Bereits 2014 konnten wir unsere Schule – unter Mithilfe der Organisation „Jugend hilft“ – bei der Anschaffung einiger Kühe und dem Aufbau einer kleinen Milchviehwirtschaft unterstützen. Seitdem bereichern nun inzwischen 7 Kühe und 5 Ziegen das Schulleben und den Speiseplan: Die Milch verfeinert den morgendlichen Maisbrei und macht ihn nahrhafter. Für die Kühe und Ziegen wurden entsprechende Ställe gebaut, ebenso ein Heuschober für das Futter. Der anfallende Mist wurde bisher auf einen Haufen geschüttet und gelegentlich zur Düngung verwendet.
Schon früh kam der Gedanke an eine Biogasanlage auf, doch gab es hier grundlegende Probleme zu klären:
Für 7 Kühe würde die Anlage so klein sein, dass sich das Ausheben einer Betongrube nicht lohnen würde. Aber worin soll das Gas dann produziert werden? Außerdem liegen zwischen der Küche und dem Kuhstall 200 m: Wie soll das Biogas über diese Entfernung transportiert werden? Über Rohrleitungen käme das Gas einer kleinen Anlage niemals so weit.
Durch Zufall bekamen wir Informationen über eine bahnbrechende Idee, die von der Agraringenieurin Katrin Pütz stammt und an der sie bereits seit 10 Jahren forscht und entwickelt:
Biogas aus kleinen Anlagen in Backpacks (tragbaren Rucksäcken) zu speichern!
Das Biogas wird dann in 4 große Backpacks geleitet, die sich nach und nach füllen. Ein solcher Backpack wiegt im vollen Zustand zwar nur ca. 4 kg, ist jedoch ein relativ großvolumiges Teil, das aber problemlos auf dem Rücken transportiert werden kann. Ist ein Backpack voll, werden die Absperrhähne geschlossen, der Backback wird abgetrennt und auf die Schultern genommen.
Die folgende Bildergalerie macht das Prinzip deutlich:
Bis zur 200 m entfernten Küche wird er als „Rucksack“ getragen. Dort wird er flach hingelegt, mit einem großflächigen Gewicht beschwert und die Schlauchleitung an den Brenner angeschlossen – schon kann gekocht werden! Ein Backpack kann bis zu 1,2 m³ Biogas speichern. Damit kann man 2 – 3 Stunden kochen.
Es folgen Fotos vom Bau der Anlage.
Zunächst musste ein großer Misthaufen zur Seite geschaufelt werden, um Platz für die Anlage zu bekommen. Der Faulbehälter (digester) ist ein großer Plastiksack mit den Maßen 2m x 6m. Es musste zunächst ein ebener Untergrund an der Stelle des Misthaufens hergestellt werden:
Für die Einfüllung des Substrats in den Digester und den Austritt der Gülle wurden KG-Rohre verwendet. Sie mussten teilweise im 45°-Winkel gesägt, abgelängt, entgratet, gefettet und zusammengesteckt werden:
Die fertig präparierten Rohre werden an den Digester angeschlossen und nach präziser Anleitung eingegraben. Die richtige Positionierung und Tiefe ist für ein erfolgreiches Funktionieren wichtig.
Der Eimer zum späteren Einfüllen des Substrats wird vorbereitet. Er muss mit einem Flansch versehen werden, damit ein Rohr aufgesteckt werden kann. Später bekommt der Eimer ein stabiles Holzgestell, sodass die Anlage bequem mit cowshit und Wasser gefüttert werden kann.
Es müssen mancherlei gasdichte Schlauchleitungen vom Digester zur Druckregelung (mittels einer wassergefüllten Flasche und eines korrekt eingetauchten Schlauchstücks) sowie zu den Backpacks verlegt werden.
Um den Digester herum wird nun eine Art Zelt gebaut, das als Treibhaus fungiert und die Temperatur im Digester erhöht. Dies ist wichtig für das spätere Gedeihen der Bakterienkulturen, das sehr stark temperaturabhängig ist.
Das folgende Video beschreibt das Herrichten des Untergrundes, wobei ein Misthaufen abgetragen werden muss. Gleichzeitig wird aus dem Mist der noch unvergorene cowshit „herausextrahiert“, um ihn für die spätere Fütterung der Anlage zu erhalten. Deutsche und tansanische SchülerInnen sind bei der nicht ganz geruchsfreien „Mistarbeit“ offenbar gut gelaunt.. (Bild anklicken)
Um den Aufbau der Bakterien-stämme zu beschleunigen, haben wir uns von einer bestehenden Biogasanlage 2 Eimer Gülle besorgt, die nun als „Erstfütterung“ als Substrat in unsere Anlage geschüttet werden. Dadurch bekommt die Anlage sofort methanbildende Bakterien, sodass wir noch während unseres Aufenthaltes das erste Biogas abzapfen und entzünden können. (Bild anklicken)
Ein bisschen gewöhnungsbedürftig mag das Füttern der Anlage vielleicht noch sein…. Aber wer das Herausextrahieren der Exkremente aus dem Misthaufen schon hinter sich hat, der will nun auch den Erfolg der Arbeit sehen… Und so wird fleißig cowshit mit Wasser vermengt und gefüttert – jeden Tag soviel die Kühe hergeben! (Bild anklicken)
Das tägliche Arbeit mit der Anlage wurde sofort vom früheren Gärtner und jetzigen Zuständigen für das Melken und Füttern der Kühe übernommen. Dabei geht das Vermischen des cowshit mit Wasser und das Entfernen der groben Materialien, die nicht fermentiert werden können, durchaus etwas rustikaler zu (zum Start des Videos Bild anklicken):
Die folgenden Bilder zeigen die Herrichtung der Küche.
In der Küche wurde extra ein neuer Kochtisch für die neuen Biogaskocher gemauert. Er ist so groß, dass bequem auf 2 großen Töpfen gekocht werden kann. In die angrenzende Wand wurden zwei große Löcher für die Durchführung der Gasschläuche gebohrt.
Die Backpacks, die aus Sicherheitsgründen grundsätzlich draußen lagern müssen, werden genau hinter der Wand flach auf den Boden gelegt und dort an die Gasschläuche angestöpselt – und schon kann mit Biogas gekocht werden!
(Auf das jeweilige Bild oder die Pfeile klicken)
Um die Backpacks vor Beschädigung zu schützen, wird der Bereich hinter den Backpacks später noch eingezäunt.
Erstes Anzünden des Biogases… (auf das Bild klicken)
