Methanbildungspotenziale verschiedener Pflanzenarten aus Energiefruchtfolgen

Abstract

Das Methanbildungspotenzial ist ein entscheidendes Qualitätsmerkmal von Biomassen bei ihrer Nutzung als Einsatzstoff für die Biogasproduktion. Von 769 unter einheitlichen Bedingungen silierten Erntegütern aus Energiefruchtfolgen wurden mittels Batch-Gärtests in zwei verschiedenen Versuchsanlagen spezifische Methanausbeuten ermittelt. Daraus konnten Richtwerte für mittlere Methanausbeuten je Fruchtart und Fruchtfolgestellung, Schnitt bzw. Trockenmassebereich oder Entwicklungsstadium zur Ernte für 93 verschiedene pflanzliche Biomassen abgeleitet werden. Die Ergebnisse stellen eine umfassende Datengrundlage dar, die in Verbindung mit Biomasseerträgen für die Abschätzung von Methanhektarerträgen zur ökonomischen und ökologischen Bewertung von Energiefruchtfolgen, zur Planung und Auslegung von Biogasanlagen sowie zur Entscheidung hinsichtlich des Anbaus alternativer pflanzlicher Kosubstrate und der Konzeption nachhaltiger Biogasfruchtfolgen genutzt werden können. The methane production potential represents an essential quality parameter of biomass if used as feedstock for biogas production. 769 harvested crop materials from crop rotations were ensiled at standardized conditions and were analyzed regarding their specific methane yields by applying two different experimental setups of batch anaerobic digestion tests. Based on this analysis, reference values for average methane yields per crop species and position within the crop rotation, cutting regime, range of dry matter content, or stage of growth at harvest have been deduced for 93 different crop biomasses. Results provide a comprehensive dataset that can be used in combination with biomass yields for the estimation of methane hectare yields, for economic and ecological evaluation of energy crop rotations, for planning and structural design of biogas plants as well as for decisions regarding the cultivation of alternative co-substrates and the design of sustainable biogas crop rotations.