Zukunftsorientierte technologische Umsetzung der energetischen Nutzung von Biomassen

Aktuell wird die energetische Nutzung von Biomassen aufgrund steigender Nahrungsmittelpreise und der in einigen Regionen auftretenden Konkurrenz zwischen der Produktion von Nahrungs- und Futtermitteln sowie Energiepflanzen sehr kontrovers diskutiert. Nachdem in den letzten Jahren die Bioenergie überwiegend als sinnvoller Baustein zur Lösung der aus Ressourcenknappheit und Klimawandel resultierenden Probleme der Energiewirtschaft gesehen wurde, gerät sie nun vermehrt in die Kritik.

Zur energetischen Nutzung von Biomasse steht eine Vielzahl an Technologien zur Verfügung, die sich je nach Art der Biomasse und benötigter Energieform unterscheiden und auch unterschiedliche Effizienzen bzw. Wirkungsgrade aufweisen. Besonders effizient und Stand der Technik ist die Erzeugung von Biogas mit anschließender Verstromung in einem Motor-BHKW. Deutliche Wirkungsgradsteigerungen von etwa 35 auf knapp 50 % lassen sich erzielen, wenn statt des Gasmotors eine Brennstoffzelle zur Stromerzeugung eingesetzt wird. Hierfür eignen sich insbesondere Schmelzkarbonat-Brennstoffzellen, da sie bei hohen Wirkungsgraden den direkten Einsatz von Biogas erlauben und auch tolerant gegenüber CO2 sind. Bei Einsatz von Energiepflanzen zur Gaserzeugung werden allerdings landwirtschaftliche Flächen benötigt, die in Konkurrenz zu Flächen für die Lebensmittelproduktion stehen. Diese Konkurrenz besteht nicht, wenn das zu verstromende Gas aus biogenen Reststoffen erzeugt wird. Hierzu können Vergaser eingesetzt werden, die die Biomasse thermochemisch umwandeln. Beide Ansätze sollen im Rahmen des Projekts 'Biomasse Brennstoffzellen Göttingen" an zwei Standorten, an einer landwirtschaftlichen Nawa- RO-Biogasanlage und am Kompostwerk der Stadt Göttingen, umgesetzt, optimiert und ihre Machbarkeit demonstriert werden. Darüber hinaus ist eine weitere Erhöhung des elektrischen Gesamtwirkungsgrades durch Nachverstromung der Abwärme mittels eines ORC-Prozesses geplant.



Copyright: © HAWK Hochschule für angewandte Wissenschaft und Kunst - Fakultät Ressourcenmanagement
Quelle: 69. Symposium 2008 (September 2008)
Seiten: 12
Preis: € 0,00
Autor: Prof. Dr.-Ing. Achim Loewen
 
 Artikel nach Login kostenfrei anzeigen
 Artikel weiterempfehlen
 Artikel nach Login kommentieren



Diese Fachartikel könnten Sie auch interessieren:

Erfahrungen mit der Sicherheitstechnik/dem Explosionsschutz bei Vergärungs-/Biogasanlagen
© Lehrstuhl für Abfallverwertungstechnik und Abfallwirtschaft der Montanuniversität Leoben (12/2024)
Nach wie vor kommt es an Vergärungs- und Biogasanlagen zu Unfällen infolge von Explosionen, Bränden und Vergiftungen/Erstickungen, Abstürzen häufig auch mit erheblichen Personenschäden. Auf der anderen Seite wurden in den letzten Jahren eine Vielzahl von Rechtsnormen und von Regelwerken, Technischen Regeln sowie Merkblättern zum Thema Sicherheitstechnik veröffentlicht.

Gütegesicherte Kreislaufwirtschaft
© Bundesgütegemeinschaft Kompost e.V. (1/2024)
Gütegesicherte Kompost- und Biogasanlagen verarbeiteten im Jahr 2023 insgesamt 13,85 Mio. Tonnen Input. Davon wurden rund 7,87 Mio. Tonnen für die Erzeugung von Kompost und 5,98 Mio. Tonnen für die Erzeugung von Gärprodukten eingesetzt.

Flexible Stromvermarktung aus Biogasanlagen
© Witzenhausen-Institut für Abfall, Umwelt und Energie GmbH (11/2023)
Die SK Verbundenergie AG ist ein Dienstleistungsunternehmen für die Steuerung und Optimierung von Biogas-, Wind-, PV-Anlagen und Batterien. Das virtuelle Kraftwerk der SKVE vereinfacht durch einen hohen Automatisierungsgrad den Betrieb der Anlage und erwirtschaftet zusätzliche Erlöse durch eine in Echtzeit optimierte, bedarfsgerechte Stromproduktion.

Grüne Wasserstoffproduktion durch Biogasanlagen
© Witzenhausen-Institut für Abfall, Umwelt und Energie GmbH (11/2023)
Wasserstofftechnologien bieten einen Lösungsansatz im Kampf gegen den Klimawandel. In Verbindung mit Sektorenkopplung bieten sie das Potenzial, jene Sektoren zu dekarbonisieren, die nicht elektrifiziert werden können (z. B. die chemische Industrie, die Stahlindustrie usw.).

Energie und Kompost - Kompostwerk Anröchte
© Witzenhausen-Institut für Abfall, Umwelt und Energie GmbH (11/2023)
Die gesetzlichen Rahmenbedingungen, hier vor allem die TA Luft, aber auch das Alter der Anlage machten eine neue Investition notwendig.

Login

Literaturtip:
 
zu www.energiefachbuchhandel.de
 

Innovationen
im Bereich Biogas
präsentiert von:
 

und: