07.12.2012 Aufrufe

Facharbeit zum Thema : Erstellung einer Beratungsunterlage für ...

Facharbeit zum Thema : Erstellung einer Beratungsunterlage für ...

Facharbeit zum Thema : Erstellung einer Beratungsunterlage für ...

MEHR ANZEIGEN
WENIGER ANZEIGEN

Sie wollen auch ein ePaper? Erhöhen Sie die Reichweite Ihrer Titel.

YUMPU macht aus Druck-PDFs automatisch weboptimierte ePaper, die Google liebt.

<strong>Facharbeit</strong> <strong>zum</strong> <strong>Thema</strong> :<br />

<strong>Erstellung</strong> <strong>einer</strong> <strong>Beratungsunterlage</strong> <strong>für</strong> Hofbiogasanlagen<br />

Quelle: www.agrikomp.com<br />

Anglsperger Johannes<br />

Landwirtschaftsinspektorenanwärter Seite 1


Gliederung:<br />

1. Anlass <strong>für</strong> die <strong>Beratungsunterlage</strong><br />

2. Inhalte der <strong>Beratungsunterlage</strong><br />

2.1 Beschickung<br />

2.2 Fermenter<br />

2.2.1 Wärmedämmung<br />

2.2.2 Fermenterheizung<br />

2.2.3 Mischaggregate<br />

2.2.4 Fest-Flüssig-Trennung<br />

2.3 Lagerung des vergorenen Substrates<br />

2.4 Speichern des gewonnenen Biogases<br />

2.4.1 Notfackel<br />

2.5 Gasaufbereitung<br />

2.5.1 Entschwefelung<br />

2.5.2 Trocknung des Biogases<br />

2.6 Nutzung des Biogases durch Kraftwärmekopplung<br />

2.6.1 Gas-Ottomotoren<br />

2.6.2 Zündstrahlmotoren<br />

Anglsperger Johannes<br />

Landwirtschaftsinspektorenanwärter Seite 2


1.Anlass der <strong>Beratungsunterlage</strong>:<br />

Strom aus Biomasse verzeichnet ein dynamisches Wachstum. Die Verstromung von<br />

Biomasse lag im Jahr 2006 mit insgesamt rund 18 Mrd. Kilowattstunden mehr als viermal<br />

so hoch wie im Jahr 2000 (4,1 Mrd. Kilowattstunden); u. a. bedingt durch die starke<br />

Zunahme bei der Stromgewinnung aus Biogas.<br />

Mit den derzeit sinkenden Agrarpreisen wird es in 2009 wieder zu <strong>einer</strong> Belebung des<br />

Biogasmarktes kommen. Der Fachverband Biogas geht davon aus, dass 2009 780 neue<br />

Biogasanlagen mit <strong>einer</strong> elektrischen Gesamtleistung von rund 200 MW ans Netz gehen<br />

werden. Schwerpunktmäßig im unteren Leistungsbereich.<br />

Mit dem ab 01.01.2009 neu in Kraft tretenden Erneuerbare Energien Wärmegesetz<br />

(EEWärmeG) wird ein besonderer Anreiz <strong>für</strong> den Bau kl<strong>einer</strong>er Anlagen, bis 150 kW,<br />

geschaffen.<br />

Grundlegende Änderungen im neuen EEG finden sich im Bereich der Grundvergütung und<br />

Bonusvergütung. So wurden die Voraussetzungen <strong>für</strong> den Bonus <strong>für</strong> nachwachsende<br />

Rohstoffe, den KWK-Bonus und den Technologiebonus geändert.<br />

Durch die Einführung des so genannten Güllebonus wird bei bestehenden und<br />

zukünftigen Anlagen der Fokus weg von Nachwachsenden Rohstoffen stärker hin<br />

zur Verwendung von Gülle <strong>für</strong> die Biogasproduktion gelenkt. Für viehhaltende Betriebe<br />

bietet der Gülleeinsatz in der Biogasanlage eine lukrative Einkommensquelle. Nach dem<br />

neuen EEG erhält man bis zu <strong>einer</strong> elektrischen Anlagenleistung von 150 kW eine<br />

Zusatzvergütung von 4 ct pro Kilowattstunde. Voraussetzung da<strong>für</strong> ist, dass in der<br />

Biogasanlage 30 Massenprozent Wirtschaftsdünger eingesetzt werden.<br />

Diese <strong>Beratungsunterlage</strong> soll Landwirten als Planungshilfe dienen. Sie soll technische und<br />

wirtschaftliche Antworten auf die einzelnen Komponenten <strong>einer</strong> Biogasanlage gebe.<br />

Anglsperger Johannes<br />

Landwirtschaftsinspektorenanwärter Seite 3


2. Inhalte der <strong>Beratungsunterlage</strong>:<br />

2.1 Beschickung:<br />

Mit der Beschickung oder umgangssprachlich auch die „Fütterung“ der Biogasanlage ist<br />

das Einbringen des Substrates in den Fermenter gemeint. Flüssige Stoffe werden in einem<br />

der Biogasanlage vorgelagerten Behälter, der sog. Vorgrube, zusammengefasst,<br />

homogenisiert und dem Gärraum zugeführt. Hierbei soll die Vorgrube die drei- bis fünffache<br />

täglich anfallende Flüssigsubstratmenge fassen. Für Feststoffe kann eine Einbringung<br />

seitliche durch die Fermenterwand oder oberhalb des Substratspiegels erfolgen. Diese<br />

Dosiervorrichtungen mischen, zerkl<strong>einer</strong>n und bringen kontinuierlich die Feststoffe in den<br />

Fermenter ein. Für 100 kW installierter Leistung sind je nach Substrat 10-15 m³<br />

Fassungsvolumen der Dosiervorrichtungen einzuplanen.<br />

Beschickung<br />

Firma Anschrift Tel.-Nr. Internet<br />

UTS Biogastechnik GmbH - Grüntegernbach<br />

Hauptstraße 1<br />

84405 Dorfen<br />

08082/9305-0 www.uts-biogas.com<br />

Agrikomp GmbH<br />

Schmack Biogas GmbH<br />

Maschinenbau Eckart GmbH<br />

Fliegl Agrartechnik<br />

B.Strautmann & Söhne GmbH u. Co. KG<br />

Stelzenberger Biogas GmbH<br />

Mayer Maschinenbaugesellschaft mbH<br />

Weiherschneidbach 15<br />

91746 Weidenbach<br />

Bayernwerk 8<br />

92421 Schwandorf<br />

Urlading 25<br />

94571 Schaufling<br />

Söderbergstraße 5<br />

84513 Töging am Inn<br />

Bielefelder Straße 53<br />

49196 Bad Laer<br />

Oberaign 9<br />

84558 Kirchweidach<br />

Kehlsteinstraße 4<br />

84529 Tittmoning<br />

09805/932930 www.agrikomp.com<br />

09431/751-0 www.schmack-biogas.com<br />

09904 81 104 - 0 www.eckart-maschinenbau.de<br />

08631 307-0 www.fliegl-agrartechnik.de<br />

0 54 24 / 8 02-0 www.strautmann.com<br />

08623/9873-0 www.stelzenberger-biogas.com<br />

08683/89 84 -<br />

0<br />

www.siloking.com<br />

Quelle: www.strautmann.com Quelle: www.fliegl-agrartechnik.de<br />

Abb. 1: Mischersystem der Firma Strautmann Abb.2: Abschiebetechnik der Firma Fliegl<br />

Anglsperger Johannes<br />

Landwirtschaftsinspektorenanwärter Seite 4


Beispiel der Firma Mayer Maschinenbaugesellschaft mbH:<br />

- Vertikale 1-Schnecken-Mischanlage 5 cbm Behälter<br />

- 15 kW Elektromotor mit integriertem Stirnradgetriebe<br />

- Ohne Verwiegetechnik<br />

- Fütterung ca. 1400 to Mais/ Jahr mit zweimaliger Befüllung pro Tag<br />

� Ca. 12425 €<br />

Beispiel der Firma Fliegl Agrartechnik GmbH<br />

- „Monofeeder 4000“<br />

- 4 m³ Fassungsvermögen (Option: Aufbau bis 10 m³; 5500 €)<br />

- 5,5 kW Antriebsleistung<br />

- Ohne Verwiegetechnik (Option: 3700 €)<br />

� Ca. 17500 €<br />

Beispiel der Firma Eckart Maschinebau GmbH:<br />

- „Biodos Beschickungsautomat“<br />

- 12 m³ Behältervolumen (Option: Aufsatz bis 20 m³; 6510 €)<br />

- 30 kW Antriebseinheit<br />

- Sechs Schneidmesser je Mischschnecke<br />

- Ohne Verwiegetechnik (Option: 4190 €)<br />

� Ca. 25990 €<br />

2.2 Fermenter:<br />

Das Gewinnen von Biogas kann durch eine Trocken- bzw. Nassvergärung erfolgen.<br />

Heute werden überwiegend Biogasanlagen mit Nassvergärung errichtet. Prinzipiell wird<br />

zwischen liegenden und stehenden Fermentern unterschieden. Stehende Fermenter<br />

(Hoch-/Tiefbehälter) sind die in der Praxis vornehmlich ausgeführten Fermenter.<br />

Die Erzeugung von Biogas durch anaerobe Fermentation wird in verschiedenen<br />

Verfahrensvarianten durchgeführt. Bei landwirtschaftlichen Biogasanlagen kommen<br />

meist einstufige Verfahren <strong>zum</strong> Einsatz. Bei einstufigen Anlagen findet keine räumliche<br />

Trennung der verschiedenen Prozessphasen der Vergärung (Hydrolyse,<br />

Versäuerungsphase, Essigsäurebildung und Methanbildung) statt. Alle Prozessphasen<br />

werden in einem Behälter, dem sogenannten Fermenter, durchgeführt. Im Bereich der<br />

landwirtschaftlichen Biogasanlagen werden vorwiegend volldurchmischte Reaktoren<br />

verwendet. Diese entsprechend im Wesentlichen Standartgüllelagerbehälter, die nach<br />

entsprechenden Umbauten auch genutzt werden können. Soll der Fermenter gleichzeitig<br />

als Gasspeicher dienen, kommen gasdichte Foliendächer <strong>zum</strong> Einsatz. Die<br />

Volldurchmischung wird durch entsprechende Rührwerke im bzw. am Reaktor realisiert.<br />

Die Fermenter bestehen im Wesentlichen aus einem Behälter, der wärmegedämmt errichtet<br />

wird, einem Heizsystem, Mischaggregaten und Austragssystemen<br />

<strong>für</strong> Sedimente und das vergorene Substrat. Fermenter werden entweder aus Stahl,<br />

Edelstahl oder Stahlbeton konstruiert.<br />

Anglsperger Johannes<br />

Landwirtschaftsinspektorenanwärter Seite 5


Fermenter<br />

Firma Anschrift Tel.-Nr. Internet<br />

UTS Biogastechnik GmbH - Grüntegernbach<br />

Hauptstraße 1<br />

84405 Dorfen<br />

08082/9305-0 www.uts-biogas.com<br />

Agrikomp GmbH<br />

Weiherschneidbach 15<br />

91746 Weidenbach<br />

09805/932930 www.agrikomp.com<br />

Schmack Biogas GmbH<br />

Bayernwerk 8<br />

92421 Schwandorf<br />

09431/751-0 www.schmack-biogas.com<br />

Heinrich Wimmer -Bauunternehmen<br />

Robert-Bosch-Str. 11<br />

84556 Kastl<br />

08671/12700 www.wimmer-rundbehaelter.de<br />

Wolf GmbH & Co Systembau KG<br />

Fermenterbeispiele:<br />

Quelle: www.kriegfischer.de<br />

Am Stadtwald 20<br />

94486 Osterhofen<br />

09932/37130 www-wolf-system.de<br />

Abb.3: Stehender Fermenter Abb.4: Liegender Fermenter<br />

Fermenterbeispiel der Firma Hochreiter:<br />

- 75 kW Anlagenleistung<br />

- Einfermenteranlage aus Stahlbeton ohne Gasspeicher<br />

und Fermenterheizung<br />

- Behältermaße: 14,00m x 5m (Rundbehälter) � 770 m³ Fermentervolumen<br />

� Ca. 38500 € (ca. 50€/m³)<br />

Quelle: www.kriegfischer.de<br />

Anglsperger Johannes<br />

Landwirtschaftsinspektorenanwärter Seite 6


2.2.1 Wärmedämmung:<br />

Um Wärmeverluste zu verringern, müssen die Fermenter zusätzlich mit<br />

Wärmedämmmaterial versehen werden. Zur Wärmedämmung können handelsübliche<br />

Materialen verwendet werden, die je nach Einsatzbereich (Bodennähe usw.)<br />

unterschiedliche Eigenschaften haben sollten. Die Wärmedämmung kann innen- oder<br />

außenliegend eingebaut werden, wobei generell k<strong>einer</strong> dieser Varianten der Vorzug<br />

gegeben werden kann. Zum Schutz vor Witterungseinflüssen wird das Dämmmaterial mit<br />

Trapezblechen oder Holz verkleidet. Zu beachten ist, dass alle Dämmmaterialien nagerfest<br />

sind.<br />

Beispiele Wärmedämmung:<br />

Wärmedämmung<br />

Firma Anschrift Tel.-Nr. Internet<br />

Agrikomp GmbH<br />

Weiherschneidbach 15<br />

91746 Weidenbach<br />

09805/932930 www.agrikomp.com<br />

NQ Anlagentechnik GmbH<br />

Betrieb Mittelfranken<br />

Schwenk Dämmtechnik GmbH & Co.KG<br />

Walter Hallschmid GmbH & Co.KG<br />

SBBiogas GmbH<br />

JOMA-Dämmstoffwerk GmbH<br />

Wolfsbronn 17<br />

91802 Meinheim<br />

Isotexstraße 1<br />

86899 Landsberg am<br />

Lech<br />

Wiesenstraße 1<br />

94424 Arnstorf<br />

Mainleite 35<br />

97340 Marktbreit<br />

Niederriedener Str.<br />

87752 Holzgünz<br />

09146/940120 www.nq-anlagentechnik.de<br />

08191/1270 www.schwenk.de<br />

08723/96121 www.dichten-und-kleben.de<br />

09332/50550 www.sbbiogas.de<br />

0 83 93 / 78 0 www.joma.de<br />

Quelle: www.joma.de Quelle: www.schwenk-daemmtechnik.de<br />

Abb.5: Dämmung, „Perimeter B-ROUND“, Abb.6: Dämmung, „Perimeter S35 EPS 035<br />

der Firma Joma PW/PB“, der Firma Schwenk<br />

Anglsperger Johannes<br />

Landwirtschaftsinspektorenanwärter Seite 7


Dämmtechnik der Firma Schwenk Dämmtechnik:<br />

- Dämmung des Fermenterboden: Styrodur 5000 CS<br />

� Ca. 150-160 €/m³ Isolierung<br />

- Dämmung Fermenterwand:<br />

� Fermenter unterirdisch versenkt (ohne Grundwasserbeeinflussung):<br />

+ bis 3m: Perimeter Duo EPS 035 PW/PB<br />

+ ab 3m bis 6m: Perimeter S35 EPS 035 PW/PB<br />

� Ca. 100-110 /m³ Isolierung<br />

2.2.2 Fermenterheizung:<br />

Um einen optimalen Vergärungsprozess sicherzustellen, muss eine gleichmäßige<br />

Temperatur im Fermenter vorherrschen. Temperaturschwankungen sollten auf ein<br />

Minimum reduziert werden. Starke Temperaturschwankungen und die Über- bzw.<br />

Unterschreitung bestimmter Temperaturwerte können zur Hemmung des Gärprozesses<br />

oder im schlimmsten Fall <strong>zum</strong> Erliegen des Gärprozesses führen. Zur Bereitstellung der<br />

benötigten Prozesstemperaturen und <strong>zum</strong> Ausgleich von Wärmeverlusten muss das<br />

Substrat erwärmt werden, was durch in den Fermenter integrierte Wärmetauscher bzw.<br />

Heizungen geschehen kann.<br />

Firma<br />

Fermenterheizung<br />

Anschrift Tel.-Nr. Internet<br />

REHAU AG + Co<br />

Otto-Hahn-Str. 2<br />

95111 Rehau<br />

www.rehau.de<br />

Abb.7: Fermenterheizung Abb.8: Fermenterheizung der<br />

Firma REHAU<br />

Beispiel der Firma Hochreiter:<br />

- Fermenter 14,00m x 5,00m (770 m³ Volumen)<br />

- Fermenterheizung mit 2 Ringen<br />

� Ca.10700 €<br />

Quelle: www.ib-franke.de<br />

Quelle: www.rehau.de<br />

Anglsperger Johannes<br />

Landwirtschaftsinspektorenanwärter Seite 8


2.2.3 Mischaggregate:<br />

Um Sink- und Schwimmschichten sowie eine gute Ausgasung des Substrates zu erreichen,<br />

muss eine gute Durchmischung im Fermenter gewährleistet sein. Eine indirekte minimale<br />

Durchmischung findet durch das Einbringen von frischem Substrat sowie das Aufsteigen<br />

von Gasblasen statt. Diese Form der passiven Durchmischung ist aber nicht ausreichend.<br />

Eine aktive Durchmischung kann durch das Einblasen von Biogas, Rührwerke oder durch<br />

außerhalb des Fermenters angebaute hydraulische Pumpen gewährleistet werden.<br />

In stehenden, nach dem Rührkesselprinzip arbeitenden Fermentern kommen häufig<br />

Tauchmotor-Propellerrührwerke <strong>zum</strong> Einsatz. Getriebelose Elektromotoren, deren<br />

Gehäuse druckwasserdicht und korrosionsfest ummantelt sind und durch das<br />

Umgebungsmedium gekühlt werden, treiben diese Art der Rührwerke an.<br />

Alternativ sitzt bei Langachsrührwerken der Motor am Ende <strong>einer</strong> Rührwelle, die schräg in<br />

den Fermenter eingebaut wird. Der Motor ist außerhalb des Fermenters angeordnet, wobei<br />

die Wellendurchführung durch die Fermenterdecke oder bei Foliendächern im oberen<br />

Wandbereich vorgenommen wird und gasdicht ausgeführt ist.<br />

Eine weitere Möglichkeit der mechanischen Durchmischung des Fermenters bieten axiale<br />

Rührwerke. Diese Rührwerksart ist meist zentrisch an der Fermenterdecke<br />

angebracht.<br />

Paddel- oder Haspelrührwerke sind langsam laufende Rührwerke. Sie werden mehrmals<br />

am Tag <strong>für</strong> einen kurzen Zeitraum mit geringer Drehzahl in Betrieb genommen.<br />

Die pneumatische Durchmischung des Gärsubstrates wird zwar von einigen Herstellern<br />

angeboten, spielt allerdings bei landwirtschaftlichen Biogasanlagen<br />

eine untergeordnete Rolle. Bei der pneumatischen Durchmischung wird Biogas<br />

über den Fermenterboden in den Fermenter eingeblasen. Dadurch kommt es durch die<br />

aufsteigenden Gasblasen zu <strong>einer</strong> vertikalen Bewegung und Durchmischung.<br />

Firma<br />

Mischaggregate<br />

Anschrift Tel.-Nr. Internet<br />

Eisele Franz & Söhne GmbH & Co.KG<br />

Hauptstraße 2-4<br />

07571/1090<br />

72488 Sigmaringen-Laiz<br />

www.eisele.de<br />

NQ Anlagentechnik GmbH<br />

Betrieb Mittelfranken<br />

Wolfsbronn 17<br />

91802 Meinheim<br />

09146/940120 www.nq-anlagentechnik.de<br />

SBBiogas GmbH<br />

SUMA Rührtechnik GmbH<br />

UTS Biogastechnik GmbH - Grüntegernbach<br />

Agrikomp GmbH<br />

Mainleite 35<br />

97340 Marktbreit<br />

Martinszeller Str. 21<br />

87477 Sulzberg<br />

Hauptstraße 1<br />

84405 Dorfen<br />

Weiherschneidbach 15<br />

91746 Weidenbach<br />

09332/50550 www.sbbiogas.de<br />

08376/921310 www.suma.de<br />

08082/9305-0 www.uts-biogas.com<br />

09805/932930 www.agrikomp.com<br />

Anglsperger Johannes<br />

Landwirtschaftsinspektorenanwärter Seite 9


Abb.9: Paddelrührwerk der Firma Abb.10: Langachsrührwerk<br />

Agrikomp<br />

Abb.11: Propellerrührwerk Abb.12: Tauchmotor-Propellerrührwerk<br />

Rührwerkstechnik der Firma Hochreiter:<br />

- „Steinauer Paddelrührwerk“<br />

- Rührwerk stehend <strong>für</strong> Fermenter 14,00m x 5,00m<br />

- 4,20 m Rührwerksdurchmesser<br />

- 2m Paddellänge<br />

- 18,5 kW Antriebsleistung<br />

� Ca. 18000 €<br />

Rührwerkstechnik der Firma SUMA Rührtechnik GmbH:<br />

- Tauchpropellerrührwerk „OPTIMIX“<br />

- Leistung: 15 kW<br />

- Gleitmast V2A <strong>für</strong> 6m Behälter mit gasdichter Wanddurchführung<br />

- Edelstahlwandhalterung<br />

� Ca. 10500 €<br />

Quelle: www.agrikomp.com Quelle: www.energytech.at<br />

Quelle: www.uts-biogas.com Quelle: www.eisele.de<br />

Anglsperger Johannes<br />

Landwirtschaftsinspektorenanwärter Seite 10


2.2.4 Fest-Flüssig-Trennung<br />

Bei der Produktion von Biogas aus nachwachsenden Rohstoffen fallen Gärreste mit stark<br />

schwankenden Trockensubstanzgehalten an. Schwimm- und Sinkschichten müssen vor<br />

jeder Entnahme arbeits- und zeitaufwändig aufgerührt werden. Deshalb empfiehlt es sich,<br />

Gärreste in ihre festen und flüssigen Anteile zu trennen.<br />

Zur Fest-Flüssig-Trennung können Siebbandpressen, Zentrifugen oder Schrauben- bzw.<br />

Schneckenseparatoren verwendet werden.<br />

Separator<br />

Firma Anschrift Tel.-Nr. Internet<br />

Maschinenbau Eckart GmbH<br />

Urlading 25<br />

94571 Schaufling<br />

09904 81 104 - 0 www.eckart-maschinenbau.de<br />

Agrikomp GmbH<br />

Weiherschneidbach 15<br />

91746 Weidenbach<br />

09805/932930 www.agrikomp.com<br />

Stelzenberger Biogas GmbH<br />

Separatorbeispiele:<br />

Oberaign 9<br />

84558 Kirchweidach<br />

08623/9873-0 www.stelzenberger-biogas.com<br />

Abb.13: „Quetschprofi“ der Firma Abb.14: Separator S 855<br />

AgriKomp der Firma Eckart<br />

Beispiel der Firma Bauer:<br />

- Bauer-Separator S655<br />

- 5,5 kW Mehrbereichsgetriebemotor<br />

� Ca. 19830 €<br />

Quelle: www.agrikomp.com Quelle: www.eckart-maschinenbau.de<br />

Anglsperger Johannes<br />

Landwirtschaftsinspektorenanwärter Seite 11


2.3 Lagerung des vergorenen Substrates<br />

Das vergorene Substrat (Gärrest, Biogasgülle) gelangt aus dem Fermenter in ein<br />

Gärrestlager. Dort wird es bis zur Ausbringung zwischengelagert und abgekühlt. Die<br />

Speicherkapazität der Lager sollte so bemessen sein, dass Zeiträume, in denen ein<br />

witterungsabhängiges Ausbringen der Gärreste nicht möglich ist, ausreichend abgedeckt<br />

sind. Meist werden stehende Rundbehälter (z.B. leerstehende Güllelagerbehälter)<br />

verwendet. Da die im Gärsubstrat enthaltene organische Substanz im Fermenter nicht zu<br />

100 % abgebaut wird, finden auch bei der Lagerung der Gärreste weiterhin Gärprozesse<br />

statt. Wird das Gärrestlager gasdicht abgedeckt, kann das hierbei entstehende Biogas<br />

aufgefangen werden. Dies ist bei Lagerneubauten vorgeschrieben. In diesem Fall fungiert<br />

das Gärrestlager als Nachgärbehälter. Das so zusätzlich gewonnene Biogas kann bis zu 20<br />

% der Gesamtausbeute betragen. Neben der zusätzlichen Gasausbeute können so auch<br />

Geruchsemissionen verringert werden.<br />

Gärrestlager<br />

Firma Anschrift Tel.-Nr. Internet<br />

UTS Biogastechnik GmbH - Grüntegernbach<br />

Hauptstraße 1<br />

84405 Dorfen<br />

08082/9305-0 www.uts-biogas.com<br />

Agrikomp GmbH<br />

Weiherschneidbach 15<br />

91746 Weidenbach<br />

09805/932930 www.agrikomp.com<br />

Schmack Biogas GmbH<br />

Bayernwerk 8<br />

92421 Schwandorf<br />

09431/751-0 www.schmack-biogas.com<br />

AGROTEL GmbH<br />

Hartham 9<br />

94152 Neuhaus/Inn<br />

04621/8550940 www.a-consult-gmbh.de<br />

Heinrich Wimmer -Bauunternehmen<br />

Robert-Bosch-Str. 11<br />

84556 Kastl<br />

08671/12700 www.wimmer-rundbehaelter.de<br />

Wolf GmbH & Co Systembau KG<br />

Am Stadtwald 20<br />

94486 Osterhofen<br />

Preisniveau: ca. 50 €/m³ umbauter Raum.<br />

2.4 Speichern des gewonnenen Biogases<br />

09932/37130 www-wolf-system.de<br />

Biogas fällt in schwankenden Mengen und mit Leistungsspitzen an. Für weitestgehend<br />

konstante Leistungsmengen ist eine Speicherung des Biogases nötig. An den<br />

Biogasspeicher werden folgende Anforderungen gestellt: Gasdicht, druckfest, medien-, UV-<br />

temperatur- und witterungsbeständig. Die Speicher sollten so ausgelegt sein, dass ca. eine<br />

viertel Tagesproduktion Biogas gespeichert werden kann, empfohlen wird häufig ein<br />

Volumen von ein bis zwei Tagesproduktionen. Unterschieden werden kann zwischen<br />

Nieder-, Mittel- und Hochdruckspeichern. Am gebräuchlichsten sind Niederdruckspeicher.<br />

Niederdruckspeicherbestehen aus Folien. Folienspeicher werden als externe Gasspeicher<br />

oder als Gashauben auf dem Fermenter installiert. Wird der Fermenter selbst bzw. der<br />

Nachgärbehälter als Gasspeicher verwendet, kommen sogenannte Folienhauben <strong>zum</strong><br />

Einsatz. Die Folie wird gasdicht an der Oberkante des Behälters angebracht. Im Behälter<br />

Anglsperger Johannes<br />

Landwirtschaftsinspektorenanwärter Seite 12


wird ein Traggestell eingebaut, auf dem die Folie bei leerem Gasspeicher aufliegen kann.<br />

Firma<br />

Biogasspeicherung<br />

Anschrift Tel.-Nr. Internet<br />

AGROTEL GmbH<br />

Hartam 9<br />

94152 Neuhaus/Inn<br />

046 21 / 8 55 09 40 www.a-consult-gmbh.de<br />

Baur-Folien GmbH<br />

Gewerbestraße 6<br />

08334/2599190<br />

87787 Wolfertschwenden<br />

www.baur-folien.de<br />

Bergmann Säcke- und Planenfabrik<br />

Heindlfingerstraße 4<br />

85354 Freising<br />

08161/96770 www.bergmann-freising.de<br />

Biogaskontor Köberle GmbH<br />

Sebastian-Sailer-Str. 43<br />

89611 Obermarchtal<br />

07375/950380 www.biogaskontor.de<br />

Novatech GmbH<br />

Frankenstraße 6-8<br />

74549 Wolpertshausen<br />

07904/9430 www.novatechgmbh.com<br />

NQ Anlagentechnik GmbH<br />

Betrieb Mittelfranken<br />

Wolfsbronn 17<br />

91802 Meinheim<br />

Abb.14,15: Tragluftdach mit integriertem Gasspeicher der Firma Baur-Folien<br />

09146/940120 www.nq-anlagentechnik.de<br />

Beispiel der Firma Hochreiter:<br />

- Fermenter 14,00m x 5m<br />

- Gassackfolienspeicher oder Tragluftdach mit einem Volumen von 150 m³<br />

� Ca. 3750 €<br />

Beispiel der Firma Bergmann Säcke und Planenfabrik<br />

- Zylindrische Einhänghüllen <strong>für</strong> runde Behälter<br />

- Doppelt beschichtete Spezialgewebe Qualität S 80 B/G<br />

- 200 m³ Speichervolumen<br />

� Ca. 3350 €<br />

Quelle: www.baur-folien.de Quelle: www.baur-folien.de<br />

Anglsperger Johannes<br />

Landwirtschaftsinspektorenanwärter Seite 13


2.4.1 Notfackel<br />

Für den Fall, dass die Gasspeicher kein zusätzliches Biogas mehr aufnehmen können<br />

und/oder das Gas z. B. aufgrund von Wartungsarbeiten am BHKW oder<br />

extrem schlechter Qualität nicht verwertet werden kann, muss der nicht nutzbare Teil<br />

schadlos entsorgt werden.<br />

Firma<br />

Notfakel<br />

Anschrift<br />

Sebastian-Sailer-Str.<br />

Tel.-Nr. Internet<br />

Biogaskontor Köberle GmbH<br />

43<br />

89611 Obermarchtal<br />

07375/950380 www.biogaskontor.de<br />

NQ Anlagentechnik GmbH<br />

Betrieb Mittelfranken<br />

Wolfsbronn 17<br />

91802 Meinheim<br />

09146/940120 www.nq-anlagentechnik.de<br />

HAASE Energietechnik AG<br />

Abb.16,17: Notfackelbeispiele<br />

2.5 Gasaufbereitung<br />

2.5.1 Entschwefelung<br />

Gadelander Straße 172<br />

24531 Neumünster<br />

04321/8780 www.haase-energietechnik.de<br />

Quelle: www.biogaskontor.de Quelle: www.das-ib.de<br />

Biogas ist wasserdampfgesättigt und beinhaltet neben Methan (CH4) und Kohlenstoffdioxid<br />

(CO2) u. a. auch Spuren von Schwefelwasserstoff (H2S). Mit dem im Biogas enthaltenen<br />

Wasserdampf kommt es zur Schwefelsäurebildung. Die Säuren greifen die Motoren sowie<br />

vor- und nachgeschaltete Bauteile (Gasleitung, Abgasleitung usw.) an. Bei der<br />

Entschwefelung kommen unterschiedliche Verfahren <strong>zum</strong> Einsatz. Unterschieden werden<br />

kann zwischen biologischen, chemischen und physikalischen Entschwefelungsverfahren.<br />

Anglsperger Johannes<br />

Landwirtschaftsinspektorenanwärter Seite 14


Firma<br />

Entschwefelung<br />

Anschrift Tel.-Nr. Internet<br />

NQ Anlagentechnik GmbH<br />

Betrieb Mittelfranken<br />

Wolfsbronn 17<br />

91802 Meinheim<br />

09146/940120 www.nq-anlagentechnik.de<br />

S&H GmbH & Co. Umweltengineering KG<br />

Gewerbering 13<br />

14656 Brieselang<br />

033234/243901 www.sh-umwelt.de<br />

TS Umweltanlagenbau GmbH<br />

Ketziner Str. 32 D<br />

14476 Potsdam<br />

Beispiel der Firma S&H GmbH & Co Umweltengineering KG:<br />

033208/23242 www.ts-anlagenbau.de<br />

- 100 kW Anlagenleistung; 35 % el. Wirkungsgrad des BHKW; 50 Nm³/h<br />

Biogasmenge (Heizwert ca. 275 kW)<br />

� Biologische Entschwefelungsanlage<br />

� ca. 45000 € frei Baustelle inkl. Montage und Inbetriebnahme<br />

2.5.2 Trocknung des Biogases<br />

Das gewonnene Biogas hat eine relative Feuchte von 100 %. Um Schäden an den<br />

Gasaggregaten zu vermeiden, muss das Wasser aus dem Biogas entfernt werden. Dies<br />

geschied durch abkühlen des Biogases. Die Kühlung des Biogases wird häufig in der<br />

Gasleitung durchgeführt. Durch ein entsprechendes Gefälle beim Verlegen der Gasleitung<br />

wird das Kondensat in einem am tiefsten Punkt der Gasleitung eingebauten<br />

Kondensatabscheider gesammelt. Wird die Gasleitung unterirdisch geführt, ist der<br />

Kühleffekt höher.<br />

2.6 Nutzung des Biogases durch Kraft-Wärme-Kopplung<br />

Unter Kraft-Wärme-Kopplung versteht man das gleichzeitige Erzeugen von Strom (Kraft)<br />

und Wärme. Fast ausschließlich werden hierzu Blockheizkraftwerke (BHKW) mit<br />

Verbrennungsmotoren, die mit einem Generator gekoppelt sind, verwendet.<br />

2.6.1 Gas-Ottomotoren<br />

Gas-Ottomotoren sind speziell <strong>für</strong> den Gasbetrieb entwickelte Motoren, die nach dem<br />

Ottoprinzip arbeiten. Gas-Ottomotoren sind auf einen Mindestgehalt an Methan im Biogas<br />

von ca. 45 % angewiesen. Bei geringeren Methangehalten schalten sie ab.<br />

Anglsperger Johannes<br />

Landwirtschaftsinspektorenanwärter Seite 15


Firma<br />

Gas-Ottomotor<br />

Anschrift Tel.-Nr. Internet<br />

Elektro Install. Nikolaus Hagl<br />

Im Gewerbegebiet 18<br />

85290 Geisenfeld<br />

08452/70750 www.biogas-hagl.de<br />

Hochreiter Johann<br />

Steinau 1<br />

83830 Schnaitsee<br />

08622/366 www.biogas-hochreiter.de<br />

AVS Aggregatebau GmbH<br />

Salemstr. 43<br />

07393/95070<br />

89584 Ehingen-Stetten<br />

www.avs-aggregatebau.de<br />

Stelzenberger Biogas GmbH<br />

Oberaign 9<br />

84558 Kirchweidach<br />

08623/9873-0 www.stelzenberger-biogas.com<br />

Abb.18: MAN-Viertakt-Gas-Ottomotor Abb.19: Gas-Ottomotor der Firma<br />

Stelzenberger<br />

Beispiele der Firma AVS Aggregatebau GmbH:<br />

- BGW 50 MA0834TE:<br />

- 50 kW elektrische Leistung<br />

- MAN 4 Zylinder Gasmotor<br />

- 36 % elektr. Wirkungsgrad<br />

� Ca. 49800 €<br />

Quelle: www.biogas-hagl.de Quelle: www.stelzenberger-biogas.com<br />

- BGW 100 MA0836LE<br />

- 100 kW elektrische Leistung<br />

- MAN 6 Zylinder Gasmotor<br />

- 38,3 % elektrischer Wirkungsgrad<br />

- Gasverbrauch: 54 kg/h<br />

� Ca. 68410 € (Optional: Container 26493 €; Gaskühler 12069€)<br />

Anglsperger Johannes<br />

Landwirtschaftsinspektorenanwärter Seite 16


2.6.2 Zündstrahlmotoren<br />

Zündstrahlmotoren arbeiten nach dem Dieselprinzip. Verwendet werden häufig Motoren<br />

aus dem Schlepper- und Lastkraftwagenbau. Das Biogas wird über einen Gasmischer der<br />

Verbrennungsluft beigemischt und durch das über eine Einspritzanlage dem Brennraum<br />

zugeführte Zündöl gezündet. Als Zündöl kommt derzeit in der Regel Dieselöl oder Heizöl<br />

<strong>zum</strong> Einsatz. Als Alternative im Sinne der Nutzung regenerativer Energien kann auch Raps-<br />

Mehtyl-Ester (Biodiesel) oder Pflanzenöl eingesetzt werden.<br />

Firma<br />

Zündstrahlmotor<br />

Anschrift Tel.-Nr. Internet<br />

Schnell Zündstrahlmotoren AG &<br />

Co.KG<br />

Schattbucherstr. 11<br />

88279 Amtzell<br />

07520/96610 www.schnellmotoren.de<br />

Agrikomp GmbH<br />

Weiherschneidbach 15<br />

91746 Weidenbach<br />

09805/932930 www.agrikomp.com<br />

AVS Aggregatebau GmbH<br />

Salemstr. 43<br />

89584 Ehingen-Stetten<br />

07393/95070 www.avs-aggregatebau.de<br />

Quelle: www.schnellmotoren.de Quelle: www.agrikomp.com<br />

Abb.20: Zündstrahlaggregat der Firma Abb.21: BHKW der Firma AgriKomp<br />

Schnell<br />

Beispiele der Firma Schnell Zündstrahlmotoren:<br />

- Zündstrahlaggregat 75 kW elekt. Leistung<br />

- Maschinenraumanlage<br />

- 4 Zylinder Sisu Turbomotor<br />

- 4,9 l Hubraum<br />

- Inkl. Gasregelstrecke<br />

- Inkl. Notkühler Tischausführung 132 kW<br />

- Inkl. Maschinenraumventilator (12000 m³/h)<br />

- Inkl. Aktivkohlefiltergehäuse aus Edelstahl<br />

- Inkl. Einbinden des Aggregates mit Anschluss im Maschinenraum<br />

� Ca. 64630 € (bzw. 81860 € als Containeranlage)<br />

Anglsperger Johannes<br />

Landwirtschaftsinspektorenanwärter Seite 17


- Zündstrahlaggregat 110 kW elekt. Leistung<br />

- Maschinenraumanlage<br />

- 5 Zylinder Scania Turbomotor<br />

- 8,9 l Hubraum<br />

- Kraftstoffaufbereitungsmodul <strong>für</strong> RME<br />

- Inkl. Gasregelstrecke<br />

- Inkl. Notkühler Tischausführung 163 kW<br />

- Inkl. Maschinenraumventilator (18000 m³/h)<br />

- Inkl. Gasaufbereitungsmodul<br />

- Inkl. Einbinden des Aggregates mit Anschluss im Maschinenraum<br />

� Ca. 98899 € (bzw. 124875 € als Containeranlage)<br />

Alle Preise sind ohne MwSt.<br />

Stand Dezember 2008<br />

Anglsperger Johannes<br />

Landwirtschaftsinspektorenanwärter Seite 18

Hurra! Ihre Datei wurde hochgeladen und ist bereit für die Veröffentlichung.

Erfolgreich gespeichert!

Leider ist etwas schief gelaufen!