Kan Bio-Extruderen klare opgaven?

Firmaet Lehmann Maschinenbau har i et par år solgt næsten 100 stk. af deres Bio-Extruder, der forbehandler særligt fiberrig biomasse, som kan være noget af en udfordring i "vegetarisk" biogasproduktion.

Meget græs - store vanskeligheder

I slutningen af april besøgte vi Hermann Büsing, der er kvægbruger og biogasproducent i nærheden af Bremen. Han bor i et område langs floden Weser, hvor jorden er blød, og der dyrkes overvejende græs. Det majs, der kan dyrkes, går først og fremmest til kvægfoder. Biogasanlægget får derfor kvæggylle og -gødning, samt 90 % græs og 10 % majs. Herman Büsing byggede biogasanlægget allerede i 1996, og det består af 2 x 1000 m3 gæringstanke og et faststof-indfødningssystem med mixervogn og snegle. En dykpumpe i hver tank skal sørge for omrøring. Det er der ikke noget usædvanligt i, da der er 1000-vis af denne type anlæg i Tyskland. Men netop hans fokus på fodring med græs har givet store vanskeligheder: Kraftige flydelag, stort slid på snegle og mixervogn og stort energiforbrug til indfødning og omrøring. Dagligt har han brug mellem 1 og 4 timer på at passe anlægget, og det har været meget frustrerende.

For-behandler med Bio-Extruder

I 2009 installerede Herman Büsing en Bio-Extruder til at forbehandle den faste biomasse, og siden har der ikke været nævneværdige problemer. Bio-Extruderen består af to kraftige snegle, som kører tæt mod hinanden. Kløvergræsset kommer derfor i klemme mellem sneglevingerne og bliver mast. Det høje tryk mellem sneglevingerne udløser også en temperaturstigning i biomassen på op til 70 grader, så biomassen påvirkes både mekanisk og termisk samt med tryk. Konsekvensen er, at biomassens struktur ændres, og den føles mere våd. Man kan presse væske ud af behandlet ensilage, men ikke af ubehandlet. (se film) Biomassen bliver nemmere at pumpe og røre op, da den ikke trækker op mod overfladen i samme grad som før.

Mere gas - hurtigere

Biogasudbyttet er også højere, og gassen udvikles hurtigere, ifølge de forsøg, der er udført. Efter otte dage har man det udbytte, man ellers først ville have efter 27 dage. Effekten er størst på fiberrig biomasse, som græs, dybstrøelse og frasepareret fibre, f.eks. er merudbyttet for græs op til 26 pct. For letfordøjelig majsensilage er effekten væsentligt mindre, så det anbefales normalt ikke at bruge Bio-extruder på rene majs-biogasanlæg. Effekten skyldes, at nogle letfordøjelige stoffer i græsset ligger beskyttet bag ufordøjelige stoffer i græssets lignin- og cellulose-strukturer, og nedbrydningsbakterierne har derfor under iltfrie forhold ikke adgang til at nedbryde disse stoffer. Ved forbehandlingen ødelægges de strukturer, der beskytter de sidste letnedbrydelige forbindelser, og det udløser et højere biogasudbytte.

Se også resultaterne fremlagt på Plantekongres 2011 her og her.

Fordele og ulemper ved Bio-Extruderen

Energiforbruget er naturligvis stort, men det spares i høj grad ind ved mindre behov for omrøring i anlægget. Den største model af Bio-Extruder, som kan behandle ca. 5 tons græsensilage i timen har 2 motorer af 37 kW og bruger mellem 6 og 14 kWt pr. time. Der er en del slid, da snegle og sneglehus ofte skal skiftes. Maskinen har nogen følsomhed for fremmedlegemer, så indfødningsteknikken til Extruderen er forsynet med metaldetektorer og stenfælde. Man skal nok regne med en lille 1 mio. kr. inkl. diverse udstyr i investering for at komme i gang med at bruge Bio-Extruder, men det er måske et lille beløb sammenlignet med det bøvl og de andre omkostninger, som græs-forgæring ellers kan stille i udsigt.

Den lille film nedefor viser, at det er muligt at presse væske ud af den behandlede biomasse.