eutec ingenieure GmbH Energie-, Umwelt- und Verfahrenstechnik Wehlener Straße Dresden

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2 Stand der Biogasnutzung ausgewählte Beispiele Dipl.-Ing. Thomas Warecka VDI eutec ingenieure GmbH Energie-,, Umwelt- und Verfahrenstechnik Wehlener Straße e Dresden Telefon: (0351) Telefax: (0351) info@eutec.biz 2

3 1. Landwirtschaftliche BGA am Standort Mengebostel - Bilder Standort BHKW Fermenter II Fermenter I+II mit Endlager Feststoffeintrag 3

4 2. Ausgangsparameter der Biogasanlage Mengebostel Betreiber der Biogasanlage in Mengebostel: Agrar-Energie-Obernhausen GmbH & Co.KG Obernhausen Bad Fallingbostel Tel./Fax: /91848 Parameter der Biogasanlage: - Gülleanfall ~ m³/a (9 10 % TS) - Silosickersaft ~ 1500 m³/a (2 % TS) - Vergärung von to/a Maissilage und 480 to/a Getreideschrot - max. 200 m3 Biogas/h; Faulraumtemperatur 38 C; Methan ca. 50 % - Fermenter mit m³ Faulraum (2 x m³) - 2x BHKW mit einer elektrischen Leistung von 410 kw und thermische Leistung von 396 kw bei 100 % Auslastung - Erzeugung Strom von kwhel pro Jahr (80 % Auslastung) - Erzeugung Wärme von kwhth pro Jahr (80 % Auslastung) 4

5 3 Nahwärmeverbund der BGA Mengebostel Parameter des Nahwärmenetzes: - Anschluß von 7 Wohngebäuden mit Gesamtheizlast von 160 kw - Anschluß von 2 Schweineställen mit Gesamtheizlast von 44 kw - Wärmebedarf Gebäudekomplex von kwh pro Jahr - Länge Nahwärmenetz ca. 650 m Trasse Wirtschaftlichkeitsbetrachtung des Nahwärmenetzes: - gesamte Investitionskosten von netto - spez. Kosten Nahwärmetrasse 135 /m; Tiefbau 28 /m; pro Hausanschluss; Spitzenlastkessel und Zubehör KWK-Bonus: kwh x 0,02 /kwh=8.520 /a - Wärmeverkauf Gebäude: kwh x 0,035 /kwh = /a - Investitionskosten abzüglich 30 % Förderung: Statische Amortisation: / /a=4,54 Jahre 5

6 4. Trocknungsanlage am Standort Mengebostel - Bilder Trocknung von Gras Ventilator max m3/h Trocknung von Scheitholz Ansaugung mit Filter Plattenwärmetauscher 270 kwth 6

7 5. Variable Trocknungsanlage der Biogasanlage in Mengebostel Parameter Trocknungsanlage: - Belüftungsboden mit einer Fläche von 50 m2 - Luftvolumenstrom von bis m3/h - Trocknung von Getreide, Kräutern, Raps, Heu, Grassamen Hackschnitzel, Scheitholz - Belüftungsboden ist befahrbar - Wärmeauskopplung von 270 kw möglich - Motorleistung max. 27 kwel - Investitionskosten ca netto Belüftungsboden 7

8 6. Landwirtschaftliche BGA am Standort Ochelmitz - Bilder Standort 2 x Fermenter Gasfackel Nahwärmeleitung und Biogasleitung Rohrgraben AG Jesewitz 8

9 7. Landwirtschaftliche BGA am Standort Ochelmitz - Lageplan FERMENTER NACHGÄRER ZISTERNE FERMENTER B B DN50 A BESTAND 0 A DN65 DN50 DN100 ANSCHLUSS AN DN100 DN DN DN100 DN80 DN50 DN100 DN40 DN * 9 DN80 DN80 1* DN80 DN * DN65 4* DN65 DN65 DN32 DN DN65 DN40 DN50 6 DN40 3*

10 8. Ausgangsparameter der Biogasanlage Ochelmitz Betreiber der Biogasanlage in Ochelmitz: Agrargenossenschaft eg Jesewitz Bergstraße Jesewitz Tel./Fax: / Parameter der Biogasanlage: - Gülleanfall ~ 900 m³/a (4 % TS) - Vergärung von 550 to/a Anwelksilage und 550 to/a Luzerne - Vergärung von to/a Maissilage und 550 to/a Maisschrot - Vergärung von to/a Getreideschrot - max. 280 m3 Biogas/h; Faulraumtemperatur 45 C; Methan ca. 52 % - Fermenter mit m³ Faulraum (2 x m³) - 2x BHKW mit einer elektrischen Leistung von 500 kw und thermische Leistung von 530 kw bei 100 % Auslastung - Erzeugung Strom von kwhel pro Jahr (90 % Auslastung) - Erzeugung Wärme von kwhth pro Jahr (90 % Auslastung) 10

11 9. Nahwärmeverbund der BGA Ochelmitz Parameter des Nahwärmenetzes: - Anschluß von 19 Gebäuden mit Gesamtheizlast von 450 kw - Anschluß Fischzucht mit Gesamtheizlast von 180 kw - Wärmebedarf Gebäudekomplex von kwh pro Jahr - Wärmebedarf Fischzucht von kwh pro Jahr - Länge Nahwärmenetz ca m Trasse Wirtschaftlichkeitsbetrachtung des Nahwärmenetzes: - gesamte Investitionskosten von netto - spez. Kosten Nahwärmetrasse 117 /m; Tiefbau 85 /m; pro Hausanschluss; Spitzenlastkessel und Zubehör KWK-Bonus: kwh x 0,025 /kwh= /a - Wärmeverkauf Gebäude: kwh x 0,040 /kwh = /a - Investitionskosten abzüglich 30 % Förderung: Statische Amortisation: / /a=3,59 Jahre 11

12 10. Fischzucht der Biogasanlage in Ochelmitz Parameter der Fischzucht: - Produktion von 100 to Fisch (afrikanischer Wels) pro Jahr - Aufzucht in ca. 110 Tagen (1/3 des Besatzes) - Verkaufsgewicht pro Fisch max. 1,5 kg - Investitionskosten der gesamten Anlage ca netto - Förderung der Investitionskosten lag hier bei 50 % Fischzucht in ehemaliger Werkstatt Afrikanischer Wels 12

13 11. Industrieelle BGA am Standort Alteno - Bilder Gasspeicher mit Gaswäsche Fermenter mit Wärmerückgewinnung BHKW- Container mit Pufferspeicher Zukünftige Biogasaufbereitung 13

14 12. Ausgangsparameter der Biogasanlage Alteno Betreiber der Biogasanlage in Alteno: Schradenbiogas GmbH & Co. KG Gröden-Nord 2 D Gröden Tel./Fax: / Parameter der Biogasanlage: to/a organische Abfälle - max. 625 m3 Biogas/h; Faulraumtemperatur 37 C; Methan ca. 65 % - Fermenter mit m³ Faulraum (2 x m³) - 2x BHKW mit einer elektrischen Leistung von kw und thermische Leistung von kw bei 100 % Auslastung - Erzeugung Strom von kwhel pro Jahr (80 % Auslastung) - Erzeugung Wärme von kwhth pro Jahr (80 % Auslastung) 14

15 13. Gasaufbereitung und Gaseinspeisung einer Musteranlage Funktionsbeschreibung der Gasaufbereitung und Gaseinspeisung: - Biogasanlage liefert Rohgas zur Biogasaufbereitung (BGAA) - BGAA arbeitet als Druckwasserwäsche oder Druckwechseladsorption - aufbereitetes Biomethan gelangt in Biogaseinspeisung (BGEA) - BGEA verdichtet und konditioniert das Biomethan auf Erdgasqualität Wirtschaftlichkeitsbetrachtung der Gasaufbereitung und Gaseinspeisung : - gesamte Investitionskosten Biogasaufbereitung ca netto - gesamte Investitionskosten Biogaseinspeisung ca netto - gesamte Investitionskosten Biogasanlage ca netto Zur Zeit gibt es noch keine gesetzliche Einspeisevergütung. Einspeisevergütungen sind Verhandlungsbasis. Im allgemeinen gelten Vergütungen von 0,07 /kwh für Abfallanlagen und 0,09 /kwh für NAWARO- Anlagen als wirtschaftlich. 15

16 14. Zusammenfassung - Mit einem durchdachten und umfassenden Wärmenutzungskonzept läßt sich die Wirtschaftlichkeit einer Biogasanlage steigern! Gerade bei kleinen Anlagen ist dies von großer Bedeutung! - Perspektivisch gesehen wird bei weiter steigenden Energiepreisen die Abwärmenutzung eine immer bedeutendere Rolle spielen! - Der Gesetzgeber legt auf ein Wärmenutzungskonzept bezüglich Fördermittel ein großes Augenmerk. - Die Nutzungsmöglichkeiten für Abwärme lassen sich auf Grund unterschiedlicher Randbedingungen in den einzelnen Betrieben nicht standardisieren! - Für Gasaufbereitung und Gaseinspeisung müssen weitere gesetzliche Rahmenbedingungen geschaffen werden. 16