Faustzahlen
Nachfolgend finden Sie eine Zusammenfassung wichtiger Basiszahlen der Biogastechnologie. Grundlage bilden Veröffentlichungen von bekannten wissenschaftlichen Einrichtungen.
Die Kennzahlen können als Richtwerte für allgemeine Kalkulationen landwirtschaftlicher Biogasanlagen genutzt werden.
1 m³ Biogas | 5,0 - 7,5 kWh Energiegehalt |
1 m³ Biogas | 50 - 75 % Methangehalt |
1 m³ Biogas | ca. 0,6 l Heizöläquivalent |
1 m³ Methan | 9,97 kWh Energiegehalt |
1 m³ Methan | Heizwert 36 MJ/m³ bzw. 50 MJ/kg |
1 m³ Methan | Dichte 0,72 kg/m³ |
1 m³ Methan | ca. 1 l Heizöläquivalent |
Biogasertrag von
Milchkuh (17 m³ Gülle /Tierplatz und Jahr) | 289 Nm³ Methan ≙ 1.095 kWhel./TP x a* |
Mastschwein (1,6 m³ Gülle/Tierplatz und Jahr) | 19 Nm³ Methan ≙ 73 kWhel./TP x a* |
Mastrind (2,8 t Festmist/Tierplatz und Jahr) | 185 Nm³ Methan ≙ 562 kWhel./TP x a* |
Reitpferd (11,1 t Festmist/Tierplatz und Jahr) | 388 Nm³ Methan ≙ 1.472 kWhel./TP x a* |
Legehennen (2 m³ Rottemist/100 Tierplätze und Jahr) | 164 Nm³ Methan ≙ 621 kWhel./100 TP x a* |
1 ha Silomais (40 - 60 t FM**) | 3.956 - 5.934 Nm³ Methan ≙ 14.985 - 22.477 kWhel./ha* |
1 ha Zuckerrüben (55 - 75 t FM**) | 3.523 - 4.803 Nm³ Methan ≙ 13.343 - 18.195 kWhel./ha* |
1 ha Getreide-GPS (30 - 50 t FM**) | 2.884 - 4.807 Nm³ Methan ≙ 10.926 - 18.210 kWhel./ha* |
1 ha Durchwachsene Silphie (45 - 60 t FM**) | 2.871 - 3.828 Nm³ Methan ≙ 10.874 - 14.499 kWhel./ha* |
1 ha Sudangras (35 - 55 t FM**) | 2.392 - 3.759 Nm³ Methan ≙ 9.061 - 14.238 kWhel./ha* |
1 ha Grünland (23 - 43 t FM**) | 2.001 - 3.808 Nm³ Methan ≙ 7.579 - 14.424 kWhel./ha* |
1 ha Getreidekorn Roggen (4,3 - 6,8 t FM**) | 1.390 - 2.179 Nm³ Methan ≙ 5.264 - 8.255 kWhel./ha* |
Prozesskennzahlen
Temperatur | mesophil | 32 - 34°C |
thermophil | 50 - 57°C | |
pH-Wert | Hydrolyse/ Acidogenese | 4,5 - 7 |
Acetogenese/ Methanogenese | 6,8 - 8,2 | |
Faulraumbelastung |
| Ø 3,2 kg oTM/(m³*d); (von 1,1 - 9,3) |
Mittlere hydraulische Verweilzeit | einstufig | 22 - 88 Tage (Ø 58) |
mehrstufig | 37 - 210 Tage (Ø 101) | |
FOS/TAC-Verhältnis |
| < 0,6 |
Biogasspeicher Gasdurchlässigkeit |
| 1 - 5 ‰ Biogas/Tag |
Strombedarf BGA |
| Ø 7,6 % |
Wärmebedarf BGA |
| Ø 28 % |
Arbeitsbedarf BGA pro Jahr |
| 1,15 - 8,5 Akh/(kWel.*a) |
Betriebsstörungen BGA pro Jahr |
| 1,2 je 10 kWel. |
Kennziffern Gasverwertung
BHKW Wirkungsgradel. | 28 - 47 % |
BHKW Wirkungsgradth. | 34 - 55 % |
BHKW Wirkungsgradgesamt | ca. 85 - 90 % |
BHKW Nutzungsumfang | 60.000 Betriebsstunden |
Mikrogasturbine Wirkungsgradel. | 26 - 33 % |
Mikrogasturbine Wirkungsgradth. | 50 - 55 % |
Brennstoffzelle Wirkungsgradel. | 40 - 60 % |
ORC-Anlage Wirkungsgradel. | 6 - 16 % |
Ökonomische Kennzahlen
Spezifische Investitionskosten BGA 75 kWel. | ca. 9.000 €/kWel. |
nur BHKW (inkl. Steuerung, Gasfackel) | ca. 1.700 €/kWel. |
Spezifische Investitionskosten BGA 150 kWel. | ca. 6.500 €/kWel. |
nur BHKW (inkl. Steuerung, Gasfackel) | ca. 1.800 €/kWel. |
Spezifische Investitionskosten BGA 250 kWel. | ca. 6.000 €/kWel. |
nur BHKW (inkl. Steuerung, Gasfackel) | ca. 1.300 €/kWel. |
BGA 500 kWel. | ca. 4.600 €/kWel. |
nur BHKW (inkl. Steuerung, Gasfackel) | ca. 1.000 €/kWel. |
Spezifische Investitionskosten BGA 750 kWel. | ca. 4000 €/kWel. |
nur BHKW (inkl. Steuerung, Gasfackel) | ca. 900 €/kWel. |
BGA 1.000 kWel. | ca. 3.500 €/kWel. |
nur BHKW (inkl. Steuerung, Gasfackel) | ca. 800 €/kWel. |
Spezifische Investitionskosten BGA mit Aufbereitung 400 Nm³/h | ca. 9.600 €/Nm³*h |
nur Biogasaufbereitung 400 Nm³/h | ca. 3.600 €/Nm³*h |
Spezifische Investitionskosten BGA mit Aufbereitung 700 Nm³/h | ca. 9.100 €/Nm³*h |
nur Biogasaufbereitung 700 Nm³/h | ca. 2.400 €/Nm³*h |
Spezifische Investitionskosten ORC-Anlage 13 - 375 kWel. | ca. 5.000 - 7.700 €/kWel. |
Stromgestehungskosten BGA 75 kWel. | ca. 30 ct/kWh |
Stromgestehungskosten BGA 500 kWel. | ca. 17 ct/kWh |
Stromgestehungskosten BGA 1.000 kWel. | ca. 15 ct/kWh |
Biomethanproduktionskosten 400 Nm³/h | 7 - 9 ct/kWh |
Biomethanproduktionkosten 700 Nm³/h | 6 - 8 ct/kWh |
Beispiel jährlicher Substratbedarf Biogasanlage 75 kWel.
3.300 t Rindergülle (165 Milchkühe; bei Ø 8.000 l Milchleistung/a)
790 t Maissilage (18 ha; bei Ø 50 t FM/ha Ertrag**)
Beispiel jährlicher Substratbedarf Biogasanlage 500 kWel.
2.200 t Rindergülle (110 Milchkühe, bei Ø 8.000 l Milchleistung/a)
6.500 t Maissilage (148 ha; bei Ø 50 t FM/ha Ertrag**)
1.100 t Getreide-GPS (31 ha; bei Ø 40 t FM/ha Ertrag **)
1.100 T Grassilage vom Dauergrünland (42 ha; bei Ø 30 FM/ha Ertrag**)
* BHKW-Wirkungsgrad 38%el.
** 12% Silierverluste berücksichtigt, bei Zuckerrüben 15% (Lagune), bei Getreidekorn Roggen 1,4%
Quellen: Biomasse-Verordnung (2012), Faustzahlen Biogas (KTBL, 2013), Leitfaden Biogas (FNR, 2013), Leitfaden Biogasaufbereitung und -einspeisung (FNR, 2014),Stromerzeugung aus Biomasse (DBFZ, 2014) und eigene Berechnungen