Kleinst-Biogasanlagen für Tansania

Ein Gemeinschaftsprojekt der Regionalgruppe Berlin und des Arbeitskreises erneuerbare Energien & dezentrale Energieversorgung (AKEEDE) des Vereins Ingenieure ohne Grenzen e.V. sowie unserer tansanischen Partnerorganisation MAVUNO Project.

Spendenstichwort: BiogaST

Zielgruppe

Zielgruppe dieses Projektes ist die ländliche Bevölkerung Tansanias - eines der ärmsten Länder Afrikas. Vordergründig sollen Bauernfamilien, sowie im speziellen Frauen und Kinder von dem Projekt profitieren. Die Förderung des lokalen Unternehmertums durch Ausbildung und Schulung im Bereich der erneuerbaren Energien soll jedoch auch zur Verbesserung der Einkommenssituation der gesamten Bevölkerung beitragen. Im Rahmen der bereits abgeschlossenen Erkundung (Phase 1) wurden insbesondere Gebiete mit Zugang zu organischen Reststoffen z.B. aus der Landwirtschaft, welche sich zum Einsatz in Kleinst-Biogasanlagen eignen, ausgewählt.

Partnerorganisationen

MAVUNO Project wurde 1993 gegründet und ist eine als gemeinnützig anerkannte Nichtregierungsorganisation (NRO). Sie hat sich zur Aufgabe gemacht, die Situation auf den Gebieten der Bildung, Gesundheitsversorgung, Landwirtschaft, Hygiene, Gleichberechtigung der Frauen, Unterstützung bedürftiger Kinder, Wasserversorgung und Aidsaufklärung in der Region Kagera, im Norden Tansanias, zu verbessern. Es ist das erklärte Satzungsziel der NRO, den Menschen der Region ein Gefühl für ihre Rolle in der Gesellschaft und ihre Verantwortung der Situation gegenüber zu vermitteln und so gemeinsam mit ihnen den Lebensstandard in der Region zu verbessern.

Weitere Projektpartner sind unter anderem das Leibniz-Institut für Agrartechnik Potsdam-Bornim e.V. (ATB) und die Universität Hohenheim. Mit Unterstützung dieser Organisationen soll vor allem in der Phase 2 (Bau und Optimierung von Pilotanlagen) des Projektes ein wassersparender und substratoptimierter Anlagentyp entwickelt werden der die klimatischen Bedingungen in Tansania berücksichtigt.

Ausgangssituation

Bereits heute ist offensichtlich, dass die Auswirkungen eines sich wandelnden Klimas viele Entwicklungsländer in den subtropischen Klimazonen besonders hart treffen. Innerhalb dieser Länder ist es im Besonderen die ländliche Bevölkerung deren Lebensgrundlagen zerstört werden. Gekocht wird in Tansania traditionell an offenen Feuerstellen mit Holz. Das Sammeln und Roden von Bäumen und Sträuchern zum Kochen oder zum Verkauf als Brennholz bzw. als Holzkohle hat dazu geführt, dass ein großer Teil der Waldflächen Tansanias bereits abgeholzt sind. Dies hat zur Folge, dass mehr Holz gerodet wird als nachwächst. Die Auswirkungen sind verheerend, da sich durch die massive Abholzung nicht nur die Bodenqualität stark verschlechtert. Ein großer Teil der Niederschläge fließt durch die zunehmende Bodenerosion ungenutzt ab. Da Wälder multifunktional sind ist nicht nur der direkte Lebensraum sondern das globale Ökosystem gefährdet. In Tansania leben die Menschen größtenteils direkt oder indirekt von der Landwirtschaft. Vor allem für diese Bevölkerungsgruppe haben die dargelegten Veränderungen der Bodenfruchtbarkeit und -qualität gravierende Folgen. Die Ernteerträge, welche auch so kaum zum Überleben reichen, sinken - die Grundsicherung der Ernährung ist gefährdet. Bereits heute werden die größten Migrationsströme weltweit durch Umweltflüchtlinge verursacht. Das hier vorgestellte Projekt bietet Lösungsansätze.

Lösungsansatz

Der Einsatz von Biogas kann der im vorherigen Punkt beschriebenen Entwicklung entgegenwirken. Durch die Verwendung von Biogas zum Kochen wird die Beschaffung von Feuerholz überflüssig. Dies kommt besonders den Frauen und Kindern zugute, da keine weiten Wege für die Brennstoffbeschaffung mehr zurückgelegt werden müssen. Unter gesundheitlichen Aspekten führt der Einsatz des Biogases zur Vermeidung von Atemwegserkrankungen und Augenentzündungen, welche durch die starke Rauchentwicklung bei der traditionellen Feuerung entstehen. Durch den Betrieb von Gaslampen wird die Lebensqualität der Bevölkerung entscheidend verbessert, da so die Möglichkeit geschaffen wird, die Zeit auch nach Einbruch der Dunkelheit sinnvoll zu nutzen. Ferner verbessert die Nutzung der vergorenen Substrate als Dünger die Bodenfruchtbarkeit und -qualität in der Landwirtschaft. Der Einsatz von Biogas kann somit dazu beitragen, die Volkswirtschaft einer Region zu unterstützen, indem Ressourcen substituiert und Nährstoffe im Kreislauf optimal genutzt werden.

Projektbeschreibung

Das Gesamtprojekt gliedert sich in drei Phasen.

Phase 1 wurde im April 2009 abgeschlossen. Ziel der ersten Phase des Projektes war es zunächst im Rahmen einer Machbarkeitsstudie die Potenziale und Realisierungsmöglichkeiten von Kleinst-Biogasanlagen in der Region Kagera (Tansania) zu untersuchen. Um dies abschätzen zu können und aussagekräftige Ergebnisse zu erhalten, wurde eine zweimonatige Erkundungsreise zu unserer Partnerorganisation MAVUNO Project durchgeführt. Im Rahmen der Erkundungsreise wurde ein Biogaslabor zur Analyse der unterschiedlichen Substrate aufgebaut. Des Weiteren wurde eine Evaluierung und Problemanalyse der bereits bestehenden Biogasanlagen vor Ort durchgeführt. Die Untersuchungen haben gezeigt, dass die bisher eingesetzten Anlagentypen für diese Region ungeeignet sind, da diese ausschließlich durch die Beimischung von Tierdung betrieben werden und ein kontinuierlicher Betrieb auf Grund des hohen Wasserbedarfs der Anlagen in den Trockenperioden nicht gewährleistet ist.

Phase 2 dient der Entwicklung und Erprobung eines geeigneten Anlagenkonzeptes für den Bau und den Betrieb von Kleinst-Biogasanlagen in Tansania. Hierzu sollen zwei Pilotanlagen in Deutschland entworfen und gebaut werden. Die erste Anlage wird in Zusammenarbeit mit der Universität Hohenheim konzipiert. Eine zweite Anlage soll in Berlin errichtet werden. Ziel ist es, ein geeignetes Anlagendesign zu entwickeln, welches die Bedingungen in der Region Kagera berücksichtigt. Die Anlagen sollen unter anderem mit Pflanzenrückständen betrieben werden und im Vergleich zu herkömmlichen Anlagen einen geringeren Wasserbedarf aufweisen. Parallel hierzu soll ein Schulungs- und Ausbildungskonzept entwickelt werden, um einen nachhaltigen Betrieb der Anlagen sowie die Errichtung weiterer Anlagen durch das geschulte Personal im Entwicklungsland zu fördern.

Phase 3 umfasst den Bau von ersten Anlagen an ausgewählten Standorten im Zielgebiet sowie die Schulung und
Ausbildung vor Ort. Hierbei sollen die aus den ersten beiden Phasen gewonnenen Erfahrungen und Erkenntnisse zusammen mit unserer Partnerorganisation in Tansania umgesetzt werden.

Aktuelle Projektphase

Die aktuelle Projektphase dient der Entwicklung und Erprobung eines geeigneten Anlagenkonzeptes um den Bedingungen in der Region Kagera (Tansania) gerecht zu werden. Hierfür wird eine erste Pilotanlage an der Universität Hohenheim aufgebaut, bei der die prozesstechnischen Fragestellungen zur Systemoptimierung, Fermenterdurchmischung und der Prozessstabilität geklärt werden sollen. Der Aufbau dieser ersten Anlage wird von der BayWa Stiftung finanziert. Aufbauend auf den Versuchen der Universität in Hohenheim, soll in Berlin zeitversetzt eine weitere Pilotanlage errichtet werden. Hierbei sollen vor allem die verfahrenstechnischen Fragestellungen zur Aufbauweise, Optimierung des Wärmeeintrags, Verringerung des Wasserbedarfs und die Aufbereitung der Substrate geklärt werden. Ferner wird im Rahmen der Projektphase ein Schulungs- und Ausbildungskonzept zur Errichtung der Anlagen in Tansania entwickelt werden. Die Menschen vor Ort sollen somit in die Lage versetzt werden, das Wissen in der Praxis anzuwenden, zu erweitern und in der Region zu verbreiten.

Ansprechpartner Regionalgruppe Berlin

Philipp Becker

E-Mail: philipp.becker@ingenieure-ohne-grenzen.org
Tel.: 0178/2174264

Andreas Probst

E-Mail: andreas.probst@ingenieure-ohne-grenzen.org
Tel.: 0178/9830825

Ansprechpartner Arbeitskreis erneuerbare Energien & dezentrale Energieversorgung (AKEEDE)

Gordon Appel

E-Mail: akeede@ingenieure-ohne-grenzen.org
Tel.: 0177/3782422

Thomas Kraus

E-Mail: thomas.kraus@ingenieure-ohne-grenzen.org
Tel.: 0179/5960184

Ergänzt wird das Projektteam beratend durch die Mitglieder des Arbeitskreises erneuerbare Energien & dezentrale Energieversorgung, durch Experten aus den Bereichen Schulung, Ausbildung und Verfahrenstechnik sowie der Gruppe „BiogaST“ der Regionalgruppe Berlin.