Schmallenberger Sauerland

Bioenergiedorf Ebbinghof - Biogas und Photovoltaik

Ebbinghof ist seit 2010 das erste Bioenergiedorf in Nordrhein-Westfalen. Im Ort werden aus Wind, Sonne und Biomasse mehr Strom und Wärme erzeugt, als die 29 Einwohner und die Hotelgäste verbrauchen. Nach der Windenergieanlage 1994 wurde 2002 die erste Photovoltaikanlage in Betrieb genommen, 2005 der erste Holzhackschnitzel-Heizkessel, 2009 die Biogasanlage und das erste Blockheizkraftwerk (BHKW) mit Nahwärmesystem im Dorf. Seit 2011 werden 2 Nahwärmesysteme in Bad Fredeburg und Schmallenberg über „Satelliten“-BHKW versorgt.

Ebbinghof erzeugt etwa 8 % des in Schmallenberg verbrauchten Stroms. Mit der Wärme werden in Ebbinghof Wohngebäude, Hotel und Ställe geheizt, an den Satellitenstandorten SauerlandBad, Schulzentrum, Musikbildungszentrum, Büros und Werkstätten, umgerechnet würde die Wärme für 400 Haushalte reichen.

Mit der fast 100 %igen Nutzung der Wärme hält Ebbinghof unter den mehr als 6.000 Biogasanlagen in Deutschland einen Spitzenplatz für Effizienz. Und der mit Biogas oft einhergehende Konflikt zwischen Energie- und Lebensmittelproduktion wird mit einem hohen Anteil an Reststoffen vermieden.

Die Dorfgemeinschaft Ebbinghof zeichnet sich durch den ungewöhnlich hohen Gemeinsinn und das bürgerschaftliche Engagement ihrer 5 Familien aus:

  • drei Familien betreiben in enger Zusammenarbeit im Vollerwerb 2 spezialisierte Höfe: eine Schweinezucht mit 1.200 Zuchtsauen und eine Rindermast mit ca. 200 Rindern
  • ein Landwirt mit 30 Milchkühen
  • eine Familie betreibt ein Hotel mit 120 Betten, das auf Urlaub mit Kindern spezialisiert ist
  • eine Ferien- und Pferdepension.

Die Landwirte bewirtschaften 350 ha Grün-/Ackerland und 135 ha Wald.

Die Biogasanlage auf Güllebasis löst fast geruchsfrei das Nebeneinander von 1.400 Tieren und 9.000 m³ Gülle und dem Hotelbetrieb mit mehr als 25.000 Übernachtungen im Jahr.

Photovoltaikanlagen

Zweitgrößter Stromerzeuger in Ebbinghof sind die mehr als 20 Photovoltaikanlagen, die zwischen 2002 und 2013 installiert worden sind. Mit etwa 800 kW Leistung erzeugen sie im Jahr etwa 0,6 Mio. kWh Strom, genug für 120 Haushalte.

Unter Photovoltaik versteht man die Umwandlung der Energie des Lichts, in diesem Fall des Sonnenlichts, in elektrische Energie. In einem photoelektrischen Prozess wird in den zu Modulen gebündelten Zellen bis zu 20 % der Sonneneinstrahlung in Gleichstrom umgewandelt, der mit einem Wechselrichter zu netzfähigem Wechselstrom umgewandelt wird. Im Detail wird diese Technik an der Station Gerwens Hof in Niedersorpe vorgestellt.

Biogasanlage

In der Biogasanlage wird durch Vergärung von Biomasse ein brennbares Gas erzeugt. Eingesetzt werden zu 70 % Reststoffe wie Gülle, Stallmist und Grassilage aus dem letzten Schnitt sowie 30 % Mais und Ganzpflanzen­silage. Das Gas wird in BHKW verstromt, die anfallende Wärme wird in Wärmenetze eingespeist.

Die Einsatzstoffe werden von den Betreibern selbst angebaut und nach der Ernte in Fahrsilos gelagert, Stallmist kommt von fast 30 Landwirten in der näheren Umgebung, die Mütterkühe, Geflügel und Pferde halten. Die Einsatzstoffe werden in einem Mischer zerkleinert und in den ersten Fermenter gefördert. Bei etwa 39 °C setzen Mikroorganismen Kohlenhydrate (Zucker und Stärke) und Zellulose (Pflanzenfaser) in Methangas und Kohlendioxid um. In den Fermentern wird die Masse mit Rührwerken vermischt und kontinuierlich von Fermenter zu Fermenter umgepumpt. Durch das ständige Rühren wird verhindert, dass sich Teile der Einsatzstoffe im Fermenter absetzen oder dass sich Schwimmschichten bilden, die das Aufsteigen des entstehenden Gases behindern.

Etwa 150 Tage dauert es, bis die Masse vom Mischer durch 3 Fermenter gewandert ist. Hinter dem Nachfermenter werden die festen, faserartigen Bestandteile aus dem Gärrest abgeschieden und der flüssige Gärrest in einem Großbehälter gelagert.

Betreiber

Die Photovoltaikanlagen werden von mehreren Eigentümern betrieben. Biogasanlage und BHKW werden von der Ebbinghof Biogas GmbH & Co. KG betrieben, Gesellschafter sind die beiden Vollerwerbslandwirte Hubertus Peitz und Georg Muth-Köhne. Das Wärmenetz im Dorf mit den Übergabestationen gehört den Abnehmern selbst.


Düngerkreislauf

Die flüssigen Gärreste sind ein hochwertiger Mineraldünger, mit dem die 30 beteiligten Landwirte einen fast geschlossenen Düngerkreislauf realisieren.

Darüber hinaus sind die Nährstoffe in den Gärresten besser aufgeschlossen als im Mist. Der Gärrest kann aufgrund der großen Lagerkapazitäten im Gärrestbehälter pflanzen-bedarfsgerecht im Frühjahr ausgebracht werden. Ein entscheidender Vorteil für die Grünland-Betriebe: Das Substrat lässt sich leichter ausbringen als der Stallmist, die Qualität des Grünfutters verbessert sich, da beim Laden auf den Wiesen mit dem Heu bzw. der Grassilage keine unverrotteten Mistpartikel mehr mit aufgenommen werden.

Im Jahr werden gut 30.000 Tonnen Einsatzstoffe verarbeitet, davon 9.000 m³ Gülle und 10.000 t Rinder-, Pferde- und Geflügelmist. Zwischen den Ställen und der Biogasanlage wird die Gülle umweltfreundlich durch Rohrleitungen transportiert.

Heiz- und Kraftwerk im Block

In Ebbinghof arbeiten 2 BHKW mit jeweils 250 kW elektrischer Leistung. Die serienmäßig gefertigten 6 Zylinder-Industrie-Gas-Ottomotoren treiben Generatoren an, die Strom mit 400 Volt Spannung erzeugen. Die Wärme aus der Wasserkühlung des Motors und aus dem Abgas wird in das Nahwärmenetz eingespeist.