Regenerative Energie
Gewinnung eines Entstickungsmittels aus Gärresten von Biogasanlagen
© Lehrstuhl für Abfallverwertungstechnik und Abfallwirtschaft der Montanuniversität Leoben (11/2012)
An Biogasanlagen entsteht neben dem eigentlichen Biogas, welches einer Verstromung oder Einspeisung ins Erdgasnetz zugeführt wird, als Reststoff des anaeroben Abbaus ein sogenannter 'Gärrest'. Dieser stellt im Wesentlichen eine wässrige Suspension mit TS-Gehalten von 4 -10 % dar. Neben nicht abbaubaren Substratbestandteilen, Phosphor und Kalium enthalten Gärrückstände abhängig vom Ausgangssubstrat signifikante Mengen an Stickstoff, vorwiegend in Form von Ammonium (Poetsch 2004, Wendland 2009).
Die Kombination von energetischer Abfallverwertung und Sonnenenergie - Lösungen für die nachhaltige Energieversorgung
© Lehrstuhl für Abfallverwertungstechnik und Abfallwirtschaft der Montanuniversität Leoben (11/2012)
In Europa stellt die Wende zur Energieerzeugung aus erneuerbaren Ressourcen eine große Her-ausforderung dar: So soll laut der EU-Richtlinie RL 2009/28/EG zur Förderung erneuerbarer Energien deren Anteil am Endenergieverbrauch bis zum Jahr 2020 mindestens 20 %. Um das zu erreichen, sind alle Bereiche der Wirtschaft gefordert, integrierte, klimafreundliche Konzepte für die Zukunft zu entwickeln. Thema dieses Papers ist die Verknüpfung einer MVA mit einem konzentrierenden Solarkraftwerk (CSP = concentrating solar thermal power plants). Eine Ver-knüpfung von CSP und MVA bringt zahlreiche Vorteile mit sich: So ist beispielsweise die Kraftwärmekopplung (KWK) für Hybridkraftwerke dieser Art denkbar. Aufgrund der ähnlichen Dampfparameter wird hier die MVA mit der Solarturmtechnologie verknüpft.
Abfallbehandlung in Jordanien mit dem Fokus der Energiegewinnung
© Lehrstuhl für Abfallverwertungstechnik und Abfallwirtschaft der Montanuniversität Leoben (11/2012)
Die Behandlung von Abfällen ist immer verbunden mit Emissionen mit signifikanten Auswirkungen auf die Umwelt und das Klima. Laut Intergovernmental Panel on Climate Change (IPPC) trägt der Abfallsektor ebenso wie der Abwasserbereich mit ca. 2,8 % zu den weltweiten Treibhausgasemissionen bei. Vor diesem Hintergrund wird auch die Relevanz für ein integriertes Abfallbehandlungskonzept für den Umweltschutz deutlich. Diese Relevanz der Abfallwirtschaft und Abfallbehandlung wurde in Jordanien in den letzten Jahren erkannt und erste Schritte hinsichtlich Nachhaltigkeit unternommen.
CO2- und Energiebilanz verschiedener Verfahren der Bioabfallverwertung
© Lehrstuhl für Abfallverwertungstechnik und Abfallwirtschaft der Montanuniversität Leoben (11/2012)
Für die Verwertung von Bioabfällen stellt die Kompostierung nach wie vor das vorwiegende Behandlungsverfahren dar. In den letzten Jahren sind andere Verfahren in den Mittelpunkt gerückt, die auf die Gewinnung von Energie abzielen, insbesondere die Vergärung und Verbrennung. Diese Verfahren sind jedoch in der Regel mit höheren technischen Aufwendungen verbunden. Weiterhin resultieren unterschiedliche Produkte aus den unterschiedlichen Verfahren.
Fortschritte der Biogasaufbereitung mit einem neuen Aminwaschverfahren
© DIV Deutscher Industrieverlag GmbH (11/2012)
Das BCM-Sorb-2020-Verfahren garantiert eine energetisch optimale Abtrennung von Kohlendioxid aus Biogas durch eine weiterentwickelte Aminwäsche und steigert Effektivität und Ökobilanz. Die Biomethaneinspeisung in Niederdrucknetze ist die einzige ökologische und nachhaltige Voraussetzung für eine alternative dezentrale Energieversorgung der Kommunen.
Ökobilanz im Rahmen des EU-INTERREG Projektes "Biochar: climate saving soils"
© HAWK Hochschule für angewandte Wissenschaft und Kunst - Fakultät Ressourcenmanagement (10/2012)
Die Herstellung von Pflanzenkohle mittels Pyrolyseverfahren ist eine relativ junge Technologie und die Umweltbewertung basiert zumeist auf abgeschätzten oder Literaturdaten. Im Rahmen der hier vorgestellten Analyse wurde mithilfe der Software GaBi 4.4 ein neues Umweltbilanzmodell einwickelt, das eigens erhobene Daten bzgl. des Pyrolyseprozesses, der Kohlenstoffstabilität und aus Feldversuchen nutzt.
Thermochemische Verfahren zur Erzeugung von Biokohle
© HAWK Hochschule für angewandte Wissenschaft und Kunst - Fakultät Ressourcenmanagement (10/2012)
Das Thema Biokohle ist nicht neu aber von hoher Aktualität. Gründe sind der Klimaschutz und die Ressourcensicherheit. Sowohl die energieintensive Grundstoffindustrie, z.B. Stahl-, Zement- und Kalkwerke, als auch die Betreiber fossil befeuerter Kraftwerke, insbesondere von Kohlekraftwerken, haben ein fundamentales, betriebswirtschaftlich motiviertes Interesse an klimaneutralen und gleichzeitig kostenstabilen und günstig verfügbaren (Energie-)Rohstoffen..
Es ist klar, dass die genannten Branchen bei (Teil-)Substitution der Einsatzstoffe möglichst keine Beeinflussungen ihrer Prozesse und Betriebsabläufe wünschen. Biokohle zeigt dabei im Vergleich zu nicht carbonisierter Biomasse verschiedene vorteilhafte Eigenschaften für die genannten Einsatzfelder, wie höhere Energiedichte, hohen Kohlenstoffgehalt, geringeren Flüchtigengehalt oder bessere Mahlbarkeit.
Im Folgenden wird ein Überblick über die Prozesse zur Erzeugung von Biokohle gegeben. Dabei liegt der Fokus auf den thermochemischen Verfahren. Weiterhin wird der Versuch unternommen, eine sinnvolle Einteilung und Übersicht der Biokohleerzeugungsverfahren zu erstellen. Zunächst erfolgt jedoch eine kritische Reflexion der CO2-Neutralität von Bioenergie.
Umsetzung der HTC in den kommerziellen Massstab am Beispiel der AVA-CO2
© HAWK Hochschule für angewandte Wissenschaft und Kunst - Fakultät Ressourcenmanagement (10/2012)
Die Bioenergie, das heißt die energetische Nutzung von Biomasse, ist weltweit der Bereich der erneuerbaren Energien, der mit 40 bis 55 Exajoule/Jahr oder einem Anteil von rund 12 % am derzeitigen Primärenergieverbrauch (PEV) den größten Beitrag zur Energieversorgung liefert. Der weitaus größte Teil dient jedoch der traditionellen Feuerung. Moderne Verfahren nehmen gegenwärtig nur einen Bruchteil ein. Es ist davon auszugehen, dass sich dies in naher Zukunft dank der industriellen Umsetzung der hydrothermale Carbonisierung ändern wird.
Decarbonisierungsstrategien für den Kohlenstoffkreislauf: Zukunftsvisionen
© HAWK Hochschule für angewandte Wissenschaft und Kunst - Fakultät Ressourcenmanagement (10/2012)
Seit Beginn der Industrialisierung wird der Kohlenstoffkreislauf anthropogen verursacht irreversibel dadurch gestört, dass dem unter Sauerstoffabschluss vorhandenen Langzeit-Reservoir der fossilen Rohstoffe mit zunehmender Geschwindigkeit Kohlenstoff entnommen und dem schnellen Kohlenstoffkreislauf zugeführt wird. Weil diese Störung über den Treibhauseffekt des Kohlendioxids den Klimawandel forciert, sind neue Strategien für das Management des Kohlenstoffkreislaufes erforderlich. Anhand von drei Beispielen werden solche Strategien erläutert und bewertet.
Technische Möglichkeiten zur Beeinflussung von Kohleeigenschaften
© HAWK Hochschule für angewandte Wissenschaft und Kunst - Fakultät Ressourcenmanagement (10/2012)
Die Anwendung von Pflanzenkohlen aber auch kohlehaltiger Produkte aus anderen Reststoffen wie z.B. phosphorhaltige Klärschlämme sind vielfältig. Die Stoffe können als Bodenzusatzstoffe, Futtermittel, Stalleinstreu zur Verbesserung der Stallhygiene, Güllebehandlung, Wasser- bzw. Abwasserbehandlung, Nährstoffretention, Bodensanierung, Additiv zur Steigerung der Biogasausbeute in Fermentern etc. eingesetzt werden. Eine Analyse der erzielbaren Verbesserungspotentiale in den verschiedenen Einsatzfeldern ist Gegenstand aktueller umfangreicher Untersuchungen im Rahmen von Verbundforschungsprojekten in welche PYREG als Anlagenhersteller integriert ist.