Estimating the nutrient degradation in biogas-batch processes

With the presented ISBV it is possible to compare different substrates on the basis of biogas yield and degradation rates. Different plant species can be assessed by their degradation rates of different plant components.

By introducing the renewable energy law (EEG) in 2000 energy production out of energy crops increased significantly in Germany. Contrary to the increasing importance of biogas production the operation of agricultural biogas plants still is a trial and error process. Changes in substrate input, besides technical/mechanical problems, have major effects on the stability of the biogas production and fermentation parameters. Simulation models are needed to predict the behaviour and the biogas production rates of full scale agricultural biogas plants. Existing models and equations do not consider the real degradation rates of different plant components. By the use of the GRW (Göttingen, Rostock, Wahlstedt)-Batch Test and the In-Sacco-Batch-Test (ISBV) the degradation kinetics of energy crops and other different substrates can be evaluated. Biomass to be analysed is given into the anaerobic process in nylon bags with a pore size of 40 μm. The bags avoid contamination of the biomass with the inoculum, hence subsequent analysis are not affected by the inoculum. By knowing the digestibility of the different plant components it is possible to calculate the biogas yield on an analytical basis.
With a developed mathematical model based on the plant components analysis it was possible to predict the course of the biogas production rate of a full scale agricultural biogas plant. Using only the analysis data of the substrates fed into the fermenter the crash of biogas production and microbial activity could be reproduced in the computer. By the use of the presented tools (GRW, ISBV, simulation model 'Biogasanlage”)
− different substrates can be compared and monetary assessed
− pre-disintegration of substrates can be assessed
− impacts of changes within the biogas regime can be determined and pre-estimated
− Optimized substrate mixes can be evaluated
− Following the methodology of the different tests are presented and first results in estimating the degradation kinetics of the maize silage components are depict.



Copyright: © European Compost Network ECN e.V.
Quelle: Orbit 2008 (Oktober 2008)
Seiten: 10
Preis: € 10,00
Autor: Dr. Dirk Banemann
Dipl.-Ing. Nils Engler
Prof. Dr. Michael Nelles
Prof. Dr.-Ing. Frank Scholwin
L. Grosse
 
 Diesen Fachartikel kaufen...
(nach Kauf erscheint Ihr Warenkorb oben links)
 Artikel weiterempfehlen
 Artikel nach Login kommentieren


Login

ASK - Unser Kooperationspartner
 
 


Unsere content-Partner
zum aktuellen Verzeichnis



Unsere 3 aktuellsten Fachartikel

Wasserkraftnutzung am See Genezareth im Zusammenspiel mit Meerwasserentsalzung und Solarenergie
© Springer Vieweg | Springer Fachmedien Wiesbaden GmbH (8/2022)
Vor dem Hintergrund der Erhöhung des Wassertransfers nach Jordanien sowie zur Stabilisierung des Wasserspiegels des See Genezareth wird dessen Versorgung mit entsalztem Meerwasser von der Küste diskutiert. Da der See unter dem Meeresspiegel liegt, könnte dabei die Höhendifferenz zur Stromerzeugung durch Wasserkraft genutzt werden. Diese Studie untersucht daher das Wasserkraftpotenzial am See Genezareth auf Basis der Zuleitung von entsalztem Meerwasser unter der Ausnutzung des vorhandenen Gefälles. Dazu wird neben dem kontinuierlichen Betrieb auch ein intermittierender Betrieb im Zusammenspiel mit anderen Energiequellen, wie der Solarenergie, betrachtet.

Wasserkraftnutzung und EG-Wasserrahmenrichtlinie
© Springer Vieweg | Springer Fachmedien Wiesbaden GmbH (6/2022)
Immer mächtiger werden die Forderungen verschiedener Kreise, die Wasserkraftnutzung zu beschränken oder nur noch bei Erfüllen massiver gewässerökologischer Maßnahmen zuzulassen. Was macht das Sinn, wenn das Medium Wasser durch Schmutzstoffe und hier besonders Spurenstoffe schon so 'verseucht' ist, dass Gewässerorganismen sich unterhalb üblicher Kläranlagen gar nicht mehr selbst reproduzieren können?

Das Global Water and Climate Adaptation Centre
© Springer Vieweg | Springer Fachmedien Wiesbaden GmbH (5/2022)
Der Deutsche Akademische Austauschdienst hat im Jahr 2021 vier globale Klimazentren etabliert. Die Zentren verstehen sich als deutscher Beitrag zur Beantwortung dringender Fragen und Herausforderungen der Gegenwart. Eines der vier Klimazentren ist das Global Water and Climate Adaptation Centre (ABCD-Centre) mit Hochschulpartnern in Aachen, Bangkok, Chennai und Dresden. Es fokussiert sich auf die Themen Wassersicherheit und Klimaanpassung mit einem Schwerpunkt auf die Region Süd- und Südostasien. Hauptziele des Projektes sind die Ausbildung von zukünftigen Führungskräften vorrangig im Umweltbereich u. a. durch die Entwicklung eines gemeinsamen Masterprogramms 'Water Security and Global Change', eine internationale Kooperation in der Doktorandenausbildung, den Aufbau gemeinsamer Forschungsaktivitäten sowie die Etablierung eines Dialogs zwischen Wissenschaft und Praxis.