Durch die neue Technologie wird das im Biogas enthaltene Methan nicht verbrannt, sondern wesentlich effizienter elektrochemisch in Strom umgewandelt.
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Aus Gemüseabfällen wird Strom und Wärme erzeugt und gleichzeitig CO2 für das Pflanzenwachstum genutzt. Das Familienunternehmen Grob realisiert in Schlattingen eine Biomassenverwertungsanlage mit einer in der Schweiz neuartigen Technologie.
Grundlage ist eine Brennstoffzellentechnologie, die das produzierte Biogas deutlich effizienter in Strom umwandelt als herkömmliche Systeme. Das Ziel besteht darin, im Betrieb eine weitgehend geschlossene Energie- und Nährstoffnutzung zu erreichen. Wie die Grob Gemüse AG mitteilt, ist die Inbetriebnahme der Anlage für Ende 2026 vorgesehen.
Deutlich höherer Wirkungsgrad
«Während konventionelle Biogas-Blockheizkraftwerke rund 45 Prozent elektrischen Wirkungsgrad erreichen, kann die neue Technologie über 70 Prozent erzielen», schreibt das Unternehmen. Das im Biogas enthaltene Methan wird dabei nicht verbrannt, sondern wesentlich effizienter elektrochemisch in Strom umgewandelt als bei klassischen Motor- oder Turbinensystemen. Somit lasse sich aus derselben Menge Biogas deutlich mehr Strom erzeugen.
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Ernterückstände, Mist und Grüngut werden in Fermentern zu Biogas vergoren und anschliessend aufbereitet und getrennt. Das entstehende Methan dient als Energieträger in der Brennstoffzelle. Die dabei entstehende Wärme wird zur Beheizung von Gewächshäusern genutzt. Das abgeschiedene biogene CO2 wird gespeichert und gezielt zur CO2-Düngung eingesetzt. Dies ersetze das von der Grob Gemüse bisher zugekaufte CO2. So entstehe ein geschlossener Kreislauf aus Energie und Nährstoffen.
Das Funktionsprinzip der Brennstoffzelle Eine Hochtemperatur-Brennstoffzelle wandelt Methan aus Biogas ohne Verbrennung direkt elektrochemisch in Strom und Wärme um. Dadurch erreicht sie einen deutlich höheren Wirkungsgrad als konventionelle Blockheizkraftwerke und gewinnt mehr Energie aus derselben Gasmenge. Zudem kann die Anlage im reversiblen Betrieb überschüssigen Strom nutzen, um Wasserstoff oder erneuerbares Methan zu erzeugen und so Energie zu speichern.
Neben Strom und Wärme entstehe zudem hochwertiger Kompost, der wieder auf den Feldern eingesetzt wird und den Bedarf an externen Düngemitteln reduziert. «Die Anlage kann künftig auch im umgekehrten Betriebsmodus arbeiten und überschüssigen Strom – beispielsweise aus Photovoltaikanlagen – nutzen, um Wasserstoff zu erzeugen. Damit lassen sich Energiespitzen speichern und das Stromnetz entlasten», schreibt die Grob Gemüse AG.
Umsetzung und Betrieb
Der Bau wird mit regionalen Unternehmen realisiert. Die Anlage entsteht in einer geschlossenen Halle mit moderner Luftreinigung, sodass Emissionen und Gerüche vermieden werden. Die Verarbeitung der Reststoffe direkt vor Ort reduziere auch den Transportaufwand und die Verkehrsbelastung. Unterstützt wird das Projekt von der EKT Energiestiftung mit einem Förderbeitrag von 250’000 Franken.
Mit der bereits etablierten Nutzung von Geothermie zählt der Betrieb eigenen Angaben zufolge zu den Vorreitern im Bereich erneuerbarer Energien. Die neue Anlage erweitert dieses Engagement und zeigt, wie eine energieautonome und kreislauforientierte landwirtschaftliche Produktion in der Schweiz künftig aussehen kann.
