Hat Biogas Zukunft?

Sonstige Generatoren
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In einem interessanten Interview zum Thema Biogas wurde auf den Unterschied zwischen leicht zu vergärendem Kraftfutter und schwieriger vergärendem Substrat hingewiesen. Man könnte also im Sommer das Fermentervolumen mit sehr langen Verweilzeiten nutzen und in der Dunkelflaute dann mit hoher Kapazität Biogas erzeugen.

Neben der Einspeicherung des Biomethans im Erdgasnetz sehe ich vor allem die vorhandenen Erdgasspeicher von etwa 250 TWh. Da kann man bequem die ganze Produktion des Sommerhalbjahres einlagern.

Kritisch scheint der Anschluss und das Vorhandensein des Erdgasnetzes zu sein. Man würde also vielleicht nicht alle heutigen Standorte für Biomethan Einspeisung ins Erdgasnetz nutzen wollen. Neben der Flexibilität beim Substrat käme da vielleicht Transport per Gas oder verflüssigt in Frage. Neben kryogener Verflüssigung fände ich DME oder Methanol interessant. DME hat viele Vorteile:
Wie Propan lagerbar und vergleichbar zu transportieren
Kann in Gasheizungen eingesetzt werden
Ungiftig
Kein Treibhausgas
Keine Gefahr für das Grundwasser

Es stellt sich bei DME die Frage, in wie weit die Synthese aus Biogas im kleinen Maßstab wirtschaftlich darstellbar ist.

Was ich auch noch gerne zu Deinen vielen richtigen Ausführungen ergänzen würde: Freifläche PV und Wind können sehr hohe Netzkosten haben. Da sehe ich eher das Problem als beim Flächenverbrauch von 500 GWp Freifläche.

Wo jetzt 5 MW Biogas Motor steht, könnte man leicht 25 MWp PV dazu tun, ohne am Netzanschluss die Leistung erhöhen zu müssen, solange bei Sonne in einem Batteriespeicher eingespeichert wird und der Gasmotor aus ist. Mit lokalen Verbrauchern (Traktoren laden, Kühlhaus, Milch pasteurisieren), ginge sogar noch mehr PV Leistung ohne mehr Netzanschluss.

Man muss natürlich trotzdem nicht unbedingt landwirtschaftliche Fläche unnötig beanspruchen. Andererseits sollten man auch die Kosten der PV Anlage selbst nicht aus den Augen verlieren und so etwas wie Autobahnen überdachen könnte teuer werden. Da habe ich keine pauschale Meinung zu.

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Noch ergänzend zur kryogenen Verflüssigung: hier kann man Energie speichern, sowohl Kälte für Anwendungen, wo man Kälte benötigt, als auch etwas Strom. Bei der Erwärmung des Erdgases steigt das Volumen enorm und das müsste man für die Gewinnung von Strom nutzen können.

Zudem, selbst wenn man nicht Energie ausspeichert, man benötigt ja einige und das bedeutet wieder, dass man mehr MWp PV unterbringen kann, ohne dafür mehr Leistung für den Netzanschluss aufbauen zu müssen. Wenn da 2,5 MW für die Verflüssigung verwendet werden, muss man die nicht abtransportieren.

Das heißt jetzt nicht, dass Energie sinnlos verschwendet werden sollte, nur um extra PV unterbringen zu können ohne Netzausbau. Aber, Einspeichern/Transport des Biomethans ist eine gute Verwendung von Überschuss PV Strom. Nebenbei kann man so auch das CO2 abtrennen und erledigt somit gleich in einem das Upgrade von Biogas zu Biomethan mit und hat das CO2 dann in einer sehr reinen und gut zu lagernden / zu transportierenden Form.

Die Kälteerzeugung ist gut zu fkexibilisieren und kann praktisch exklusiv mit lokalen PV Überschüssen betrieben werden.

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Ich frage mich ob das in einer alternden gesellschafft technisch noch Funktioniert…. meine Mutter ist 85 jahre alt und muss einen ganzen cktail an medikamenten nehmen…… macht das die Bisgasanlage bzw die bakterien denn nicht kaputt ?

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Nein, das ist kein Problem. Nicht mal Antibiotika aus der Veterinärmedizin können den anaeroben Bakterien und Archean etwas anhaben. Die bauen Antibiotika sogar ab und machen Gas daraus. Humanfäkalien kommen ja derzeit gar nicht in Biogasanlagen. Und wenn, dann würden sie anaerob sicher wesentlich besser biologisch und biochemisch abgebaut, als in den aeroben Belebtbecken der Klärwerke.

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Ok das heisst es müsste neben jeder kläranlage auch eine kleine biogasse stehn?

du scheinst dich damit ja gut aus zu kennen…

weisst du wi hoch das Potenzial für bisgas ist in deutschland ? also Ohne das wir zusätzlich flächen dafür verbrauchen sondern wirklich nur alle rest und abfallstoffe nutzen würden?

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Es steht schon fast neben jeder Kläranlage eine “kleine Biogasanlage” = Faulturm für den aeroben Klärschlamm. Das Problem ist in dem Fall die eigentliche Klärstufe, das aerobe Belebtbecken. Das Belüften und Rühren des Abwassers ist mit Abstand der größte Energieverbraucher in der Abwassereinigung. Aerobe Abwassereinigung ist Energievernichtung pur.

Wenn man aus Humanfäkalien eine positive Energie- und Düngerohstoff- Bilanz gewinnen will, dann geht das in Zukunft nur mit Trenntoiletten. Das WC = Wasser-Closet ist über 100 Jahre alt und heute eigentlich nicht mehr Stand der Technik. Wir brauchen ein ganz neues und rohstoffrückgewinnendes Abwassersystem! 250 g Kacke mit 8 Liter Trinkwasser wegzuspülen ist genau genommen Schwachsinn. Die Gewinnung von Biogas ist dann eigentlich nur ein Nebeneffekt. Die eigentliche Energiegewinnung besteht aus der Rückgewinnung von Düngerohstoffen: Stickstoff, Harnstoff, Phosphate, Kalium und weitere Mineralsalze usw….

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Ist das jetzt der Marktpreis oder ist das ein politischer Preis?
Und 25 Cent / kWh + x Cent Netzgebühren erscheint mir nicht sonderlich wirtschaftlich/konkurrenzfähig für den Endabnehmer.

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Hmm ob du das so einfach in der gesellschaft durchgesetzt bekommst bin ich mal sehr gespanntdazu müsste ja auch die ganze infrastruktur geändert werden? wie wird die feste kacke drann transportiert ? oder machs mehr sinn die irgendwie in der kläranlage zu trennen?

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Dafür sind wir gesellschaftlich längst nicht so weit. Im Moment in Europa keine Chance. In Japan und Südkorea werden in Neubauten nur noch Trenntoiletten mit Vakuum.Absaugung zugelassen ( wie wir sie aus Flugzeugen, Schiffen und Zügen kennen) diese Umstellung wäre die Voraussetzung für die Rohstoffrückgewinnung aus Humanfäkalien. Im Moment ist das ganze Abwasser eine relativ dünne fließfähige Plürre aus Dusch- und Badewasser, Geschirrspülwasser, gewerblichem Abwasser, Scheiße und Urin, Waschmittelresten mit Tensiden und Phosphaten, Schutz, z.Teil sogar Speiseresten, usw….mit dem unsere Klärwerke irgendwie fertig werden müssen. Im Ø kakkt jeder der ca. 85 Mio. Einwohner in D täglich 200g. Das sind täglich 17.000 Mg oder 6,2 Mio Mg Kakke jährlich die bisher völlig ungenutzt in Klärwerken buchstäblich in “Nichts” aufgelöst werden müssen…..

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wie wird in disen ländern das zeiugs dann abgehohlt ? so einfach wie bei uns mit einfach rausspülen und pumpen wirds dann ja nicht mehr sein oder? zumindest nicht für den festeren teil ?

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Nachdem die Energie aus der Scheisse gezogen wurde und in Methangas (Biogas-welch ein Unwort…) umgewandelt wurde, ist es immer noch Scheisse, und immer noch Sache der Klärwerke. Und mit welcher Energie sollen dann die Klärwerksbakterien arbeiten?

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Wir hatten uns in einem Ferienhaus in Schweden über die seltsame Toillette gewundert und dann herausgefunden, dass das eine Trenntoillete war. Der Urin wird wohl separat abgeholt.

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Im Camper/Wohnmobilbereich gibt es das Thema Trenntoilette und käufliches Equipment.

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Bei unserm Klärwerk geht das feste Zeugs ausm Abscheider direkt in den Gärtank.

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Hallo,

bei der Vergärung im Fermenter entsteht ca 40-45% Methan. In etwa auch die gleiche Menge CO2. Man hat zwar die Effizienz durch die C4 Pflanze Mais, aber vieles geht auf der Straße an Primärenergie verloren: Massen an Beton und Eisen müssen verbaut werden; Einsatz von chem-synthetischen Düngemitteln; Mais ist derart Konkurrenzschwach und hat eine langsame Jugendentwicklung, dass da ordentlich Herbizide drauf geballert werden müssen; massig Transporte über die Straße, angefangen das Ausbringen von Gärresten, die ganzen Bodenbearbeitungsgänge sowie Überfahrten für vorgenanntes. Am Ende in der BGA ist es dann so, dass diese auch wieder für den Eigenbetrieb ständig Wärme (Beheizen des Fermenters auf gut 40 Grad) und Strom verwendet werden muss (Rührwerke, Technik, Motoren,..). Insgesamt gesehen ist die Rechnung nicht ganz so rosig, obwohl inzwischen durch große Gaszelte die Anlagen dort Gas sammeln können um die steilen Flanken der PV Erzeugung (u.a. Tagesende) abfangen zu können. Und ja man kann auch vieles andere vergären, aber Rindergülle ist ja schon durch ein Pansen-Verdauungssystem gelaufen, was in der Lage ist genau das zu erledigen. Also ist die Gasausbeute im Vergleich gering.

Die Kompostierung erfüllt den Zweck der Hygienisierung. Und nichts anderes. Dieser Vorgang erfüllt mit den erreichten Temperaturen die Ansprüche auf ein Endprodukt, das phytohygienisch einwandfrei wieder im Pflanzenbau verwendet werden kann. Darum sind in BGA mit Bioabfaalvergärung auch entsprechend entweder themrophile Verfahren im Einsatz bzw. eine Pasteurisierung (70 Grad C für 1h) vorgeschrieben. Holziges Material ist ohne Aufschluss nicht vergärbar, und das ist der Hauptanteil von Komposten. Die Kompostierung ist ein eher weniger angewandtes Verfahren wenn es zB um die braune Tonne geht. Diese geht nahezu komplett in Biogasanlagen. in der Regel wird Baum und Strauchschnitt an Firmen abgegeben, die daraus Blumenerde machen und das material vorher kompostieren. Dabei fallen für die Abfallzweckverbände kaum Kosten an, weil diese das Material nur durchreichen.

Tja, gefracktes LNG war bislang ein NoGo- ua. weil man damit Schäden in der Umgebung wo es gewonnen wird ignoriert und damit Umweltsauerei unterstützt. Wenn es aus Ru kommt ist es bäh, aus USA völlig OK.

H2- und da stimme ich mit überein wird nie die Bedeutung erlangen, die man in einer Märchendenke dem zubilligt. Alleine die physikalisch chem Eigenschaften (gegenüber Methan) und die Umwandlungsverluste zB. von Strom in transportierbares Ammoniak= Faktor 7 sind in Mitteleuropa für eine ganzjährige Versorgung illusorisch.

Mit der Holzvergasung stimme ich überein; die hat massig Potential.

Straßenrandgrün hat ua. noch aus den Jahren des verbleiten Benzins die Eigenschaft eine ordentliche Schadstofffracht mitzubringen. Nach der Vergärung bringst Du diese dann mit dem Gärrest auf Nahrungsmittelproduzierende Flächen auf. Ich bin dafür, dass das Grün dort verbleibt wo es aufgewachsen ist.

Fehlwürfe: wie auch vorgenannt. Wie bekommst Du den Anteil heraus und was machst Du dann mit dem Gärrest? Aus einer Restmülltonne herausgefischtes Gärsubstrat entspricht nicht der Bioabfallverordnung, weil es einfach in dieser Umgebung Schadstofffrachten aufnehmen kann und wird.

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Bei uns traut sich kein Bauer (außer die industriellen), Gärrest, Kompost aufs Feld aufzubrigen. Da ist noch viel zu viel Schadstoff drin, Hauptanteil Kunststoffe und Angstfaktor Medikamentenreste. Reicht aber noch fürs Mülkraftwerk.

Den ganzen Hausmüll mit in einen Fermenter werfen find ich einen interessanten Ansatz. Gärrest muss dann halt zwingend ins Mükraftwerk oder Deponie.

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Für mich haben Biogasanlagen mehrere, elementäre Vorteile gegenüber Wind und Sonne mit denen sie die Nachteile von Wind und Sonne meines Erachtens nach durchaus ausgleichen können.

Zudem, massenhaft Beton, Stahl und Sondermüll (bei Lebenszeitende) wird ja wohl auch in jede einzelne Windkraftanlage gepumpt. Das ist also kein Argument.

Der Energiebedarf einer, aus welchen Gründen auch immer, abgeschalteten Windkraftanlage liegt bei im Schnitt bei ca. 10kW. Wenn in so einem Park bei 10 - 15 Windkrafträdern also mal wieder wegen guter Windlage und mangels Speicher alle Windkraftanlagen still stehen gönnen die sich zwischen 100 und 150kW fürs Nichtstun. Im Winter gerne dann auch mal bis zu 100kW pro Windrad. Also auch hier sehe ich den Parasitärbedarf an Energie einer Biogasanlage eher als kein valides Gegenargument an.

Hingegen die Vorteile:

Zum Einen sind sie, zumindest in meinem Dunstkreis, immer als KWK Anlage aufgebaut und speisen jeweils ein örtliches Fernwärmenetz. Heißt also sie liefern nicht nur zuverlässig und recht flexibel Strom sondern auch Wärme.

Ein weiterer, großer Vorteil ist der Speicher. Immerhin liegen gerne mal 10GWh an Energie aus dem Sommer dazu bereit flexibel genutzt werden zu können.

Der nächste Vorteil hinsichtlich Netz ist die dezentrale Aufstellung der Anlagen. Was natürlich für Windkraftanlagen genauso gilt.

Die Skalierbarkeit. Sofern kurzfristig mehr Leistung am gleichen Standort benötigt wird kann einfach ein weiterer Generatorcontainer dazu gestellt werden.

Ich kenne einen Landwirt der berichtete, dass es zumindest für seine Biogasanlage Vorgaben gibt, dass er neben Mais nur minimal anderes Gärfutter verwenden darf. Das muss man sich mal vorstellen, im Allgemeinen wird immer gern auf dem Mais herumgehackt. Die Anbauflächen sind hinterher ausgelaugt, er wird über weite Wege transportiert und es wird wertvolle Ackerfläche für den Anbau von Gärfutter verschwendet. Alles soweit richtig, aber das es behördliche und/oder gesetzliche Vorgaben gibt dass der jeweilige Betreiber gar nichts Anderes als Mais füttern darf, das wissen die wenigsten. Das ist doch irre.

Der reine Energiebedarf für die Erzeugung einer biogas kwh liegt, Zitat Gemini:

Ergebnis für den landwirtschaftlichen Prozess: > Der indirekte Dieselverbrauch liegt bei ca. 0,006 bis 0,008Litern Diesel pro erzeugter kWh Strom.

Das entspricht einem indirekten Energieeinsatz von rund 0,06 bis 0,08kWh Diesel pro erzeugter kWh Strom.

Diese Bilanz finde ich gar nicht mal so schlecht.

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Angesichts des massiven Flächenbedarfs (so das 30 fache von PV) ist es eine wertvolle Ergänzung, wenn sie denn nicht in Konkurrenz zu PV und Wind durchlaufend Strom produzieren, aber halt kein Ersatz. Und der Materialaufwand ist auch bei Wind lächerlich gegenüber den Erträgen.

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Deren Erträge im Winter vermutlich vielleicht etwas mehr als den Eigenbarf der Anlage deckt. Oder gibt es schon osteuropäische Firmen die zum Schneefegen kommen? Und der Flächenbedarf bezieht sich wohl auf das Ackerland? Umso mehr ist es irre dass es staatliche oder kommunale Vorgaben gibt das nur Mais gefüttert werden darf.

BHKW proziert auch bei Dunkelflaute :smiling_face_with_sunglasses: