Biogasanlage
In einer Biogasanlage werden verschiedene Rohstoffe, z.B. Gülle, Klärschlamm, Fette oder Pflanzen in einen luftdicht verschlossenen Fermenter eingebracht. Dort entsteht durch anaerobe Gär- oder Fäulnisprozesse das Biogas, das je nach Ausgangsstoff aus 40-75
Derzeit wird Biogas vor allem zur dezentralen gekoppelten Strom- und Wärmeerzeugung in Blockheizkraftwerken genutzt (Kraft-Wärme-Kopplung). Dazu wird das Gasgemisch getrocknet(der Wasseranteil im Biogas wird reduziert), durch Einblasen einer kleinen Menge Frischluft entschwefelt und dann einem Verbrennungsmotor zugeführt, der einen Generator antreibt. Der so produzierte Strom wird ins Netz eingespeist. Die im Abgas und Motorkühlwasser enthaltene Wärme wird in Wärmetauschern zurückgewonnen. Ein Teil der Wärme wird benötigt, den Fermenter zu beheizen. Die in Frage kommenden Bakterienstämme, die die Biomasse abbauen, arbeiten am besten in einem Temperaturbereich von entweder 37 (mesophil) oder 55 Grad (thermophil) Celsius. Überschüssige Wärme des Motors kann zur Beheizung von Gebäuden, zum Trocknen der Ernte (Getreide) verwendet werden.
In mehreren Projekten wird das Biogas inzwischen aufbereitet und ins Erdgasnetz eingespeist. Damit werden Biogasanlagen auch an Standorten ohne Wärmeabnehmer sinnvoll. Aufbereitetes Biogas kann ebenso als Treibstoff für gasbetriebene Fahrzeuge eingesetzt werden.
Die vergorenen Rohstoffe werden als landwirtschaftliche Düngemittel verwendet. Sie sind chemisch weit weniger aggressiv als Rohgülle, die Stickstoffverfügbarkeit ist besser und der Geruch weniger intensiv.
Vor- und Nachteile
Biogasanlagen sind neben Wasserkraftwerken, Solaranlagen, Biomasseheiz(-kraft-)werken und Windenergieanlagen wichtige Erzeuger von Strom und Wärme aus erneuerbaren Energien. Jedoch haben sie auch einige Nachteile. Hier eine Aufstellung der Vor- und Nachteile:
Vorteile
Nutzung von erneuerbaren, nachwachsenden, örtlich verfügbaren Rohstoffen
CO2-neutrale Energieerzeugung
Dezentrale Versorgung - entbehrt Überlandleitungen über große Entfernungen
Steuerbare Leistung - Anpassung an den Bedarf
Grundlastfähig
Verbesserte Düngerqualität im Gegensatz zu Rohgülle:
verringerte Geruchsintensität und Ätzwirkung bei der Ausbringung
die Pflanzen können den Nährstoffgehalt besser und schneller ausnutzen als bei Rohgülle
Biogas kann als Treibstoff für div. Fahrzeuge verwendet werden
Nachteile
Hohe Kosten durch großen Investitionsaufwand
Bei Vergärung von proteinhaltigen Stoffen mögliche Geruchsbelästigung durch Schwefelverbindungen
Für die Ausbringung des Endsubstrates müssen genügend Flächen zur Verfügung stehen.
In den Wintermonaten darf keine Gülle ausgebracht werden, für diese Zeit muss die Gülle gelagert werden (das gleiche gilt aber auch für unvergorene Gülle).
Weblinks
- Fachagentur Nachwachsende Rohstoffe e.V. (FNR), viel kostenloses Material/Literatur zu Biogas
http://www.fnr-server.de
der Deutsche Fachverband Biogas e.V.
http://www.biogas.org
Biogashandbuch Bayern - Materialienband
http://www.bayern.de
Anwendungsbeispiel einer Biogasanlage: Im Bioenergiedorf wird mit einer Biogasanlage ein ganzes Dorf mit Strom und Wärme versorgt.
http://www.bioenergiedorf.info
Bild: Schema einer Biogasanlage
http://www.landwirtschaftskammer.de