Biogas

Regenerative Energien - Biogasanlagen


Funktionsweise von Biogasanlagen

In Biogasanlagen wird Biomasse mit Hilfe von Mikroorganismen in energiereiches Biogas umgewandelt, das anschließend zur Energieerzeugung genutzt werden kann. Als Ausgangsstoffe für die Biogaserzeugung dienen neben Gülle und organischen Abfällen (Bioabfälle) häufig nachwachsende Rohstoffe wie zum Beispiel Mais, Gras und Getreide.


In der Bundesrepublik Deutschland wurden mit Stand 2016 ca. 9.200 Biogasanlagen mit einer installierten, elektrischen Leistung von ca. 4,2 Megawatt betrieben. Das in den Anlagen erzeugte Biogas mit einem Methangehalt von ca. 50-55% wird überwiegend lokal in Blockheizkraftwerken zur Erzeugung von elektrischer Energie verbrannt. Gleichzeitig kann die im Verbrennungsprozess freiwerdende Wärmeenergie vor Ort bzw. über Wärmenetze zur Beheizung von Gebäuden oder für gewerbliche Zwecke genutzt werden. Der erzeugte Strom wird in das öffentliche Stromnetz eingespeist. 


In ca. 200 Biogasanlagen wird das erzeugte Biogas mittels spezieller Gasaufbereitungstechnik zu Bioerdgas mit einem Methangehalt von >95% veredelt und direkt in das öffentliche Erdgasnetz eingespeist. Am Ort des Energiebedarfs kann das Bioerdgas aus dem Erdgasnetz entnommen und der Energiegehalt in vollem Umfang genutzt werden. Dadurch wird der Gesamtwirkungsgrad der Energiegewinnung aus Biogas erheblich gesteigert.


Die Biogaserzeugung erfolgt unter Ausschluss von Sauerstoff in Gärbehältern (Fermenter). Die Ausgangsstoffe werden über spezielle Dosiertechnik in die Gärbehälter eingebracht und dort mit dem flüssigen Gärsubstrat im Behälterinneren vermischt. Durch verschiedene Arten von Mikroorganismen werden die Ausgangsstoffe durch biochemische Reaktionen aufgeschlossen, in ihre Bestandteile zerlegt und abbaubare Bestandteile zu Essigsäure umgewandelt, die durch spezielle Mikroorganismen zu Methangas umgewandelt werden kann. Das entstandene Biogas tritt aus dem Gärsubstrat aus und wird in Gasspeicherhauben oberhalb der Gärbehälter zwischengespeichert. Von dort wird es zur weiteren Verwertung über Gasleitungen in Blockheizkraftwerke oder eine Biogasaufbereitungsanlage geleitet.

Betriebsführung von Biogasanlagen


Die Abel ReTec GmbH & Co. KG, eine Tochter der renommierten Abel Gruppe in Engelsberg übernimmt als Dienstleister mit langjähriger Erfahrung die vollständige Anlagenbetriebsführung einzelner Biogasanlagen bis hin zur Betreuung von Biogasanlagenparks für Anlagenbetreiber und Investoren.

Die Anlagenbetriebsführung deckt sämtliche für den erfolgreichen Anlagenbetrieb erforderlichen Leistungen ab. Unser Gesamtleistungspaket beinhaltet insbesondere:


  • Betriebsmanagement durch einen zentralen Anlagenbetreuer
  • technische Betriebsführung
  • prozess-biologische Betriebsführung
  • labortechnische Betreuung und Versorgung mit Betriebshilfsstoffen (Spurenelemente)
  • Rohstoffmanagement
  • Abwicklung aller kaufmännischen Prozesse
  • Qualifiziertes Anlagenbetriebspersonal
  • Stellung von Transport- und Beschickungsfahrzeugen (bei Bedarf)
  • Behördenmanagement und Genehmigungsmanagement
  • umfassende sicherheitstechnische Betreuung im Rahmen der Störfallverordnung

 

Ihr eigener Ansprechpartner bei Abel ReTec in Engelsberg


Der Anlagenbetrieb wird zentral durch einen erfahrenen Anlagenbetreuer gesteuert, der sämtliche Teilaspekte der Betriebsführung überwacht und koordiniert. Bei Bedarf werden erforderliche Maßnahmen zur Umsetzung der betrieblichen Ziele und Lösungen für auftretende Probleme erarbeitet und umgesetzt. Über standardisierte Auswertungen und Berichte wird der Betriebsprozess in regelmäßigen Abständen von unseren Spezialisten dokumentiert und der Geschäftsführung zur Verfügung gestellt.

Die technische Betriebsführung umfasst den ordnungsgemäßen Betrieb der Biogasanlage gemäß den Herstelleranweisungen, bestehenden Sicherheitsvorschriften und Genehmigungsauflagen sowie die Bevorratung von Verschleiß- und Ersatzteilen. Die einzelnen Anlagenkomponenten werden regelmäßig durch eigenes qualifiziertes Personal gewartet und bei Defekten instandgesetzt. Sofern erforderlich wird die ordnungsgemäße Wartung und Instandhaltung durch Dritte organisiert.

Prozessbiologische Überwachung durch unsere Spezialisten


Daneben erfolgt eine intensive prozessbiologische Überwachung des Biogasprozesses durch regelmäßige Beprobung von Ausgangsstoffen und Fermenterinhalt. Entnommene Proben werden in Zusammenarbeit mit einem akkreditierten Prüflabor analysiert und der biologische Prozess in der Biogasanlage aufgrund der ermittelten Laborwerte bewertet und gegebenenfalls Maßnahmen zur Optimierung abgeleitet. Um eine langfristig stabile Biogasproduktion mit maximaler Methanausbeute zu gewährleisten, werden die Fermenter der von Abel ReTec betreuten Biogasanlagen, regelmäßig auf Grundlage von Spurenelementanalysen mit den für den biologischen Prozess essentiellen Mikronährstoffen versorgt. Hierbei kommt die von Abel ReTec auf Grundlage langjähriger Erfahrung in der Analyse und Betreuung von Biogasanlagen entwickelte Spurenelementmischung ASE100 zum Einsatz. 


Rohstoffmanagement


Die Planung und der Einkauf der für den Biogasbetrieb erforderlichen Einsatzstoffe erfolgt in Zusammenarbeit mit den Spezialisten des Rohstoffmanagements bei Abel ReTec. Bei der Erarbeitung des Rohstoffkonzepts und der Zusammenstellung des Rohstoffmixes wird ein ganzheitlicher Ansatz verfolgt, der neben wirtschaftlichen Aspekten und der Optimierung der Rohstoffkosten auch folgende Aspekte berücksichtigt:


  • die lokalen landwirtschaftlichen Strukturen im Umfeld der Biogasanlage
  • die lokalen Klima- und Bodenverhältnisse sowie 
  • Fruchtfolge
  • Biodiversität
  • Nährstoffrückführung 
  • Nähstoffverfügbarkeit


In Zusammenarbeit mit den zuliefernden Landwirten werden standortspezifische Fruchtfolgekonzepte entwickelt und anbaubezogene Informationsveranstaltungen durchgeführt. Das Rohstoffmanagement beinhaltet weiterhin das Gär-Rest-Management inklusive Sicherung der Gärrestabnahme durch landwirtschaftliche Unternehmen sowie die Abwicklung der Erntekampagnen (Ernteplanung, -logistik, -abrechnung). Die an den betreuten Biogasanlagen umgesetzten Gärrestkonzepte erfüllen die Vorgaben der in 2017 novellierten Düngeverordnung, die gegenüber der Vergangenheit erhöhte Anforderungen an die fachliche Düngepraxis und Düngeplanung stellt. Bei Bedarf stehen fachlich qualifizierte Gutachter für die Analyse und Bewertung einzelner standortspezifischer Problemstellungen zur Verfügung.


Kaufmännische Betriebsführung


Abel ReTec übernimmt auf Wunsch im Rahmen der Betriebsführung die Abwicklung aller kaufmännischen Prozesse der Biogasanlage inklusive Personalbuchhaltung und ggf. erforderlichem Personalmanagement. Das Anlagenpersonal am Standort der Biogasanlage verfügt über die erforderlichen Qualifikationen und wird regelmäßig zu den verschiedenen Aspekten des Biogasbetriebs geschult (u.a. Arbeitssicherheit, Wartungslehrgänge, Betreiberschulungen). 


Umbau- und Erweiterungen


Weiterhin steht Abel ReTec zur Planung und Durchführung von Umbau- und Erweiterungsmaßnahmen zur Verfügung. Das Leistungsspektrum umfasst dabei die Erstellung von Konzeptplanungen und Genehmigungsanträgen, die Erstellung von Wirtschaftlichkeitsbetrachtungen, die Angebotseinholung und –auswertung sowie die Überwachung und Dokumentation von erforderlichen Baumaßnahmen.
Referenzen.

Roland Huber

Geschäftsführer



Dr. Volker Kühnen

Leitung Rohstoffmanagement



Andreas Haberger

Anlagenbetrieb



Stefan Aglassinger

Leiter Anlagenbau & Projektabwicklung



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