Biomasse Biogas Energie



Biogas als Alternative Erneuerbare Energie
Entstehung von Gas aus Biomasse wie Nawaro, Gülle, Mais in der Biogas - Anlage und Strom in BHKW - Anlagen hergestellt

Mit dem Stand von 2010 sind in Deutschland über 5.000 Biogas Anlagen als Energie Lieferanten in Betrieb. Bis 2030 wird eine Gas Jahresproduktion von 100 Milliarden kWh an Biogas angestrebt, dies wären ca. 10 Prozent des heutigen Erdgas - Absatzes in ganz Deutschland.
Mit dem Erneuerbare - Energie - Gesetz EEG bekam die Biogas Branche ein dynamisches Fundament zum Ausbau der Technologien in Biogas Anlagen. Im Mittelpunkt steht dabei die kostendeckende Vergütung pro Kilowattstunde für den erzeugten Strom und die erzeugte Wärme Energie aus der Biogas - Anlage.
Die Umweltfreundlichkeit ergibt sich bei den Biogas Anlagen durch die Energiegewinnung aus der Biomasse, aus den nachwachsenden Rohstoffen, Nawaro, wie Mais oder Getreide bzw. aus der Nutzung von Gülle als Abfallprodukt bei der Tierhaltung. Wichtig für die finanzielle Rentabilität der Gas Anlage ist die Nähe der Zulieferer der nachwachsenden Energie Lieferer Nawaro Biomasse bzw. der Gülle.

Nach der Ernte vom Feld und der Anlieferung der Biomasse zur Biogas Anlage kommt es zur Aufbereitung der Biomasse, also der Mais oder das Getreide werden angemaischt, in Flüssigkeit aufgeweicht, bevor es zur Biogas Gewinnung in die Gärbehälter befördert wird. Bei Gülle ist dies nicht notwendig. Biogas wird durch anerobe Fermentation, d.h. Vergärung, hergestellt. Dabei wird bei einer bestimmten Temperatur feuchte Biomasse wie Nawaro, Gülle, Mais durch Bakterien zersetzt. Als Stoffwechselprodukt dieses Zersetzungsprozesses der Biomasse oder Gülle entsteht das Rohbiogas in der Anlage. Im nächsten Prozessgang wird das entstandene Rohbiogas aufbereitet. Es muss getrocknet und entschwefelt sowie CO2 abgetrennt werden, jetzt ist es reines Biogas.
Die Gärreste aus dem Biomasse bzw. Gülle Gärbehälter werden nachgegärt - Restgewinnung von Rohbiogas - und danach in feste und flüssige Gärreste getrennt. Der flüssige Teil wird abwasserbehandelt und der feste Teil der Gärreste kann landwirtschaftlich ausgebracht oder zur Kompostierung verwendet werden.
Das nun in den Gas Anlagen entstandene Biogas kann für die Erzeugung von Strom und Wärme Energie eingesetzt werden.



Bild: Biogas Anlage mit angeschlossenem Kraftwerk, Blockheizkraftwerk BHKW, zur Strom -und Wärmeerzeugung.


Bilderklärung - Arbeitsprinzip der Gas Entstehung in der Biogas - Anlage:
1: Im Auflösebehälter (1) wird die Biomasse, also der nachwachsende Rohstoff Nawaro, z.B. Mais oder Getreide, gemaischt, d.h. es entsteht ein Flüssigkeits - Nawaro - Gemisch als Voraussetzung des Gärprozesses.
2: Danach kommt das flüssige Gemisch der Biomasse in den Sandabscheider (2), in welchem die groben Verunreinigungen entfernt werden.
3: Vom Sandabscheider (2) geht die Biomasse in den eigentlichen Gärbehälter (3/5). Dabei setzt sich der Gärschlamm der Biomasse als Gärrest am Boden ab, das entstehende Rohgas steigt dagegen in den oberen Gär-Behälterbereich (5) auf.
4: Der am Boden des Gärbehälters abgesetzte Biomasse Schlamm wird nach dem Gärprozess aus dem Behälter wieder entfernt und entweder kompostiert oder z.B. als Dünger weiterverwendet.
5: Das Rohbiogas wird aus dem Gärbehälter gezogen und nachbehandelt, getrocknet und entschwefelt, um zu reinem Biogas zu werden.
6: Das Biogas Produkt kann nun weiterverwendet werden. Viele Biogas Anlagen beschicken angeschlossene Blockheizkraftwerke BHKW mit dem Biogas Brennstoff.
7: Im Kraftwerk Blockheizkraftwerk BHKW wird einerseits das Wasser in der Heizwasserleitung (8) über die Abwärme des BHKW - Aggregats wieder aufgeheizt, um Häuser und Wohnungen in der näheren Umgebung zu beheizen oder es wird im BHKW über Generatoren auch noch elektrische Energie erzeugt, der in das öffentliche Strom Netz gespeist wird oder ebenfalls die Häuser und Wohnungen der näheren Umgebung mit Strom versorgt (9). Das Kraftwerk BHKW als Wärmeversorger kann aber immer nur eine Insellösung sein, da der Wärmetransport kostengünstig und ohne erhöhten Aufwand nur in die nähere Umgebung erfolgen kann.


Das fertige Biogas Produkt kann rein theoretisch auch in das allgemeine Erdgas - Netz eingespeist werden. Für die Einspeisung ins Erdgas - Netz sind allerdings technische Voraussetzungen notwendig, welche zusätzliche Investitionskosten bei einer Bioerdgas - Anlage nach sich ziehen. Einen positiven Einfluss auf den allgemeinen Erdgas - Preis für den Endverbraucher hätte diese Gas - Einspeisung in das öffentliche Erdgas - Netz aber auf alle Fälle.


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