Die Gesellschaft und die Biogasanlage der Rutz und Kapp Bioenergie entstand aus dem Betrieb Rutz, der eine größere Zuchtsauenhaltung betreibt und etwa 60 ha Körnermais im Jahr für die Schweinefütterung anbaut und aus dem Betrieb Kapp, der auf seinen Ackerflächen Substrat und Futtererzeugung für die Biogasanlage und seine Rindermast betreibt.
Die Biogasanalage ist eine Klassische Agrikompanlage mit 250 KW installierter Leistung (237,5 HBM), hat zwei Paddelrührwerke im Fermenter und eines im Nachgärer. Das Substrat wird mit einem Vielfraß Top mit Hochfördertechnik dosiert, der von Agrikomp (Biogastechnik Süd) kommt. Der Substratmix besteht aus 2.200 t Maissilage und 1.300 t Grassilage, der Gülleanteil liegt bei etwa 50 Prozent.
Da im Betrieb Rutz jedes Jahr 60 ha Körnermaisstroh anfallen, hat sich der Leitende Geschäftsführer Benjamin Kapp die Frage gestellt, ob sich diese in der Biogasanlage verwerten lassen. Grundsätzlich sollte es kein Problem darstellen, da die TS Gehalte auf Grund des hohen Schweingülleanteils sehr niedrig sind und die Rührwerkstechnik entsprechende Kapazitäten leisten kann.
Daher wurden in den Jahren 2017, 2018 und 2019 entsprechende Versuche in Ernte, Fütterung und Vergärung unternommen.
Das Maisstroh wurde nach dem Dreschen ziemlich zügig gemulcht, anschließend mit dem Vierkreiselschwader auf Schwad gelegt und mit einem konventionellen Feldhäcksler gehäckselt und in ein Fahrsilo einsiliert. Dabei konnten Feldabfuhrraten von bis zu 65 % erzielt werden. Der Frischmasseertrag betrug im Jahr 2017 9 t Frischmasse und 5,7 t Trockenmasse bei etwa 63 % TS. In 2018 betrug der Frischmasseertrag etwa 9,7 t und der Trockenmasseertrag 7 t je Hektar bei etwa 73 % TS, welcher dem Trockenjahr 2018 geschuldet war.
Bei diesem Ernteverfahren war jedoch die Verschmutzung sehr hoch, in beiden Jahren betrug der Rohaschegehalt etwa 15 Prozent. Um hier besser zu werden bräuchte man ein spezielles Schwadgerät um Zielwerte von unter 10 Prozent Rohasche zu erreichen. Der Futterstock aus der Ernte 2017 ist sehr gut gelungen, das Material hat sehr gut siliert. Dem Erntegut aus 2018 machte jedoch der hohe TS Gehalt zu schaffen, der Futterstock war nach viermonatiger Gärruhe nicht gut gelungen, das Material zum Teil stark verschimmelt.
Beim praktischen Einsatz wurde das Maisstroh in beiden Jahren im Anteil von 7 – 9 Prozent in der Ration im Feststoffdosierer zugegeben, was anteilig zu einer extrem höheren Störanfälligkeit durch Verstopfungen zwischen Steig und Stopfschnecke führte. Der Anteil wurde Versuchsweise auch auf 15 bis 20 Prozent in der Ration erhöht, jedoch erhöhten sich dadurch auch die Störungen und stiegen teilweise auf etwa 2 – 3 Stück täglich an.
Etliche Versuche, diese Probleme durch Verändern der Einstellungen auch in Zusammenarbeit mit Agrikomp zu ändern, brachten keine Erfolge. Erst ein Vormischen von Silomais und Maisstroh mit der Teleskopladerschaufel auf der Siloplatte brachte eine Versbesserung hinsichtlich Störanfälligkeit. Im Fermenter machte das Material keinerlei Probleme, es kam nicht zu Schwimmschichtbildung, das Viskositätsverhalten blieb im Großen und Ganzen gleich und an den Rührzeiten musste nichts verändert werden. Im Gasertrag lies das Maisstroh im Verhältnis der Maissilage nicht viel nach, jedoch das Material aus der Ernte 2018 war auf Grund der misslungenen Konservierung durch die hohen TS Gehalte sehr instabil was zu schwankenden Gaserträgen führte. Die Faustzahlen zu den Gaserträgen der langfristigen Untersuchengen konnten jedoch bestätigt werden.
Betrachtet man die ökonomischen Aspekte, so zeigte sich, dass die Ernte mit dem Feldhäcksler auf Grund der niedrigen Transportdichten sehr teuer ist. Eine Ernte mit dem Ladewagen wäre kostengünstiger, da durch Pressung höhere Transportdichten erreicht werden können. Jedoch bräuchte man hier eine Nachzerkleinerung (Zerkleinerer, Cutter).
Eine Zerkleinerung wäre vielleicht auch eine Lösung, um das Problem der Verstopfungen an den Schnecken dauerhaft zu beheben und durch eine Zerkleinerung wären die Gaserträge effizienter erreichbar da sich durch das Zerkleinern für die Biologie eine größere Oberfläche bietet. Wenn die gesamten 60 Hektar jedes Jahr geerntet und verwertet werden sollen ließen sich etwa 560 t Maissilage im Jahr einsparen.
Dazu müssten noch zusätzliche Investitionen getätigt werden. Die Silolagerkapazität müsste erweitert werden da die Lagerraumdichten nur etwa halb so hoch sind wie die von Maissilage und wie Eingangs schon erwähnt wurde, wäre auch die Anschaffung eines geeigneten Schwadgeräts (Schwadmulcher) notwendig um die Ernte effizienter gestalten zu können und die Verschmutzung zu senken.
Die Investitionskosten für den Zerkleinerer, die Erweiterung der Siloplatte und das Anschaffen eines Schwadmulchers werden in Summe auf gute 200.000 Euro beziffert. Aus den daraus resultierenden Festkosten zuzüglich der variablen Kosten ergeben sich Vollkosten von 15,6 ct frei Fermenter je erzeugten KW Strom aus Maisstroh. Im Vergleich dazu braucht der Betrieb mit Maissilage unter Vollkostenbetrachtung 11,5 ct frei Fermenter je erzeugtem KW Strom. Daher ist eine Realisierung zum derzeitigen Stand nicht sinnvoll, der Geschäftsführer Benjamin Kapp ist jedoch nach anderen Lösungen auf der Suche.
Benjamin Kapp - Rutz & Kapp Bioenergie GmbH & Co. KG, Gunzenhausen am Altmühlsee