den etwas höheren Gärrestanfall bei Fütterung von Rüben versucht Otten dadurch zu reduzieren, dass er den Mais mit etwas höheren TS-Gehalten erntet.

Ganze Rüben silieren

Das Verfahren der Ganzrübensilierung stellte Ulrike Jeche von der KWS Saat AG, ebenfalls Partner des GroenGas-Projektes, vor. Um eine gute Silierung der Rüben zu erreichen, sollte die Lagerhöhe auf der Siloplatte mindestens 5 m betragen, damit der Eigendruck der Rüben zu der erforderlichen Dichtlagerung führt. Die Silo-Seitenwände auf der Biogasanlage in Harmelingen, wo das Verfahren der Ganzrübensilierung seit 2011 getestet wird, wurden durch eine Folie geschützt.  Die Siloplatte hat einen tiefsten Punkt (Rinne), damit der große Sickersaftanfall (vor allem in den ersten sechs Wochen) direkt in den Vorratsbehälter ablaufen kann. Der Sickersaft wird (nach Animpfphase) in den Fermenter eingeleitet. Die Rüben silieren im Silo innerhalb der ersten drei Wochen durch. Die Abdeckung erfolgt in drei Schichten, wobei zuerst ein Silonetz auf die Rüben gelegt wird, damit man beim Abdecken besser auf dem Rübenstapel laufen kann.

Die Rüben wurden in der ersten Kampagne 2011/2012 noch mittels Rübenwäsche entsteint, dadurch lagen die Verfahrenskosten aber bei 21,25 €/t Rüben (Gesamterntemenge 5.000 t). Durch den Einsatz einer Trockenentsteinung konnten diese Verfahrenskosten auf 13,92 €/t (Gesamterntemenge 7.500 t) gedrückt werden. Weitere Kosteneinsparungen sehen die Betreiber in Harmelingen beim Transport und Laden. Der Sickersaftanfall wird durch den Verzicht auf die Rübenwäsche erheblich reduziert. Die Anschaffung einer Trockenentsteinung wie sie in Harmelingen steht (Beet Beater) lohne sich aber erst ab einer Erntefläche von 30 bis 40 ha, so Jeche.

Sascha Hermus vom 3N Kompetenzzentrum in Werlte, ebenfalls GroenGas-Projektteilnehmer, stellte erste Auswertungen des Gesamtprojektes vor.
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