Ein interessanter Bericht im Fernsehen auf 3sat hat mich auf die weiterentwicklung der bekannten Technik gebracht.
In Freiberg (Süddeutschland) arbeitet eine Pilotanlage, die zum Ziel hat, die Biogasproduktion im industriellen Maßstab zu testen. Eine große Raffinierie bereitet Biomasse, vornehmlich Stroh, zu einem energiereichen Gas auf. Diese Gas kann CO2-neutral verbrannt werden, weil nur soviel CO2 entweicht, wie vorher von der Pflanze aufgenommen wurde.
Bisher war es schwierig, effizient das Maximum an Energie(-gehalt) aus dem Rohstoff (Stroh, Holzreste, Gülle oder ähnliche Stoffe) in einen "Treibstoff" umzusetzen. Normale Biogasanlagen benutzen zwar seit langem den natürlichen Zersetzungsprozeß von Bakterien, um die Bioabgase als Brenn- und Treibstoff zu nutzen. Das Verhältnis von theoretischem Energiegehalt und realer Ausbeute war aber gering. Nur durch massive Förderprogramme konnte man sich so etwas leisten.
Nun ist es das Ziel der Forscher, durch optimierte Verfahrensschritte die Energiegewinnung zu optimieren, also pro Tonne Biomasse mehr Leistung (kW) herauszuholen. Dieser Schritt ist aber nur die Hälfte des Weges.
Die andere Hälfte ist die "Energiemaschine", die aus dem Gas wieder Leistung liefert.
Bisher ist die sogenannte Kraft-Wärme-Kopplung die gängigste Methode. Dabei wird mit einem Motor, der Biogas verbrennt, Strom und durch seine Kühlung Wärme produziert. Das Verhältnis ist ungefähr 1 Teil Strom zu 2 Teilen Wärme. Um also 1 kW Strom zu erstellen, werden gleichzeitig 2 kW Wärme erstellt. Der Vorteil ist, dass meistens dann, wenn viel Strom gebraucht wird, auch viel Wärme benötigt wird: Winter = Dunkelheit und Kälte.
Diese Motoren haben aber einen begrenzten Wirkungsgrad. Man verliert also Energie. Steckt man vorne Biogas mit 100 kW rein, kommen hinten nur 80 kW Strom und Wärme raus. Der Rest wird durch den Betrieb der Maschine (z. B. Kolbenbewegung/Reibung/Wärmeverluste) verbraucht.
Die Brennstoffzelle, bekannt aus der Weltraumtechnik (ich liebe diese 70er-Jahre-hörtsichnachhightechan-Floskel), kann da Abhilfe schaffen. Da sich in ihr keine arbeitenden Teile befinden und die Energie praktisch auf molekularer Ebene produziert wird, kann die Effizienz weiter steigern. Auch Wärme sntsteht, womit man wieder den positiven Doppeleffekt hat.
Aber auch diese Technik hat ihre Tücken. Die Brennstoffzelle konvertiert Wasserstoff und Sauerstoff zu reinem Wasser. Da das Biogas aber noch andere Stoffe enthält, die schädlich für die Brennstoffzelle sind, z. B. Schwefel und Kohlendioxid, muß das Gas erst aufbereitet werden.
Und so sind wir wieder am Anfang des Beitrages. Die Anlagentechnik zur Produktion wird der entscheidende Faktor für die weitere Entwicklung sein.
siehe auch
http://www.haustechnikdialog.de/suche.asp?herstellerid=0&begriffe=biogas&begriffe2=&news=true&seite=1&btn=suchen
In Freiberg (Süddeutschland) arbeitet eine Pilotanlage, die zum Ziel hat, die Biogasproduktion im industriellen Maßstab zu testen. Eine große Raffinierie bereitet Biomasse, vornehmlich Stroh, zu einem energiereichen Gas auf. Diese Gas kann CO2-neutral verbrannt werden, weil nur soviel CO2 entweicht, wie vorher von der Pflanze aufgenommen wurde.
Bisher war es schwierig, effizient das Maximum an Energie(-gehalt) aus dem Rohstoff (Stroh, Holzreste, Gülle oder ähnliche Stoffe) in einen "Treibstoff" umzusetzen. Normale Biogasanlagen benutzen zwar seit langem den natürlichen Zersetzungsprozeß von Bakterien, um die Bioabgase als Brenn- und Treibstoff zu nutzen. Das Verhältnis von theoretischem Energiegehalt und realer Ausbeute war aber gering. Nur durch massive Förderprogramme konnte man sich so etwas leisten.
Nun ist es das Ziel der Forscher, durch optimierte Verfahrensschritte die Energiegewinnung zu optimieren, also pro Tonne Biomasse mehr Leistung (kW) herauszuholen. Dieser Schritt ist aber nur die Hälfte des Weges.
Die andere Hälfte ist die "Energiemaschine", die aus dem Gas wieder Leistung liefert.
Bisher ist die sogenannte Kraft-Wärme-Kopplung die gängigste Methode. Dabei wird mit einem Motor, der Biogas verbrennt, Strom und durch seine Kühlung Wärme produziert. Das Verhältnis ist ungefähr 1 Teil Strom zu 2 Teilen Wärme. Um also 1 kW Strom zu erstellen, werden gleichzeitig 2 kW Wärme erstellt. Der Vorteil ist, dass meistens dann, wenn viel Strom gebraucht wird, auch viel Wärme benötigt wird: Winter = Dunkelheit und Kälte.
Diese Motoren haben aber einen begrenzten Wirkungsgrad. Man verliert also Energie. Steckt man vorne Biogas mit 100 kW rein, kommen hinten nur 80 kW Strom und Wärme raus. Der Rest wird durch den Betrieb der Maschine (z. B. Kolbenbewegung/Reibung/Wärmeverluste) verbraucht.
Die Brennstoffzelle, bekannt aus der Weltraumtechnik (ich liebe diese 70er-Jahre-hörtsichnachhightechan-Floskel), kann da Abhilfe schaffen. Da sich in ihr keine arbeitenden Teile befinden und die Energie praktisch auf molekularer Ebene produziert wird, kann die Effizienz weiter steigern. Auch Wärme sntsteht, womit man wieder den positiven Doppeleffekt hat.
Aber auch diese Technik hat ihre Tücken. Die Brennstoffzelle konvertiert Wasserstoff und Sauerstoff zu reinem Wasser. Da das Biogas aber noch andere Stoffe enthält, die schädlich für die Brennstoffzelle sind, z. B. Schwefel und Kohlendioxid, muß das Gas erst aufbereitet werden.
Und so sind wir wieder am Anfang des Beitrages. Die Anlagentechnik zur Produktion wird der entscheidende Faktor für die weitere Entwicklung sein.
siehe auch
http://www.haustechnikdialog.de/suche.asp?herstellerid=0&begriffe=biogas&begriffe2=&news=true&seite=1&btn=suchen
meister_buran - am Samstag, 11. Oktober 2003, 12:59 - Rubrik: Biogas
