Was zählt überhaupt als Substrat?
Substrat ist der Fachbegriff für die Biomasse, die in den Fermenter einer Biogasanlage eingebracht wird. Dort arbeiten Mikroorganismen unter Luftabschluss, und genau darin liegt der Unterschied zur Kompostierung. Der Abbau läuft anaerob, also ohne Sauerstoff, und erzeugt dabei Methan und Kohlendioxid. Das Gas wird anschließend im Blockheizkraftwerk in Strom und Wärme umgewandelt oder zu Biomethan aufbereitet und ins Gasnetz eingespeist. Was im Behälter übrig bleibt, ist der Gärrest. Dieser kann als nährstoffreicher Dünger eingesetzt werden.
Für die Eignung eines Stoffs zählen drei Eigenschaften:
- Er muss organisch sein, also aus Pflanzen- oder Tiermaterial bestehen.
- Er sollte ausreichend feucht sein, weil die Bakterien im flüssigen Milieu leben. Bei trockener Biomasse wird daher häufig zusätzlich Wasser beigegeben.
- Und er muss biologisch leicht zugänglich sein.
Zucker, Stärke, Fette und Eiweiße liefern deshalb schnell Gas, verholzte Fasern dagegen kaum. Wie viel Energie am Ende herauskommt, hängt vor allem an der Trockenmasse, also am Anteil, der nach Abzug des Wassers übrig bleibt.
🌱 Green-Fact: Ein Kubikmeter Biogas enthält laut Fachagentur Nachwachsende Rohstoffe 5,0 bis 7,5 Kilowattstunden Energie bei einem Methangehalt von 50 bis 75 %. Das entspricht etwa einem halben Liter Heizöl.
Welche Substrate landen in deutschen Biogasanlagen?
Die Praxis sieht anders aus als das Klischee vom Maisfeld. Nach der Betreiberbefragung des DBFZ für das Jahr 2024 kam knapp die Hälfte der eingesetzten Masse aus dem Stall. Energetisch kippt das Bild, weil Gülle sehr viel Wasser enthält und entsprechend wenig Gas liefert. Doch bei der Herstellung von Biogas geht es nicht immer nur um die maximale Effizienz eines Stoffes, sondern mindestens genauso wichtig ist, dass Stoffe, die sonst nicht weiter genutzt werden können, durch die Vergärung einen zweiten Nutzen erfüllen.
| Substratgruppe | Anteil an der Masse | Anteil an der Energie |
|---|---|---|
| Wirtschaftsdünger (Gülle, Festmist) | 48 % | 19 % |
| Nachwachsende Rohstoffe | 43 % | 69 % |
| Kommunaler Bioabfall aus der Biotonne | 4 % | 8 % |
| Reststoffe aus Industrie, Gewerbe, Landwirtschaft | 5 % | 4 % |
Für die Praxis lässt sich das in zwei Spalten sortieren. Entscheidend ist dabei immer, ob Mikroorganismen an das Material herankommen.
| Bereich | Darf rein | Darf nicht rein |
|---|---|---|
| Stall und Tierhaltung | Gülle, Festmist, strohhaltiger Pferdemist, Hühnertrockenkot | Mist mit Sägespänen, Hobelspänen oder Holzpellets als Einstreu |
| Acker und Garten | Maissilage, Grassilage, Getreide-Ganzpflanzensilage, Zuckerrüben, frischer Rasenschnitt | Holz, Äste, Rinde, Stroh in großen Mengen, trockenes Laub |
| Küche und Lebensmittel | Obst- und Gemüsereste, gekochte Speisereste, Eierschalen, Kaffee- und Teereste, kleine Mengen Fett | große Kerne von Avocado oder Mango, reichlich Speiseöl, größere Mengen Zitrusschalen |
| Gewerbe und Kommune | Bioabfall aus der Biotonne, hygienisierte Speisereste, Reststoffe aus der Lebensmittelindustrie | Plastik, Metall, Glas, Steine, Sand, Katzenstreu, Reinigungsmittel und Chemikalien |
Innerhalb der Gruppen ist die Verteilung recht deutlich:
- Beim Wirtschaftsdünger dominiert Rindergülle mit 64 %, gefolgt von Rinderfestmist mit 20 % und Schweinegülle mit 10 %. Pferde-, Schaf- und Ziegenmist kommen zusammen auf gerade 1 %.
- Bei den nachwachsenden Rohstoffen handelt es sich um gezielt angebaute Energiepflanzen. Dort stellt Maissilage 69 % der Masse, dahinter folgen Grassilage mit 15 % und Getreide-Ganzpflanzensilage mit 8 %. Silomais landet dabei nur zu einem Drittel in Biogasanlagen, der größere Teil der Maisfläche dient weiterhin Futter und Nahrung.
Wenn Sie die Zahlen der Biogasproduktion in Deutschland einordnen wollen, sollten Sie also immer auf die Bezugsgröße achten. Masse und Energiegehalt erzählen zwei verschiedene Geschichten über dasselbe Substrat.
Was darf nicht in die Biogasanlage?
Die Ausschlussliste ist kurz und ziemlich eindeutig. Nicht hinein gehören alle mineralischen und synthetischen Stoffe, also Plastik, Metall, Glas, Steine, Sand und Katzenstreu. Sie vergären nicht, setzen sich im Behälter ab und beschädigen Rührwerk und Pumpen. Reinigungsmittel und Chemikalien töten im schlimmsten Fall die Bakterienkultur ab.
Die zweite Gruppe ist organisch und trotzdem ungeeignet. Holz, Äste, Rinde, Sägespäne und Hobelspäne bestehen zu großen Teilen aus Lignin. Lignin ist das Gerüst, das die Zellulose im Holz einschließt, und anaerobe Bakterien kommen daran praktisch nicht heran. Mit steigendem Holzanteil sinkt der Methanertrag, der unverdauliche Rest im Gärrest steigt.
Welche Einstreu darf in die Biogasanlage?
Für Pferde- und Rinderhaltung ist das die praktisch wichtigste Frage, denn die Einstreu bestimmt den Mist. Getreidestroh ist von den gängigen Einstreuen die beste Wahl, am besten gehäckselt oder kurz geschnitten. Es enthält zwar auch Lignin, liefert aber genug zugängliche Fasern. Sägespäne, Hobelspäne und Holzpellets sind dagegen ungünstig bis ungeeignet und sollten vor der Vergärung aussortiert werden.
Kann Pferdemist vergärt werden?
Ja, technisch funktioniert das, nur stellt es Ansprüche an die Anlage. Strohhaltiger Pferdemist ist faserreich und neigt zu Schwimmschichten, die den Fermenter verstopfen. Er sollte deshalb zerkleinert, möglichst frisch eingesetzt und mit gut vergärbarem flüssigem Substrat gemischt werden.
Welche gesetzlichen Grenzen gelten für den Substratmix?
Neben der Biologie entscheiden auch rechtliche Eingriffe mit. Für geförderte Anlagen zieht das Erneuerbare-Energien-Gesetz eine Obergrenze beim Energiemais, den sogenannten Maisdeckel. Anlagen mit einem Zuschlag in den Jahren 2026 bis 2028 dürfen höchstens 25 Masseprozent Getreidekorn und Mais einsetzen. Bei älteren Zuschlägen liegt die Grenze je nach Jahr bei 30 bis 40 Masseprozent. Als Mais gelten dabei Ganzpflanzen, Körnermais, Maiskorn-Spindel-Gemisch und Lieschkolbenschrot.
In die andere Richtung wirkt die Förderung für Güllekleinanlagen. Wer sie nutzen will, darf am Standort höchstens 150 Kilowatt installieren und muss im Kalenderjahr durchschnittlich mindestens 80 Masseprozent Gülle einsetzen. Geflügelmist und Geflügeltrockenkot zählen dabei nicht als Gülle, überjähriges Kleegras darf bis zu 10 Masseprozent angerechnet werden.
Sobald Bioabfall oder Speisereste aus Küchen ins Spiel kommen, greift zusätzlich das Abfall- und Hygienerecht. Solche Materialien sind nicht verboten, brauchen aber eine zugelassene Anlage, getrennte Erfassung und in vielen Fällen eine Hygienisierung, etwa eine Stunde bei 70 °C. Entscheidend ist dafür immer der konkrete Genehmigungsbescheid.
Was darf in die Mini-Biogasanlage für Zuhause?
Im Garten gelten andere Maßstäbe, weil die Anlagen weder Silage verarbeiten noch eine Einspeisevergütung erhalten. Eine Mini-Biogasanlage für Zuhause arbeitet mit dem, was in der Küche und im Garten täglich anfällt, und liefert daraus Gas zum Kochen sowie flüssigen Dünger. Hersteller nennen für Haushaltsgrößen Tagesmengen von etwa 4 bis 6 Kilogramm Bioabfall. Wer die Technik dahinter lieber selbst nachbaut, findet die Grundlagen beim Bau einer eigenen Biogasanlage.
Gut geeignet sind weiche, feuchte Reste:
- Obst- und Gemüsereste samt Schalen
- gekochte Speisereste wie Reis, Nudeln oder Kartoffeln
- Eierschalen, Kaffeereste und Teereste
- kleine, zerkleinerte Mengen Fleisch, Käse oder Fett
Draußen bleiben sollten dagegen Zitrusschalen in größeren Mengen, weil ihre ätherischen Öle die Bakterien bremsen. Dazu kommen reichlich Speiseöl, große Kerne von Avocado oder Mango sowie alles Holzige wie Äste, Stroh, trockenes Laub und Sägespäne. Erde, Sand und Katzenstreu sind ebenfalls tabu.
👉🏼 EEAktuell empfiehlt: Zerkleinern Sie alles, was fester als eine Bananenschale ist. Ein Pürierstab oder eine Gartenschere kostet ein paar Minuten und verkürzt die Abbauzeit im Behälter deutlich.
