Biogas

Gezielte Fütterung reduziert Gasspeicherbedarf

Wissenschaftler des Fraunhofer-Instituts für Energiewirtschaft und Energiesystemtechnik (IEE) haben Möglichkeiten gefunden, um eine Biogasanlage über die Fütterung zu flexibilisieren.

Mit einer gezielten Fütterung lässt sich die Gasproduktion im Biogasfermenter in die Zeiten verschieben, in der das BHKW Strom produzieren soll. Die Verschiebung sorgt dafür, dass sich der Gasspeicherbedarf gegenüber einem Betrieb mit kontinuierlicher Gasproduktion um die Hälfte reduzieren lässt. Das ist das Ergebnis des Forschungsprojekts „Upgrading von Bestandsbiogasanlagen hin zu flexiblen Energieerzeugern durch eine bedarfsorientierte Dynamisierung der Biogasproduktion (UBEDB)“. Hierbei haben das Fraunhofer-Institut für Energiewirtschaft und Energiesystemtechnik (IEE) und der Landesbetrieb Hessisches Landeslabor untersucht, wie sich die Biogasproduktion durch ein gezieltes Fütterungsmanagement mit verschiedenen, typisch landwirtschaftlichen Substraten flexibilisieren lässt.

Praktische Versuche an der Biogasanlage auf dem Eichhof

Nach ersten Laborversuchen haben die Wissenschaftler die Erkenntnisse an der Versuchsbiogasanlage auf dem Landwirtschaftszentrum Eichhof in Bad Hersfeld in die Praxis überführt. Dort konnte die flexible Biogasproduktion mit drei unterschiedlichen Substratvarianten über einen Zeitraum von 8 Monaten praktisch erprobt werden. In den Versuchen wurden Substratvarianten mit Rinderfestmist, Schweine- und Rindergülle, Maissilage, Getreideschrot, Zuckerrüben und Durchwachsender Silphie (siliert) berücksichtigt.

Sowohl im Laborversuch als auch in der praktischen Erprobung in der Versuchsbiogasanlage auf dem Eichhof zeigen sich, dass sich entsprechend des unterstellten Stromeinspeisefahrplans eine deutliche Einsparung der für die Überbrückungszeit erforderlichen Gasspeicherkapazität erzielen lässt. Das angepasste Fütterungsmanagement könnte damit zu erheblichen Einsparung von Investitionskosten führen.

Gezielte Fütterung hilft, Investitionskosten zu sparen

Die auf den Versuchsergebnissen aufbauende ökonomische Analyse zeigt, dass die Einsparung bei Gasspeicherkapazitäten (vermiedenen bzw. reduzierte Investitionskosten gegenüber einem Anlagenbetrieb mit gleicher Verstromungsflexibilität bei kontinuierlicher Gasproduktion) zu einer verbesserten Wirtschaftlichkeit führt. Zudem erlaubt die flexible Gasproduktion bei entsprechender Erhöhung der BHKW-Leistung auch eine flexible Stromerzeugung ohne Erweiterung des Gasspeichers. Am Beispiel einer 500kWel-Biogasanlage erzielte diese Flexibilisierungsvariante die höchste Annuität und wäre für Biogasanlagenbetreiber die attraktivste Option.

Den vollständigen Forschungsbericht und weitere Informationen zum Verbundprojekt sowie den Kontakt zu den Projektleitern erhalten Sie über folgende Links:

  1. Teilvorhaben 1: https://www.fnr.de/index.php?id=11150&fkz=22401614
  2. Teilvorhaben 2: https://www.fnr.de/index.php?id=11150&fkz=22400415

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Artikel geschrieben von

Hinrich Neumann

Redakteur Energie

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