Regenerative Energie
Sorghum für Biogas - Mehrjährige Versuchsergebnisse aus Bayern
© Agrar- und Umweltwissenschaftliche Fakultät Universität Rostock (6/2012)
Das Technologie- und Förderzentrum (TFZ) in Straubing führt seit 2005 ein Screening von Sorghumsorten in bester Gäulage (Parabraunerde, schluffiger Lehm, Az 73-76) durch und konnte für etliche von ihnen die prinzipielle Anbaueignung für bayerische Bedingungen konstatieren. So kamen die besonders massewüchsigen Futtersorten von S. bicolor, wie Herkules, Goliath und Biomass 150, auf Erträge, die an die von zeitgleich gesätem Mais aus dem frühreifen Sortiment (Fabregas S210) heranreichten. Allerdings blieben ihre TS-Gehalte häufig unter der angestrebten Marke von mindestens 28 %. Zum Hauptfruchtmais (Agrogas 280) tat sich dagegen eine große Ertragslücke auf, die der höheren Kälteempfindlichkeit von Sorghum und der erforderlichen Verschiebung des frühest möglichen Saattermins in die zweite Maidekade geschuldet ist.
Substratausnutzung in Biogasanlagen mit und ohne gasdichtem Gärrestbehälter
© Agrar- und Umweltwissenschaftliche Fakultät Universität Rostock (6/2012)
Es wurden zwei Biogasanlagen ohne und mit gasdicht abgedecktem Gärrestlagerbehälter untersucht. Durch die Einbeziehung des Gärrestlagers in das gasdichte Fermentersystem verlängerte sich die hydraulische Verweilzeit von 40 auf rund 110 Tage. Als Folge davon konnten die Ausnutzung des Gasbildungspotenzials der Substrate und die Energieproduktion um jeweils rund 3 % verbessert werden. Die Menge an Methan, die dadurch vor der Freisetzung in die Umwelt aus einem unbeheizten Gärrestlager bewahrt wird, ist jedoch bedeutend geringer. Sie beträgt im Sommer 1,5 % und auf das ganze Jahr berechnet weniger als 1 % des Gasbildungspotenzials der Substrate.
Biogasaufbereitung mit hochselektiver Membran
© Agrar- und Umweltwissenschaftliche Fakultät Universität Rostock (6/2012)
Die Gasaufbereitung mittels Hohlfasermembranen ist eine effiziente und einfache Methode, Gase für die Einspeisung in das Erdgasnetz aufzubereiten. Der Aufbau ist modular. Ein upscale ist durch Multiplikation möglich sowie eine Anpassung der Gasqualität durch Anpassung der Modulzahl und Betriebsdrücke.
Unterstützung des Betriebs einer landwirtschaftlichen Biogasanlage mit dynamischer Simulation
© Agrar- und Umweltwissenschaftliche Fakultät Universität Rostock (6/2012)
Für die Unterstützung des Anlagenbetriebs durch Analyse der komplexen biologischen Prozesse in Biogasanlagen, Prognosesimulationen und zur Optimierung (z.B. von Prozessstabilität und Gasertrag) wurde ein neues Software- System entwickelt. Einhergehend mit den Entwicklungsarbeiten wurde ein dynamisches Simulationsmodell einer typischen landwirtschaftlichen Biogasanlage erstellt sowie mit den relevanten Anlagendaten parametriert. Das Modellverhalten wurde anschließend mit Messdaten abgeglichen. Der vorliegende Beitrag stellt Anlage, Modell bzw. Modellabgleich kurz vor und beschreibt darüber hinaus ein praktisches Anwendungsbeispiel für betriebsbegleitende Prognosesimulationen zur Stabilisierung der Prozessbiologie auf der Beispielanlage.
Best-Practice-Projekte für eine intelligente und effiziente Biogasnutzung
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Der Biogas Pool ermöglicht Stadtwerken einen langfristig gesicherten Bezug von Bioerdgas, ohne selbst in die Rohbiogas-Produktion zu investieren. Die Investition in die Biogasanlage tätigen Landwirte, die sich auf diesem Weg als 'Energiewirte' ein dauerhaftes und sicheres Geschätsfeld erschließn. Die Technologie der Gaswirtschaft ist nicht Kernkompetenz der Landwirtschaft, von daher wird eine klare Schnittstelle zwischen Rohgasproduktion und Gasaufbereitung definiert. Die Landwirte sorgen für die langfristige Substratbereitstellung und betreiben die Biogasanlage zur Erzeugung von Rohbiogas.
Paludikultur - Ein regionales Bioenergiekonzept für Mecklenburg-Vorpommern
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Paludikultur ('palus' - lat.: Sumpf) ist die nasse Bewirtschaftung von wiedervernässten Mooren. Ziel von Paludikultur ist die nachhaltige Bewirtschaftung von Moorböden bei gleichzeitigem Erhalt des Torfkörpers bzw. einer erneuten Torfbildung.
Verfahren zur Aufbereitung von Biogas in Kraftstoffqualität
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Biogas wurde in den letzten 20 Jahren hauptsächlich für Strom- und Wärmeerzeugung in Blockheizkraftwerken (BHKW) verwendet, welche direkt an die Biogasanlagen angeschlossen sind. Aufgrund der teils dezentralen Lage der Biogasanlagen kann die freiwerdende Wärmeenergie aus den BHKWs nur in geringem Umfang genutzt werden. Mit der Aufbereitung von Biogas zu Biomethan ist es möglich, den gasförmigen Energieträger in das vorhandene Erdgasnetz einzuspeisen. Dies erlaubt es, die Energienutzung an den Ort des Energiebedarfs zu verlegen. Dadurch besteht die Möglichkeit, die gesamte Energiemenge zu nutzen. Durch die Einspeisung in das Erdgasnetz kann das Biomethan auch als Brenngas für Kraftfahrzeuge zur Verfügung gestellt werden. Der Einsatz von Biomethan als Kraftsoff im Straßenverkehr kann dazu beitragen, den Ausstoß an Kohlenstoffdioxid um bis zu 97 %, bezogen auf ein Benzinfahrzeug, zu reduzieren.
Konzepte und Pilotprojekte für innovative Verfahren zur Biomethanbereitstellung
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Biomethan, das in das Erdgasnetz eingespeist wird, bietet große Anwendungspotenziale, wenn andere Alternativen nicht zur Verfügung stehen, sowohl zur gekoppelten Strom- und Wärmeerzeugung als auch im Kraftstoffbereich. Aus diesem Grund fördert das Bundesministerium für Umwelt, Naturschutz und Reaktorsicherheit (BMU) seit April 2009 mit dem Programm zur 'Förderung von Forschung und Entwicklung zur klimaeffizienten Optimierung der energetischen Biomassenutzung' ('Energetische Biomassenutzung') u.a. auch Vorhaben zur Einspeisung von Biomethan in Deutschland.
Der Weg der Zuckerrübe zum wirtschaftlichen Biogasbetrieb ‒ Eine betriebswirtschaftliche Betrachtung
© Agrar- und Umweltwissenschaftliche Fakultät Universität Rostock (6/2012)
Als Alternative zum Mais kann (und wird) die Biogas-Zuckerrübe eine wichtige Rolle spielen, weil Ertragspotenzial und ein hoher Züchtungsforstschritt vorhanden ist und insbesondere auch die Vergärungseigenschaften positiv sind.
Bildung von Schaum in Biogasanlagen und seine Bekämpfung
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Üblicherweise werden von Betreibern zwei Schaumarten unterschieden, die sich in der Blasengröße und Hartnäckigkeit unterscheiden. Großblasige Schäume werden als ungefährlich bezeichnet, da sie mit einfachen Mitteln wie Unterrühren oder Zugabe von Pflanzenöl problemlos zu bekämpfen sind. Auf der anderen Seite gibt es Schäume mit kleinen Blasen, die schwierig zu beseitigen sind. Diese Art von Schaum wird von Anlagenbetreibern als 'der böse Schaum' bezeichnet. Wie diese Schäume entstehen und wie sie sich chemisch unterscheiden, ist der Gegenstand unserer derzeitigen Forschung.
