Algen als Substrat

Eigenschaften der Algen
Informationen über Algenarten und typische Biogaserträge sowie den Nährstoffgehalt.

Sand
Der hohe Sandanteil in den Algen ist normalerweise die größte Herausforderung für Biogasanlagen. Weitere Informationen zu den Sammelmethoden finden Sie unten.

Vorbehandlungsoptionen
Informationen über die verfügbaren Optionen zur Entfernung von Sand und anderen nicht-organischen Stoffen.
Algen und Seegras: Die vorherrschenden Seegras-Arten sind das grüne Gewöhnliche Seegras – Zostera marina, der braune Blasentang – Fucus vesiculosus und die Braunalge – Pylaiella littoralis. Sie sind maritime Arten, die auf verfügbaren Substraten wachsen und erbringen viele Leistungen für das Ökosystem. Die Wurzeln der Makroalgen dienen als natürlicher Erosionsschutz für das Sediment, außerdem sind die Makroalgen als Futter sowie Brut- und Lebensraum von großer Bedeutung. Matten aus Makroalgen können über weite Strecken schwimmen und sammeln sich an der Wasserlinie an Stränden.
Algen können Nährstoffe aus dem Wasser aufnehmen und dieses so reinigen und Nährstoffe entfernen. Sie können überschüssige Nährstoffe und ungebundene Elemente absorbieren und daher ihre Biomasse schnell vervielfachen. Weltweit tritt übermäßiges Algenwachstum als Zeichen der Eutrophierung auf. Während dieses Prozesses werden große Mengen an Stickstoff (N) und Phosphor (P) aus der Umgebung aufgenommen, in der sich die Algen befinden. Diese Eigenschaft ist hervorragend geeignet, um gezielt überschüssige Nährstoffe aus der Umwelt zu entfernen.
Basierend auf derzeit verwendeten Techniken, wird Seegras (Makroalgen) entlang der Küstenlinie an Stränden (auflandig) und im flachen Wasser nahe der Strände (ablandig) gesammelt. Zunächst wird die Algenbiomasse gesiebt und gewaschen. Das gereinigte Material kann zusammen mit anderen Reststoffen in einer Biogasanlagen oder einer Abwasserbehandlungsanlage mithilfe der sauerstofffreien (anaeroben) Zersetzung (Vergärung) fermentiert werden. Das entstehende Biogas kann genutzt werden, um ein Blockheizkraftwerk anzutreiben oder zu Biomethan veredelt werden. Allerdings können je nach Saison und Region die Schwellenwerte von Schadstoffen überschritten werden. In diesem Fall können andere Verwertungsmöglichkeiten für die organischen Reststoffe gefunden werden.
Sammeltechniken
Sammlung: Es wurde eine vergleichende Analyse von sieben verschiedenen Sammeltechniken durchgeführt. Aus Berichten und Erfahrungen geht hervor, dass ein Traktor mit einer Siebschaufel generell vorzuziehen ist. Mit dieser Technik können Algen in flachen Gewässern (bis zu 1 Meter) und am küstennahen Sandstrand gesammelt werden. Es wird geschätzt, dass diese Technik in 70 % der Küstengebiete, in denen Algen gesammelt werden können, anwendbar ist. Die anderen Techniken können nur in geringerem Umfang eingesetzt werden. Schwimmfähige Maschinen (Pontonmaschinen) können zum Sammeln von Algen in Hafengebieten eingesetzt werden, die schätzungsweise nur 5 % der gesamten Sammelgebiete in den fünf Partnerländern ausmachen.
Ein Sandgehalt von etwa 50 % ist üblich. Einige Gemeinden haben ein System der Sichtkontrolle, um festzustellen, ob die Algen in die Biogasanlage verbracht werden können. Sie lassen die angesammelten Haufen ein oder zwei Tage lang trocknen und prüfen dann die Farbe. Helle Haufen haben einen höheren Sandgehalt, dunklere sind daher besser für die Biogasanlage geeignet. Chargen mit hohem Sandgehalt können erneut im Wasser gewaschen und/oder vorbehandelt werden, um so viel Sand wie möglich zu entfernen.
Der Transport erfolgt in der Regel mit Muldenkippern oder ähnlichen Fahrzeugen. Daher ist es besser, wenn sich die Biogasanlage nah an der Küste befindet.
Vorbehandlung
Vorbehandlung in der Solrød-Biogasanlage
Solrød verarbeitet seit 2014 Algen in seiner Anlage. Die Anlage verfügt über Systeme, um die Algen vorzubehandeln und so viel Sand wie möglich zu entfernen.