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Deponiegas

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Definition: ein brennbares Gas, welches in Mülldeponien beim Abbau organischer Stoffe entsteht

Englisch: dump gas

Kategorien: Energieträger, Umwelt und Ökologie

Autor: Dr. Rüdiger Paschotta

Wie man zitiert; zusätzliche Literatur vorschlagen

Ursprüngliche Erstellung: 14.09.2012; letzte Änderung: 05.06.2015

Wenn organische Abfallstoffe z. B. auf einer Mülldeponie lagern, werden sie durch eine Vielzahl komplizierter Prozesse allmählich abgebaut. Je nach den lokalen Verhältnissen (verfügbare organische Stoffe, Sauerstoffgehalt, Kohlendioxidgehalt, Temperatur etc.) kann der Abbau unterschiedlich verlaufen. Insbesondere bei anaeroben Bedingungen (d. h. praktisch ohne Sauerstoff) können methanbildende Mikroorganismen (sogenannte Archaeen, die nicht zu den Bakterien zählen) sehr aktiv werden. Sie erzeugen ein Gemisch aus dem brennbaren Methan (CH4) und Kohlendioxid (CO2). Der Methananteil kann oberhalb von 50 % liegen, in anderen Fällen jedoch deutlich tiefer, teils sogar deutlich unter 20 % (Schwachgas). Zusätzlich enthält das gebildete Deponiegas auch Wasserdampf, Stickstoff, Schwefelwasserstoff (H2S) und diverse andere Gase. Nach einigen Jahren geht die Gasproduktion stark zurück, weil die Ausgangsstoffe aufgebraucht sind.

Deponiegas kann im Prinzip als eine Form von Biogas betrachtet werden, da es wie dieses durch biologische Prozesse aus organischem Material entsteht.

Schädlichkeit und Gefährlichkeit des Deponiegases

Wenn das Deponiegas in die Atmosphäre gelangt, hat es wegen des Methans dort eine stark klimaschädliche Wirkung. (Unkontrolliert ausgasende Mülldeponien gehören global zu den bedeutendsten Verursachern von Methanemissionen.) Außerdem entsteht ebenfalls wegen des Methans die Gefahr von Bränden und sogar Explosionen (auch in Gebäuden in der Nähe einer schadhaften Deponie). Beim Einatmen höherer Konzentrationen macht vor allem das Kohlendioxid einen Menschen bewusstlos und kann ihn ersticken. Auch in geringeren Konzentrationen ist das Deponiegas gesundheitsschädlich wegen des (stark stinkenden) Schwefelwasserstoffs und diverser organischer Bestandteile. Gefährlich sind insbesondere plötzliche Ausbrüche von Deponiegas durch Aufreißen einer gasdichten Abdeckung, wenn sich darunter ein hoher Druck aufgebaut hat.

Wegen seiner Schädlichkeit, teils aber auch wegen seiner Nutzbarkeit (siehe unten) sollte Deponiegas, wo es in nennenswerten Mengen anfällt, unbedingt aufgefangen werden: Man spricht von kontrollierten Deponieentgasung als Gegensatz zur umweltschädlichen unkontrollierten Entgasung in die Atmosphäre. Das Gas kann durch “Gasbrunnen” gewonnen werden, die unter einer gasdichten Abdeckung der Deponie verlegt sind. Das über Rohrleitungen gesammelte Gas kann mit einer geeigneten Einrichtung abgefackelt werden, wobei das Methan zu Kohlendioxid und Wasserdampf verbrennt und auch giftige Stoffe wie Schwefelwasserstoff zum guten Teil zerstört bzw. in deutlich weniger schädliche Stoffe umgewandelt werden. Andererseits können auch andere schädliche Stoffe wie Stickoxide, Salzsäuregas (HCl) und Fluorsäuregas (HF) erst bei der Verbrennung entstehen. Mit diversen Maßnahmen (z. B. einer Gasvorreinigung) lassen sich solche unerwünschten Prozesse minimieren.

Die bei der Verbrennung freigesetzte Wärme bleibt beim Abfackeln ungenutzt.

Nutzung von Deponiegas

Eine energetische Nutzung von Deponiegas ist auf verschiedene Weisen möglich:

Der spezifische Heizwert von Deponiegas variiert, ist aber typischerweise etwa halb so groß wie der von Erdgas, welches einen wesentlich höheren Methangehalt aufweist.

Da das Deponiegas diverse schädliche Stoffe enthält (siehe oben), kann die Lebensdauer von Gasmotoren und Heizkesseln bei seiner Verwendung unter Umständen durch Korrosion und Ablagerungen verringert werden, wenn keine geeignete Vorreinigung des Gases erfolgt. Eine solche kann auch die Abgasqualität deutlich steigern.

Vermeidung von Deponiegas

Die Bildung von Deponiegas kann auch weitgehend vermieden werden, indem organische Stoffe von der Deponie ferngehalten werden. Beispielsweise können diese abgetrennt und zur Biogaserzeugung genutzt werden. Andere Möglichkeiten sind die Kompostierung und die Verbrennung in Müllverbrennungsanlagen.

Siehe auch: Erdgas, Methan, Gasmotor, Heizkessel, Mitverbrennung
sowie andere Artikel in den Kategorien Energieträger, Umwelt und Ökologie

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