Episode 8: Vom Mist zum Dünger

Hallo und willkommen zum John Deere Entdecker Podcast für alle Kids, die mehr über das aufregende Landleben wissen wollen.

Heute hört ihr Episode 8: Vom Mist zum Dünger. Wow, Emma, schau mal! Hier im neuen John-Deere-Magazin ist ein Artikel über Biogasanlagen. Da steht, dass man damit aus Kuhmist Strom machen kann.

Aus Mist Strom? Das klingt ja erstmal ziemlich verrückt. Wie soll das denn funktionieren?

Ich weiß es nicht genau, aber hier steht was von Bakterien und einem Motor. Und schau dir das Bild an: In diesem riesigen grünen Tank entsteht das Gas für den Strom. Kreislaufwirtschaft heißt sowas wohl.

Hmm, das klingt wirklich interessant. Papa hat neulich erzählt, dass Herr Huber, der Landwirt vom Hof am Waldrand, so eine Biogasanlage hat.

Echt? Der mit den vielen Kühen? Meinst du, wir könnten da mal hingehen? Das wäre doch ein super Thema für unseren Podcast.

Haha, na, da hast du ja mal wieder eine richtig gute Idee. Aber Alex, hast du nicht was vergessen?

die Batterien fürs Aufnahmegerät wechseln?

Nein, nicht das. Wir haben unsere Hörer noch gar nicht begrüßt. Hallo zusammen und herzlich willkommen zu einer neuen Folge unseres John-Deere-Entdecker-Podcasts. Wir sind Emma und Alex und heute nehmen wir euch mit auf eine spannende Entdeckungsreise Zum Thema Kreislaufwirtschaft.

Genau! Und wie immer sitzen wir hier in unserer streng geheimen Kommandozentrale auf dem Heuboden, von wo aus wir alle unsere Abenteuer planen.

Heute hat Alex mal wieder in der Zeitung geblättert und ist so auf die Idee für unseren nächsten Wissensausflug gekommen. Wir wollen herausfinden, wie man Abfälle von Tieren noch sinnvoll nutzen kann.

Wir sprechen über Kuhmist und wie daraus Strom wird. Ist das nicht der absolute Hammer?

Dafür besuchen wir Herrn Huber, der eine moderne Biogasanlage auf seinem Hof hat. Also, packen wir unser Aufnahmegerät ein und los geht's! Und ihr da draußen, passt am besten wieder mit gespitzten Ohren auf, damit ihr am Ende unsere Rätselfragen beantworten könnt.

Aber Emma, was mir gerade einfällt, sollten wir Herrn Huber nicht erstmal fragen, ob wir überhaupt kommen dürfen?

Ups, Ja klar, das habe ich in der Aufregung ganz vergessen. Natürlich rufen wir ihn vorher an.

Hallo Emma! Hallo Alexander! Schön, dass ihr gekommen seid.

Hallo Herr Huber! Danke, dass wir gleich heute Ihre Biogasanlage besichtigen dürfen.

Wow! Ist das der neue 6R 250, auf dem Sie da sitzen? Der ist ein absoluter Gigant. Darf ich mal reingucken?

Hoho, ich sehe schon, du kennst dich gut aus mit John-Deere-Traktoren. Ja, das ist der 6R 250. Ihr könnt gleich mitfahren, denn wir müssen ohnehin zur Biogasanlage. Ich muss frischen Mist aus dem Kuhstall transportieren.

Cool, aber was ist das für ein Anhänger da hinten? So einen haben wir nicht bei uns auf dem Hof.

Das ist ein spezieller Streuer, mit dem wir den Stallmist zur Biogasanlage bringen. Er hat zwar ein Förderband am Boden und Streuwalzen hinten, damit man den Mist auch gleichmäßig auf den Feldern verteilen kann, aber jetzt brauchen brauchen wir ihn nur für den Transport.

Und wohin genau bringen wir den Mist dann?

In den Fermenter, einen großen Tank, wo der Mist vergärt wird. Das erkläre ich euch gleich genauer. So, steigt erstmal auf!

Ihr Traktor ist ja brandneu! Ist das hier etwa die Premierenfahrt?

Nicht ganz, ich habe ihn schon seit ein paar Wochen, aber er schnurrt immer noch wie ein neugeborenes Kätzchen. Ihr müsst wissen, wir haben hier auf dem Hof etwa 120 Milchkühe. Das heißt, da fällt jeden Tag ziemlich viel Mist an. Seit wir die Biogasanlage haben, nutzen wir den Mist doppelt. Erst zur Energiegewinnung und dann noch als besseren Dünger.

Aber wie wird aus Mist nun Strom gemacht?

Der Mist kommt in einen luftdicht verschlossenen Behälter, den Fermenter. Man kann auch Bioreaktor dazu sagen. Darin leben spezielle Bakterien, die den Mist zersetzen, und bei diesem Prozess entsteht Biogas.

Und das Biogas ist dann wie Benzin für einen Motor?

Ja, genau so ist es, Alexander. Das Biogas wird in einem Motor verbrannt, der einen Generator antreibt, und der Generator erzeugt Strom.

Und was passiert mit dem Rest? Bleibt da noch was übrig?

Ja, Emma, der sogenannte Gärrest. Das ist ein sehr wertvoller Dünger, weil die Nährstoffe darin besser vom Boden aufgenommen werden können als vom frischen Mist. So, da sind wir beim Kuhstall. Jetzt laden wir erstmal den frischen Mist auf. Ui, ah, hier riecht es aber streng.

Aber, aber echt praktisch, wie der automatische Schieber den ganzen Mist zusammenschiebt.

Find ich auch. Dann muss niemand mehr den Mist von Hand schaufeln. Wie viel Mist produzieren Ihre Kühe eigentlich jeden Tag, Herr Huber?

Das können schon mal 50 Kilo pro Kuh am Tag sein. Bei 120 Kühen kommt da einiges zusammen. Früher war das ein echtes Problem, heute ist es ein wertvoller Rohstoff.

Was? 50 Kilo pro Kuh? Das sind ja Über 6000 Kilo pro Tag für den ganzen Stall! Das ist ja mehr, als ein Elefant wiegt!

Richtig gerechnet! Und jetzt helft ihr mir, den Mist auf den Anhänger zu laden, in Ordnung? Hahaha, keine Sorge, ihr müsst nicht selbst schaufeln. Dafür haben wir ja den Frontlader am Traktor.

Und der ganze Dung kommt dann in die Biogasanlage?

Nicht nur der, wir fügen auch noch andere organische Materialien hinzu. Zum Beispiel Mais und Gras von unseren Feldern. Das gibt dem Ganzen mehr Energie.

Aha, wie bei einem Rezept. Man mischt verschiedene Zutaten für das beste Ergebnis.

Ja, das könnte man so sagen. Wir nennen das den Substratmix. Je besser die Mischung, desto mehr Gas entsteht später. So, der Anhänger ist voll. Jetzt geht's zur Biogasanlage.

Wie weit ist es denn bis dahin?

Nicht weit, nur bis zum anderen Ende des Hofes. Ich habe die Anlage bewusst etwas abseits gebaut, wegen des Geruchs und der Sicherheit. Während wir fahren, erkläre ich euch mehr über den Fermenter, in dem also die Biogase für unsere Anlage entstehen. Also stellt euch den wie einen riesigen Kochtopf vor, nur dass dass er nicht erhitzt wird, sondern warm gehalten wird, etwa bei 38 bis 40 Grad Celsius.

Das ist ja fast wie die Temperatur in unserem Körper. Normalerweise ist die ja so bei 36, 37 Grad. Das wäre dann ja so, als ob der Fermenter immer Fieber hätte.

Exakt. Bei diesen Temperaturen fühlen sich die Bakterien, die den Mist zersetzen, am wohlsten. Sie sind ähnlich wie die Bakterien in unserem Verdauungssystem oder in dem der Kühe.

Das heißt Das heißt, der Fermenter ist so was wie ein riesiger Kuhmagen?

Ja, Alexander, so könnte man es tatsächlich sehen. In beiden findet ein ähnlicher Prozess statt. Die Bakterien zersetzen das organische Material und dabei entsteht unter anderem Methangas.

Methangas? Ist das nicht das Gas, das auch zum Klimawandel beiträgt?

Ja, Emma, Methan ist ein Treibhausgas und entweicht zum Beispiel auch bei Kühen während der Verdauung nach draußen in die Luft. Übrigens, es heißt ja immer Kühe und ihre Pupse seien pures Gift für das Klima. Aber das stimmt so nicht. Tatsächlich macht das Methan, das durch die Tierhaltung verursacht wird, gerade mal 2% des gesamten Ausstoßes an Treibhausgasen in Deutschland aus. Das ist im Vergleich recht wenig. Aber trotzdem ist das ein weiterer Vorteil von Biogasanlagen. Statt das Methan in die Atmosphäre entweichen zu lassen, fangen wir es auf und nutzen es zur Energieerzeugung. So tun wir sogar noch etwas für den Klimaschutz. Klimaschutz.

Aber was wird denn aus dem Methangas, wenn man es verbrennt?

Ha, gute Frage, Emma. Daraus entsteht dann Wasser, Energie und Kohlenstoffdioxid, also CO2.

Ah, okay.

Jetzt wirst du wahrscheinlich denken, Moment mal, CO2 ist doch auch schlecht für das Klima. Und das stimmt auch, aber das CO2 kommt ja nicht zusätzlich in die Luft, denn es wurde davor von den Pflanzen aufgenommen. Das ist super wichtig, diese Zusammenhänge zu wissen, und Ihr kennt euch ja schon sehr gut aus. So, da sind wir. Das ist unsere Biogasanlage.

Der Fermenter ist ja riesig, wie ein UFO mit diesem grünen Dach. Und was ist das für ein Gebäude daneben?

Das ist das Blockheizkraftwerk, kurz BHKW. Dort wird das Biogas in Strom und Wärme umgewandelt. Aber Moment mal, das ist seltsam. Warum liegt hier noch so viel Mist? Der müsste längst im Fermenter sein.

Vielleicht konnte ihn niemand einbringen, während Sie weg waren.

Normalerweise macht das unser Mitarbeiter. Lass uns mal nachsehen, was los ist. Hallo, Carl, ist alles in Ordnung mit der Anlage?

Seltsam.

Niemand da. Ich schau mal auf die Anzeige am Kontrollpanel. Ah, jetzt verstehe ich das Problem. Der Fermenter ist voll. Wir können keinen frischen Mist mehr einfüllen, bevor wir nicht etwas vom fertigen Gärrest abgelassen haben.

Und wo ist der ganze Gärrest jetzt?

Naja, im Fermenter und im Gärrestlager dahinter. Das ist der zweite große Tank, den ihr dort seht. Da wird der fertige Gärrest aufbewahrt, bis wir ihn als Dünger auf die Felder ausbringen.

Dann müssen wir also erst den fertigen Gärrest auf die Felder bringen, bevor wir neuen Mist in den Fermenter füllen können?

Genau, das ist ein ganz klarer Fall von: Erst muss hinten was raus, bevor vorne wieder was rein kann. Aber das passt gut, ich wollte ohnehin heute das Feld am Waldrand düngen.

Dabei können wir doch helfen. Aber vorher, dürfen wir uns den künstlichen Kuhmagen mal genauer anschauen?

Natürlich, kommt mit, ich zeige euch alles von außen. Aber haltet bitte etwas Abstand, Sicherheit geht schließlich vor. So, das hier ist der Fermenter. In diesem großen Tank passiert die Vergärung. Er fasst fast über 1000 Kubikmeter. Ja, das sind mehr als eine Million Liter.

Das ist ja riesig! Und was ist unter dieser grünen Kuppel?

Das ist eine gasdichte Folie. Darunter sammelt sich das Biogas, das bei der Vergärung entsteht. Die Folie kann sich wie ein Ballon ausdehnen, wenn viel Gas entsteht.

Und durch diese Rohre hier an den Seiten fließt dann das Gas raus.

Du Du sagst es, Alexander. Es wird durch die Rohre zum Blockheizkraftwerk geleitet. Das ist das Gebäude, das ihr da drüben gesehen habt, mit dem Schornstein. Darin befindet sich ein großer Motor, der mit dem Biogas betrieben wird.

Können wir den Motor auch sehen, Herr Huber?

Oh, oh, das ist leider nicht möglich. Der Motor läuft in einem geschlossenen, schallisolierten Raum und darf nur von Fachpersonal bedient werden. Aber ich kann euch erklären, wie er funktioniert.

Ist das wie ein Automotor?

Ah, ähnlich, nur viel größer. Es ist ein spezieller Gasmotor, der einen Generator antreibt. Und der Generator erzeugt dann, wie ihr schon wisst, den Strom, der ins öffentliche Stromnetz fließt und dort von anderen Haushalten genutzt werden kann.

Und was ist mit der Wärme, die doch sicher auch bei der Verbrennung entsteht? Motoren werden doch heiß. Oder?

Oh, sehr gut aufgepasst, Emma! Bei dem Prozess entsteht tatsächlich viel Wärme. Die nutzen wir, um den Fermenter auf der richtigen Temperatur zu halten und zum Heizen des Hauses und der Ställe.

Das ist ja fast wie ein Perpetuum mobile. Das hat mir mein Papa mal erzählt. Das ist wie eine Maschine, die für immer und ewig in Bewegung bleibt, ohne dass sie einen Antrieb von außen braucht. Und so ist das hier doch eigentlich Eigentlich auch. Der Fermenter braucht Wärme und der Motor, der durch das Gas aus dem Fermenter läuft, liefert diese Wärme.

Ja, da hast du völlig recht, Alexander. Es ist ein sich selbst erhaltender Kreislauf, sobald er einmal in Gang gesetzt ist. Natürlich braucht man immer wieder neues Material, das vergärt wird. Also leider noch nicht ganz ein Perpetuum mobile. Deshalb nennt man es ja auch Die unmögliche Maschine.

Reicht der Strom, den Sie mit dem Biogas produzieren, denn wirklich aus, um anderen etwas davon abzugeben? Ich meine, die Ställe brauchen ja auch viel Energie, oder?

Allerdings, da bleibt aber einiges übrig. Unsere Biogasanlage hat eine Leistung von etwa 75 Kilowatt. Damit ist sie zwar im Vergleich zu anderen eher klein, aber trotzdem können wir damit rund 150 sich Haushalte mit Strom versorgen. Oh, nicht schlecht, oder?

Das ist echt beeindruckend! Mit 120 Kühen kann man also die Elektrizität für ein kleines Dorf erzeugen. Und dann bleibt ja auch noch der Dünger übrig.

Genau, der Gärrest, und den pumpen wir jetzt ab. Dafür haben wir einen speziellen Tankwagen, den wir an den Traktor anhängen. Kommt, wir tauschen jetzt den Miststreuer gegen den Güllewagen aus. So, jetzt koppeln wir den Güllewagen an. Der sieht aus wie ein großer Tankwagen und kann bis zu 12.000 Liter Gärrest transportieren.

12.000 Liter? Das sind ja 12 Tonnen! Schafft der Traktor das?

Möchte das nicht lieber unser Traktor-Experte beantworten?

Ha! Für den John Deere 6R 250 ist das kein Problem, Emma. Der schafft auch richtig schwere Lasten.

So sieht's aus, Alexander. Jetzt wird der Gärrest in den Tank gepumpt. Inzwischen erkläre ich euch, warum der Gärrest So ein guter Dünger ist.

Ist der nicht einfach wie normaler Mist, nur dass er komisch riecht? Also anders als Mist sonst immer riecht?

Der große Unterschied ist, dass die Nährstoffe im Gärrest für die Pflanzen auf den Feldern viel besser verfügbar sind. Beim Vergären werden die komplexen organischen Verbindungen aufgespalten in ganz winzige Einzelteile.

Ah, wie bei uns im Magen, wenn wir Essen verdauen?

Ja, das ist wieder ein sehr guter Vergleich, Emma. Außerdem werden beim Vergären viele Unkrautsamen abgetötet, die sonst mit auf die Felder gelangen würden.

Aber wäre normaler Kunstdünger aus dem Agrarhandel nicht viel einfacher zu verwenden?

Einfacher vielleicht, aber nicht nachhaltiger. Kunstdünger wird industriell hergestellt und verbraucht dabei viel Energie. Unser Gärrest entsteht als Nebenprodukt bei der Energiegewinnung und schließt so den natürlichen Kreislauf.

Wie meinen Sie das mit dem Kreislauf?

Denkt doch mal nach. Unsere Kühe fressen Gras und Mais von den Feldern. Aus ihrem Mist gewinnen wir Energie und Dünger, und mit dem Dünger wachsen wieder neue Pflanzen für die Kühe. Und so schließt sich der Kreis. Der Tank ist voll. Jetzt bringen wir den Gärrest aufs Feld. Steigt ein!

Darf ich ein bisschen mitlenken? Bitte, Herr Huber, ich bin ganz vorsichtig.

Nein, Alexander, den Traktor mit dem vollen Güllewagen zu fahren ist keine leichte Aufgabe. Aber du darfst mir beim Ausbringen des Düngers helfen, indem du die Anzeigen im Blick behältst.

Wie bringen Sie den Gärrest denn genau aufs Feld?

Das machen wir mit dem Schleppschlauchverteiler, der am Güllewagen angebracht ist. Er verteilt den Gärrest gleichmäßig in dünnen Streifen direkt auf den Boden. So gibt es weniger Geruchsbelästigung und die Nährstoffe gehen nicht verloren. Seht ihr die Diese Anzeige hier auf dem Display? Das ist unser Bordcomputer. Er zeigt mir genau, wie viel Gärrest pro Hektar ausgebracht wird. Der Bordcomputer berechnet anhand der Fahrgeschwindigkeit und der Pumpleistung, wie viel Gärrest pro Quadratmeter auf den Boden kommt. So können wir sehr genau düngen. Nicht zu viel und nicht zu wenig.

Warum ist das so wichtig? Ist mehr nicht besser als weniger?

Zu viel Dünger heißt, er kann ins Grundwasser gelangen und schadet der Umwelt. Zu wenig Dünger bedeutet, dass die Pflanzen nicht optimal wachsen. Mit Hilfe der Technik des John-Deere-Traktors finden wir genau die richtige Menge. So, jetzt schalte ich den Schleppschlauchverteiler ein. Schaut mal nach hinten, wie der Gärrest verteilt wird.

Das sieht ganz anders aus, als wenn man Gülle einfach versprüht. Und es kann doch nicht mehr so einfach passieren, dass Jungs mit Gülle vollgespritzt werden, oder Alex?

Daran will ich nicht unbedingt erinnert werden. Was wächst auf diesem Feld dann später eigentlich?

Hier wächst später Mais, der wieder als Futter für unsere Kühe oder als Substrat für die Biogasanlage dient. Und so schließt sich wieder der Kreislauf.

Es ist wirklich erstaunlich. Aus etwas, das viele für Abfall halten, wird erst Energie und dann Dünger für neue Pflanzen.

Das ist moderne Kreislaufwirtschaft. In der Natur gibt es keinen abfallen. Alles wird wiederverwendet. Wir Menschen sollten uns daran ein Beispiel nehmen.

Eine Frage noch: Wie viele Biogasanlagen gibt es eigentlich in Deutschland?

Fast 10.000. Zusammen erzeugen sie so viel Strom, dass man damit mehrere Millionen Haushalte versorgen kann.

Nicht schlecht!

Das ist ja eine ganze Menge! Und jede Anlage nutzt Abfälle und produziert Dünger?

Die meisten ja, Emma. Manche nutzen auch speziell angebaute Energiepflanzen, Aber der Trend geht immer mehr zu Reststoffen, also Mist, Erntereste oder auch Bioabfälle aus der Küche. So, wir haben das erste Feld fertig gedüngt. Der Gülletank ist fast leer. Jetzt kann ich wieder zurückfahren und den nächsten Mist in den Fermenter füllen.

Das war super spannend! Vielen Dank, dass wir mitfahren durften, Herr Huber.

Ja, vielen Dank! Jetzt verstehen wir viel besser, wie eine Biogasanlage funktioniert. Und wie wichtig sie für die Kreislaufwirtschaft ist.

Das hat mich wirklich gefreut, euch das alles zu zeigen. Wenn ihr möchtet, könnt ihr bei Gelegenheit gerne wiederkommen und sehen, wie der Mais wächst, den wir mit diesem Dünger anbauen.

Gerne!

Cool, bis dann!

Tschüss!

Und da sind wir wieder in unserer geheimen Kommandozentrale. Das war ein super spannender Tag auf dem Hof von Herrn Huber, oder Alex?

Absolut! Ich hätte nie gedacht, dass aus Kuhmist Strom werden kann. Und dann wird der Mist auch noch zu viel besserem Dünger. Ein doppelter Gewinn! Und die moderne Technik macht das alles möglich. Der John-Deere-Traktor mit dem GPS und dem Bordcomputer für die genaue Düngung. Einfach genial!

Ja, einfach genial, wie viel wir auch wieder gelernt haben. Was meinst du, Alex, sollen wir jetzt unsere Rätselfragen stellen?

Ja, unbedingt, lass uns loslegen!

Okay, hier ist die erste Frage: Wie heißt der große Tank, in dem der Mist durch Bakterien zersetzt wird?

Die zweite Frage: Was entsteht, wenn das Biogas im Blockheizkraftwerk genutzt wird?

Und die dritte Frage: Warum ist der Gärrest aus der Biogasanlage ein besonders guter Dünger? Tipp: Es hat etwas damit zu tun, wie gut die Pflanzen die Nährstoffe aufnehmen können.

Und in der nächsten Folge gibt es wieder ein spannendes Abenteuer. Was meinst du, Emma, was könnten wir uns als Nächstes anschauen?

Wie wäre es mit dem Thema Ernte? Und wie dabei auch die großen Mähdrescher zum Einsatz kommen.

Oh ja, super Idee! Ich liebe Mähdrescher, aber natürlich auch, was man aus der Ernte machen kann.

Na dann, mal sehen, ob ihr da draußen an den Lautsprechern herausfindet, worum es dabei auch gehen könnte. Seid gespannt, es wird auch lecker! Aber jetzt verabschieden wir uns erstmal. Danke fürs Zuhören und bis zum nächsten Mal beim John-Deere-Entdecker-Podcast.

Und vergesst nicht, alle Infos zum John Deere Junior Club findet ihr in den Shownotes.

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