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Biogasanlage Im Brahm
Biogasnlage Belgorod
Biogasanlage Dinteloord

Grundlagen

In einer Biogasanlage wird aus abbaubaren organischen Stoffen Biogas als regenerativer, klimaneutraler, umweltfreundlicher und kostengünstiger Energieträger erzeugt. Eine Biogasanlage ist damit eine Anlage zur dezentralen regenerativen Energiegewinnung. Die organische Substanz wird im Biogasfermenter anaerob, d.h. unter Luftabschluss, durch Bakterien abgebaut. Verschiedene Mikroorganismenstämme zerlegen die Kohlenstoffverbindungen aus den organischen Substraten. Am Ende dieser mikrobiellen Nahrungskette entsteht als Stoffwechselprodukt Biogas. Brennbares Methan ist mit 50-85 % neben Kohlendioxid ein Hauptbestandteil des Biogases und der eigentliche regenerative Energieträger. Dieser natürliche Abbauprozess findet auch in anaeroben Zonen des Bodens, in Seen und Tümpeln statt, aber auch in Faultürmen (Klärgas) und in Deponien (Deponiegas).

Theoretisch kann in einer Biogasanlage aus fast jeder abbaubaren organischen Substanz Biogas gewonnen werden. Die Bakterien brauchen nur genügend Zeit um z.B. auch cellulosereiches Substrat abzubauen. Dennoch eignen sich breiige, flüssige Substrate besonders, während verholzte, trockene Substrate besser in der Kompostierung abgebaut oder in einem Biomassekraftwerk thermisch genutzt werden sollten, da Lignin unter anaeroben Bedingungen nicht abgebaut werden kann.

Nutzung von Biogas

Biogas ist vielseitig und flexibel einsetzbar. Ein Kubikmeter Biogas ersetzt ca. 0,6 l Heizöl. Anders als Sonnen- und Windenergie ist Biogas speicherbar und deshalb eine ideale Kombination im regenerativen Energiemix. Grundlast- oder bedarfsgerechte Energieeinspeisung sind möglich. Biogas trägt zur dezentralen Energieversorgung bei und entlastet die überregionalen Stromnetze.

  • Biogas kann als erneuerbare Energieform in einem Gasmotor zur Erzeugung von regenerativem Strom und Wärme in Kraft-Wärme-Kopplung genutzt werden. Dabei kann eine Biogasanlage mehrere Satelliten-Blockheizkraftwerke (BHKW) über Biogasleitungen versorgen. Die BHKW können so am Ort des Wärmebedarfs eingesetzt werden. Der erzeugte Strom wird ins Stromnetz eingespeist. Die Wärme wird regional genutzt und kann im Nahwärmenetz verteilt werden.
  • Biogas kann auf Erdgasqualität aufbereitet werden und als Biomethan ins Gasnetz eingespeist werden
  • Biogas kann als Treibstoff für Fahrzeuge genutzt werden. Durch Aufbereitung kann das Volumen verringert werden.
  • Biogas kann natürlich auch direkt in Heizkesseln zum Heizen, zum Kochen oder zur Beleuchtung genutzt werden.

Nutzung von Gärresten

Neben Biogas bleibt als Produkt der Vergärung ein Gärrest über, der, neben den schwer abbaubaren Verbindungen, sämtliche im Substrat enthaltenen Nährstoffe enthält. Damit eignet sich der Gärrest in den meisten Fällen hervorragend als Dünger und wird als hochwertiger Ersatz für Mineraldünger verwendet.

  • Im Vergleich zu Gülle ist der Gärrest deutlich weniger geruchsintensiv, da geruchsverursachende Verbindungen abgebaut sind. Geruchsemissionen werden bei der Lagerung und besonders beim Ausbringen vermindert.
  • Reduktion von Methan- und Lachgasemissionen, die bei unkontrolliertem Abbau z.B. bei der Lagerung von Gülle entstehen können.
  • Gärrest ist homogener und damit besser auszubringen als Gülle und besser pflanzenverfügbar.
  • Der pH-Wert des Gärrestes ist ins alkalische verschoben, so dass die ätzende Wirkung, wie sie bei Gülle auftreten kann (wichtig bei Blattdüngung!) aufgehoben wird.
  • Durch die Abbauprozesse liegen die Nährstoffe in mineralisierter Form vor (NH4-N, Phosphat..) und können so direkt von den Pflanzen aufgenommen werden. So werden die Nährstoffe recycelt und in den Boden zurückgeführt
  • Gärrest ersetzt teuren Mineraldünger, der mit hohem Energieaufwand erzeugt wird.
  • Der Humushaushalt des Bodens wird durch Düngung mit Gärrest verbessert.
  • Krankheitserreger und Unkrautsamen werden zum größten Teil im Fermenter abgetötet.
  • Da eine Ausbringung nur dann erfolgen kann, wenn die Nährstoffe auch von den Pflanzen genutzt werden können, muss in den gemäßigten und kalten Klimaten der Gärrest saisonal gespeichert werden.
  • Der Gärrest kann auch in festen und flüssigen Gärrest separiert werden, wenn eine direkte Ausbringung nicht möglich bzw. nicht wirtschaftlich ist. Der feste Teil wird zu Kompost verarbeitet oder getrocknet und als Einstreu oder zu Pellets verarbeitet als Brennstoff oder Dünger verwendet. Der flüssige Teil wird je nach Möglichkeit als Dünger genutzt, als Prozesswasser verwendet oder kann auch bis auf Brauchwasserqualität aufbereitet werden, wobei als Nebenprodukt ein Flüssigdünger entsteht.
  • Durch die Aufbereitung (Separierung, Trocknung, Granulierung, Pelletierung) reduziert sich der Transportaufwand. Gärprodukte können damit leichter gehandelt und an Dritte abgegeben werden.

Während in Deutschland das Potential an Biogasanlagen mit fast 8.000 Anlagen nahezu erschöpft ist, steigt weltweit aufgrund der Nachfrage nach regenerativer, klimafreundlicher Energie und aufgrund des großen Potentials an Gülle, organischen Abfällen in der Lebensmittelindustrie und organischen Haushaltsabfälle der Bedarf an Biogasanlagen. Krieg & Fischer ist seit seiner Gründung 1999 im Ausland tätig und hat weltweit mehr als 150 Referenzen, davon 28 im Ausland.

Maßgeschneiderte Biogaskonzepte

  • Wir planen und bauen Ihre Biogasanlage nach Ihren Bedürfnissen, den konkreten Bedingungen vor Ort und individuell an Ihre Substrate angepasst.
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  • Wir ermitteln für Sie die für Ihre Substrate geeignete Vorbehandlung, die nicht mehr Energie verbraucht als an Mehrgewinn an Biogas hinterher herauskommt.
  • Wenn Ihre Substrate Störstoffe enthalten, entwickeln wir eine individuell angepasste Verfahrenskette zur Aufbereitung Ihres Substrats. Dabei setzen wir nasse oder trockene Aufbereitungsverfahren ein.
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