Prozesstechnische Analyse und Ökobilanzierung von Biomethan

Auf dem Weg zu einer nachhaltigen, erneuerbaren Energieversorgung bildet Biomethan als regeneratives Erdgas-Äquivalent eine wichtige Option. Der vorliegende Beitrag untersucht die Erzeugung von Biomethan aus Energiepflanzen im Hinblick auf ihre THG-Minderung und Energieeffizienz unter Berücksichtigung eigener Messungen und Erfahrungsdaten aus einer modernen kommerziellen Biomethan- Anlage am Standort Einbeck. Nach dieser Untersuchung belaufen sich die spezifischen Treibhausgas- Emissionen in Verbindung mit der Biomethanerzeugung auf 45-48 g CO2-Äquiv./kWhth Hi entsprechend einer Minderung der gesamten Treibhausgas (THG)- Emissionen um 82 % gegenüber Erdgas. Eine weitere wichtige, ökologische Kenngröße - der spezifische nicht erneuerbare Energieaufwand - zeigt mit ca. 13- 14 % eine hohe Nachhaltigkeit des gesamten Verfahrens. Diese beiden ökologisch vorteilhaften Werte sind einerseits auf einen umweltfreundlichen Substratanbau (Einsatz von Gärresten als Düngemittel) und andererseits auf eine optimierte Anlagentechnik und dem Prozess angepassten Betrieb der Anlage (Aminwäsche zur Aufbereitung, regenerative Prozesswärme, gasdichte Anlagen und industrielle Prozessleittechnik) zurückzuführen.

Biomethan stellt derzeit die wichtigste regenerative Option für die Gasversorgung dar und ist mit Erdgas voll kompatibel. Durch den Bau moderner Anlagen und die kontinuierliche Optimierung des Anbaus von Energiepflanzen und des Anlagenbetriebs erscheint auf der Grundlage der hier dargestellten Erfahrungen eine Minderung der Treibhausgas-Emissionen um mehr als 80 % im Vergleich zum bereits klimafreundlichen, fossilen Erdgas möglich.
Die Anlagentechnik der anaeroben Biogaserzeugung und der Aufbereitung auf Erdgasqualität zeigt eine beeindruckende Lernkurve und hat mittlerweile einen hohen Entwicklungsstand erreicht. Während die ersten, kleinen Anlagen mit offenem Silolager und hohen Methanverlusten gar keine THG-Minderung im Vergleich zum Erdgas aufweisen konnten, zeigen moderne Industrieanlagen in Verbindung mit optimierter Anbautechnik (Gärrestdüngung) sehr niedrige THGEmissionen von unter 50 g/kWh, d. h. nur etwa 20 % der ursprünglichen Werte.
Die wirksamsten Methoden zur Erzielung niedriger THG-Emissionen und hoher Prozessleistungen in Bezug auf Energieaufwand und Kosten sind:
- Nutzung von Gärresten als Düngemittel,
- Minimierung von Silierverlusten durch geeignete Silagelagerung,
- Einsatz hoch effizienter Aufbereitungsverfahren mit niedrigem Strombedarf und geringen Methanverlusten im Abgas und
- Biomethan-Anlagentechnik nach industriellem Standard.



Copyright: © DIV Deutscher Industrieverlag GmbH
Quelle: GWF Gas Erdgas 10/2012 (Oktober 2012)
Seiten: 6
Preis: € 6,00
Autor: Dr. Marius Adelt
Dr. Alexander Vogel
Dipl.-Ing. Dieter Wolf
 
 Diesen Fachartikel kaufen...
(nach Kauf erscheint Ihr Warenkorb oben links)
 Artikel weiterempfehlen
 Artikel nach Login kommentieren



Diese Fachartikel könnten Sie auch interessieren:

Flexible Stromvermarktung aus Biogasanlagen
© Witzenhausen-Institut für Abfall, Umwelt und Energie GmbH (11/2023)
Die SK Verbundenergie AG ist ein Dienstleistungsunternehmen für die Steuerung und Optimierung von Biogas-, Wind-, PV-Anlagen und Batterien. Das virtuelle Kraftwerk der SKVE vereinfacht durch einen hohen Automatisierungsgrad den Betrieb der Anlage und erwirtschaftet zusätzliche Erlöse durch eine in Echtzeit optimierte, bedarfsgerechte Stromproduktion.

Grüne Wasserstoffproduktion durch Biogasanlagen
© Witzenhausen-Institut für Abfall, Umwelt und Energie GmbH (11/2023)
Wasserstofftechnologien bieten einen Lösungsansatz im Kampf gegen den Klimawandel. In Verbindung mit Sektorenkopplung bieten sie das Potenzial, jene Sektoren zu dekarbonisieren, die nicht elektrifiziert werden können (z. B. die chemische Industrie, die Stahlindustrie usw.).

Energie und Kompost - Kompostwerk Anröchte
© Witzenhausen-Institut für Abfall, Umwelt und Energie GmbH (11/2023)
Die gesetzlichen Rahmenbedingungen, hier vor allem die TA Luft, aber auch das Alter der Anlage machten eine neue Investition notwendig.

Permanente Speicherung von CO2 aus Biogasanlagen in mineralischen Abfallströmen
© Witzenhausen-Institut für Abfall, Umwelt und Energie GmbH (11/2023)
Zur Begrenzung der globalen Erwärmung auf 1,5 °C müssen laut IPCC Netto-Null-Emissionen bis 2050 erreicht werden. Neben beträchtlichen Emissionsreduktionen wird dieses Ziel nur durch den weltweiten Einsatz von Lösungen zur CO2-Entfernung möglich sein - und zwar im Umfang von Milliarden Tonnen. Neustark ist ein führender Anbieter in diesem schnell wachsenden Markt: Wir haben eine Lösung zur dauerhaften Speicherung von CO2 aus der Luft in recycelten mineralischen Abfällen, wie Abbruchbeton, entwickelt.

LNG-Beschleunigungsgesetz als Blaupause?
© Lexxion Verlagsgesellschaft mbH (6/2023)
Terminals zurRegasifizierung von Flüssigerdgas, auch LNGTerminals genannt, machen seit gut einem Jahr in Deutschland (wieder) Schlagzeilen. LNG steht für 'Liquified Natural Gas' - zu Deutsch Flüssigerdgas, also Erdgas, das auf - 162°C heruntergekühlt wird. Das Flüssigerdgas ist gut transportfähig, da das Volumen dabei im Vergleich zum gasförmigen Zustand um das Sechshundertfache reduziert wird. LNG hat den Vorteil, dass es ohne Pipelines, mithilfe von Schiffen, nach Deutschland transportiert werden kann.Mit LNG-Terminals kann das LNG zurück in Erdgas umgewandelt werden.

Login

Literaturtip:
 
zu www.energiefachbuchhandel.de
 

Innovationen
im Bereich Biogas
präsentiert von:
 

und: