Regenerative Energie
Die Very-Low-Head-Turbine - Technik und Anwendung
© Springer Vieweg | Springer Fachmedien Wiesbaden GmbH (10/2011)
Die Bezeichnung 'VLH' steht für 'Very Low Head' und so bezieht sich die 'VLH-Turbine' auf Anwendungen bei sehr kleinen Fallhöhen. Bisher stand bei Turbinen für Gefälle im Bereich von 1,4 bis 3,2 m im Focus, durch die Verkleinerung der Laufraddurchmesser, die Verminderung der Laufschaufelzahl und die damit verbundene Erhöhung des spezifischen Durchflusses, die Leistungsdichte zu erhöhen. Diese Entwicklung macht zwar die Turbine klein, jedoch Zu- und Ableitungsbauwerke mit immensen Ausmaßen notwendig. Damit ist eine wirtschaftliche Umsetzung nur in den wenigsten Fällen möglich. Die Grundidee des VLHKonzeptes steht in unmittelbarem Widerspruch zu dieser Tendenz und hat zum Ziel, durch große Laufraddurchmesser und ein geringer spezifischer Durchfluss die Größe der Bauwerke und damit die Kosten wesentlich zu reduzieren. Im Beitrag wird auf die technischen Besonderheiten der VLH-Turbine näher eingegangen und über die Betriebserfahrung der letzten vier Jahre berichtet.
Biogaseinspeisung in Erdgasnetze
© DIV Deutscher Industrieverlag GmbH (10/2011)
Bei der Verstromung von Biogas wird nur ein Teil der Energie des Biogases genutzt, weil in den meisten Fällen keine wärmetechnische Nutzung an den Standorten der Biogasanlagen möglich ist. Durch Einspeisung von aufbereitetem Biogas in Erdgasnetze kann das Biogas einem Verbraucher zugeführt werden, der an einem geeigneten Standort eine vollständige energetische Nutzung ermöglicht.
Bei der Planung der Netzeinspeisung sind neben den Betriebsbedingungen der Aufbereitungsanlage die Betriebsbedingungen und die Aufnahmekapazität des Erdgasnetzes zu prüfen. Danach richtet sich der Aufbau und Umfang der erforderlichen Anlagentechnik.
Sollte die Aufnahmekapazität des Erdgasnetzes nicht ausreichen, sind weitergehende Maßnahmen zur Kapazitätserweiterung erforderlich. Dies kann z.B. über Verknüpfung von zwei oder mehreren Erdgasnetzen erfolgen. Dabei ist zu unterscheiden zwischen der Verknüpfung mit einem vorangelagerten Erdgasnetz höherer Druckstufe über eine Rückeinspeisungsanlage und einer Verknüpfung von Erdgasnetzen gleicher oder niedrigerer Druckstufe über eine Gasdruckregel- und Messanlage.
Neues Sensormessverfahren zur Gasbeschaffenheitsmessung von Biogas
© DIV Deutscher Industrieverlag GmbH (10/2011)
Die Einspeisung von aufbereitetem Biogas in die Gastransportnetze stellt neue Anforderungen an die Gasbeschaffenheitsmessung. Für die amtliche fiskalische Messung wurden daher in jüngerer Zeit neue Gasbeschaffenheitsmessgeräte für Biogas entwickelt und zugelassen, hauptsächlich Prozessgaschromatographen. Der vorliegende Artikel präsentiert eine Untersuchung zu einem neuen Sensormessverfahren, das Potential für ein einfaches, robustes und wirtschaftliches Gasbeschaffenheitsmessgerät für Biogas zeigt.
BCM-Biogasanlagenscreening und BCM-Biogastest-1000 als Einheit
© DIV Deutscher Industrieverlag GmbH (10/2011)
Über eine geschlossene Bilanzierung der Biogasanlage in Kombination mit dem BCM-Biogastest-1000 können bestehende Leistungsreserven an Biogasanlagen erschlossen werden. Grundlage ist das BCM-Biogasanlagenscreening über das gesamte System Biogasanlage unter Nutzung der Daten sämtlicher Substrate, Edukte und Produkte. Dabei fließen die Parameter Mengen, TS, oTS, CSB, Energieinhalt aller Rohstoffe und Produkte (Methan, Diesel bei Zündstrahlmotoren bzw. Elektroenergie und Wärme), sowie die Energiebilanz, also auch Fackelstunden, BHKW-Wirkungsgrade, usw. ein. Voraussetzung für die Prozessoptimierung ist, dass alle Bilanzkreise, vor allem die der organischen Komponenten und der Energie, stimmig sind. Zusätzliche Potenziale für Methan - dem Energieträger im Biogas - können aus der organischen Bilanz abgeleitet werden. Die Biomethaneinspeisung bietet auch gerade bei kleinen Biogasanlagen deutliche Leistungsreserven und stellt eine Alternative zur Verstromung dar, vor allem wenn der Wirkungsgrad der Erzeugung von Elektroenergie unter 40 % liegt.
Gas-Plus-Technologien als Grundlage effizienter Energieverwendung - Impulse aus der DVGW-Innovationsoffensive
© DIV Deutscher Industrieverlag GmbH (10/2011)
Hocheffiziente Technologien in Kombination mit regenerativen Energien setzen sich im Wärmemarkt immer mehr durch. Die Gas-Plus-Technologien Gasbrennwert + Solar, Gaswärmepumpe sowie Mikro- Kraft-Wärme-Kopplung ermöglichen eine umfassende Integration Regenerativer Energien im gesamten Wärmemarkt (Solarthermie, Geothermie sowie Einsatz von Biogas und - perspektivisch - regenerativ erzeugter Wasserstoff), sodass nachhaltig die Ziele zum Ausbau der regenerativen Energien und zur Senkung der CO2-Emissionen erreichbar werden.
Power to Gas: Untersuchungen im Rahmen der DVGW- Innovationsoffensive zur Energiespeicherung
© wvgw Wirtschafts- und Verlagsgesellschaft Gas und Wasser mbH (10/2011)
Das Erdgasleitungsnetz ist eine effiziente, sichere, umweltfreund liche
und gesellschaftlich akzeptierte Energieinfrastruktur. Aufgrund seines Aufbaus ist es prinzipiell für die Fortleitung von Wasserstoff oder Methan aus regenerativer elektrischer Energie geeignet. Die Nutzung der Gasinfrastruktur und seiner Komponenten bietet daher die Chance für einen ökologisch und volkswirtschaftlich sinnvollen Übergang von einer fossilen zu einer regenerativen Energiewirtschaft und wird so zum unverzichtbaren Teil eines zukünftigen Energiesystems.
KLÄRSCHLAMM ALS NÄHRSTOFF- UND BIOMASSETRÄGER
© HAWK Hochschule für angewandte Wissenschaft und Kunst - Fakultät Ressourcenmanagement (10/2011)
Vor dem Hintergrund des Paradigmenwechsels in der Abfallwirtschaft "weg von der Beseitigung, hin zum Recycling" werden die Potenziale der Klärschlammnutzung aufgezeigt und diskutiert. Klärschlämme entstehen zwangsweise bei der mechanisch- biologischen Abwasserreinigung und sind somit die Senke aller im Abwasser enthaltenen Substanzen. Von besonderem Interesse sind hierbei die organischen Verbindungen, die durch geeignete Verfahrenstechniken in Biogas umgesetzt werden können und somit einer hochwertigen Nutzung zur Verfügung stehen.
KLIMASCHUTZ DURCH BIOMASSENUTZUNG - STRATEGIEN DER BUNDESREGIERUNG
© HAWK Hochschule für angewandte Wissenschaft und Kunst - Fakultät Ressourcenmanagement (10/2011)
Die Bundesregierung hat in ihrem Energiekonzept im Jahre 2010 - auf der Grundlage der Vorgaben des Koalitionsvertrages - ehrgeizige Ziele zur Minderung der Treibhausgasemissionen beschlossen. Wir wollen die klimaschädlichen Emissionen bis 2020 um 40% gegenüber dem Basisjahr 1990 senken. Entsprechend der Zielsetzung der Industriestaaten möchten wir die Treibhausgasemissionen im Energiesektor bis 2050 um mindestens 80% senken.
HTC-VERFAHREN DER SCHLITT GMBH & CO. KG
© HAWK Hochschule für angewandte Wissenschaft und Kunst - Fakultät Ressourcenmanagement (10/2011)
Im Jahre 2006 wurden von der Fa. Schlitt erste HTC-Versuche durchgeführt. Das HTC-Verfahren wurde ab 2007 in Zusammenarbeit mit der damaligen FH-Giessen- Friedberg (jetzt THM Technische Hochschule Mittelhessen) soweit entwickelt, dass mit Förderung der DBU ein erster großtechnischer Reaktor installiert und betrieben werden konnte. Dieser ging im 4. Quartal 2009 in Betrieb. Mit ihm wurden zahlreiche Carbonisierungsversuche durchgeführt. Bei einigen parallel durchgeführten Laboruntersuchungen wurde das Wärmeträgermedium Heißwasser durch Hochdruckdampf ersetzt und die Machbarkeit der Biomassecarbonisierung in einer Dampfatmosphäre (anstelle einer wässrigen Umgebung) bestätigt.
TECHNOLOGIE ZUR HYDROTHERMALEN CARBONISIERUNG FÜR DEN DEZENTRALEN EINSATZ, SOWIE FORSCHUNG UND ENTWICKLUNG
© HAWK Hochschule für angewandte Wissenschaft und Kunst - Fakultät Ressourcenmanagement (10/2011)
Die Firma Artec Biotechnologie GmbH ist ein Gemeinschaftsunternehmen aus der Landwirtschaft (Bayerischer Bauernverband, Maschinenring) und eines Maschinenbaubetriebs (Renergie Systeme GmbH&Co.KG) mit Arbeitsschwerpunkt in den erneuerbaren Energien.