Warum die BSR keine Regelenergie in der Biogasanlage herstellt. Dr. Alexander Gosten 5. Juni 2013

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1 Warum die BSR keine Regelenergie in der Biogasanlage herstellt Dr. Alexander Gosten 5. Juni 2013 Dr. Gosten, DGAW: Biomasse als Regelenergie

2 Ansicht auf die neue Biogasanlage der BSR Gasspeicher Gasaufbereitung Biofilter Fermenter Entwässerung Aerobisierung Aufbereitung Annahme Betriebsgebäude Waage 2

3 Ansicht auf die neue Biogasanlage der BSR Zufahrt Waage Annahmehalle Betriebs- Aufbereitungsgebäude halle Entwässerung Fermenter Zufahrt Aerobisierung Biofilter Biofilter Gasspeicher Gasaufbereitung 3

4 Kenndaten der neuen BSR-Biogasanlage Input: Fläche: t/a Bioabfälle aus Haushaltungen 2,7 ha Mitarbeiter: 12 Abluft zur Desodorierung: m³/h Rohbiogasproduktion: 119 m³ / t Input mit Ø 62 % CH 4 Rohbiogas Jahresproduktion: ~ m³ BioMethan Produktion: ~ m³ Netto-Energieproduktion: Dieselsubstitution: CO 2 Minderungspotenzial: Output feste aerobisierte Gärreste: Output flüssige Gärreste: ~ 34 Mio. kwh ~ 2,5 Mio. Liter ~ t CO 2 (Dieselsubstitut) zzgl. ~ t CO 2 (stoffliche Verwertung) t/a t/a 4

5 Biogasanlage West - Biogasbilanz - Parameter Anteil MWh/ a kwh/ MgInput Energiegehalt Rohgas (Brutto) 100% Fackelverluste -4,40% Methanschlupf -0,10% Rohbiogasproduktion (Brutto) 95,50% Brenngas für Wärmebedarf -18,90% Gaseinspeisung 76,60%

6 Gasverwertungsmöglichkeiten Standard Einspeisung Biokraftstoff Biogasleitung Erdgasnetz + (Mikronetz) Biokraftstoff B i o g e n e R e s t s t o f f e B i o g a s - E r z e u g u n g Biogas- Aufbereitung Biogasleitung Biogas- Aufbereitung KWK- Anlage Einspeisung Durchleitung Biogas- Tankstelle KWK- Anlage Strom Wärme sonstige Verbraucher Ausspeisung BSR Bio-/Erdgas- Tankstellen Erdgas- Fahrzeuge Strom Wärme BSR Fahrzeugflotte 6

7 Gasaufbereitung versus BHKW Gasaufbereitung und Einspeisung Unterschiedliche Techniken, zzt. rund 90 Anlagen in Deutschland Flexibler Einsatz des BioMethans analog zur Erdgasnutzung (BHKW inkl. KWK, Verkehrssektor, Wärmeproduktion, etc.) Wirtschaftliche Optimierung der Energieerlöse durch freie Wahl der Nutzungsoptionen Verdoppelung der Energieerlöse bei Nutzung als Dieselsubstitut, da die gesamten eingespeisten Energieäquivalente genutzt werden können Wirtschaftlich erst ab ca. 500 m³/h Rohbiogasproduktion Investitionen deutlich höher Lokales BHKW Standardlösung zur energetischen Nutzung, vielfach eingesetzt Stromgewinnung und ggf. interne Teilwärmenutzung Erlöse zumeist beschränkt auf EEG- Vergütung. Ggf. können Wärmerlöse generiert werden s. o. Geeignet auch für kleine Einheiten Investitionen deutlich geringer 7

8 blau = Eingabeparameter Energie Gegenüberstellung unterschiedlicher Biogas - Erlössituationen pro m³ Rohbiogas BHKW (EEG 2012) Stromproduktion vor Ort Methananteil im Rohbiogas 60 % 60 % Heizwert Methan / Nm³ 9,90 kwh 9,90 kwh Energiedichte / Nm³ Biogas 5,94 kwh 5,94 kwh elektrischer Wirkungsgrad BHKW 42 % - nutzbare Abwärme BHKW abz. 20% Verlust 38 % - Energieproduktion, brutto 2,5 kwh el. 5,9 kwh th. Verfügbarkeit 90 % (Praxis) 96 % GasNZV Energiepotential 2,2 kwh el. 5,7 kwh th. Mehrverbrauch CNG-Motor - 10 % (gefahrene Praxis) Energiepotential el., netto 2,2 kwh el. - Energiepotential th., netto 2,0 kwh th. 5,1 kwh th. Erlöse EEG-Bonus Vergärung Bioabf. >500 kw 0,14 /kwh el. - Wärmeerlös BHKW Abwärme 0,0 Cent/kWh th. - Energiedichte Diesel pro Liter - 9,94 kwh th. /l Treibstoffkosten Diesel - 1,50 /l Erlös Biokraftstoffquote - 2,61 Cent/kWh (Doppelte Quote abz. Steuer) Erlös 1 0,31 /m³ EEG 0,77 /m³ Einsparung Kraftstoff Erlös 2 0,00 /m³ Wärme 0,13 /m³ Erlös Biokraftstoffquote Summe Erlöse pro m³ Robiogas 0,31 /m³ 0,91 /m³ EEG - Erlöse für 20 Jahre fix und politisch unkalkulierbar / Wärmeerlöse BHKW Standort abhängig Erlöse Diesel tendenziell steigend / Mehraufwendungen Gastankstellen und CNG-LKW Biogas als Kraftstoff mit Einspeisung 8

9 blau = Eingabeparameter Energie Gegenüberstellung unterschiedlicher Biogas - Erlössituationen pro m³ Rohbiogas BHKW (EEG 2012) Stromproduktion vor Ort Methananteil im Rohbiogas 60 % 60 % Heizwert Methan / Nm³ 9,90 kwh 9,90 kwh Energiedichte / Nm³ Biogas 5,94 kwh 5,94 kwh elektrischer Wirkungsgrad BHKW 42 % - nutzbare Abwärme BHKW abz. 20% Verlust 38 % - Energieproduktion, brutto 2,5 kwh el. 5,9 kwh th. Verfügbarkeit 90 % (Praxis) 96 % GasNZV Energiepotential 2,2 kwh el. 5,7 kwh th. Mehrverbrauch CNG-Motor - 10 % (gefahrene Praxis) Energiepotential el., netto 2,2 kwh el. - Energiepotential th., netto 2,0 kwh th. 5,1 kwh th. Erlöse EEG-Bonus Vergärung Bioabf. >500 kw 0,14 /kwh el. - Wärmeerlös BHKW Abwärme 3,0 Cent/kWh th. - Energiedichte Diesel pro Liter - 9,94 kwh th. /l Treibstoffkosten Diesel - 1,50 /l Erlös Biokraftstoffquote - 2,61 Cent/kWh (Doppelte Quote abz. Steuer) Erlös 1 0,31 /m³ EEG 0,77 /m³ Einsparung Kraftstoff Erlös 2 0,06 /m³ Wärme 0,13 /m³ Erlös Biokraftstoffquote Summe Erlöse pro m³ Robiogas 0,38 /m³ 0,91 /m³ EEG - Erlöse für 20 Jahre fix und politisch unkalkulierbar / Wärmeerlöse BHKW Standort abhängig Erlöse Diesel tendenziell steigend / Mehraufwendungen Gastankstellen und CNG-LKW Biogas als Kraftstoff mit Einspeisung 9

10 Biogasnutzung bei der BSR virtuelle Durchleitung Fermenter Erdgas Netz Ausspeisung Biomethan Biogasanlage Rohbiogas Einspeisung Biogas- Aufbereitung H-Qualität Vertankung im BSR-Fuhrpark 10

11 BSR - Erdgastankstellen Verdichter: Anzahl: 3 Eingangsdruck: 4 10 bar Verdichterenddruck: 250 bar Fördermenge: 100 bis 190 Nm³/h je Verdichter Spez. Leistung: ca. 0,23 KW/Nm³ Speicher: 108 x 80 l - 8,64 m³ Weitere Komponenten: 2 Gastrockner Steuerung 4 Zapfsäulen Gebäude (lärmgedämmt) 11

12 BSR-Fuhrpark bekommt mehr Erdgas-Fahrzeuge dieser Lkw fahren bald mit Energie aus Bioabfall stellen 63 % der gesamten Abfallsammel-Fahrzeuge der BSR fahren im Jahr durchschnittlich km legen damit 52 % der gesamten Sammelstrecke zurück transportieren im Jahr rund Mg Restmüll und Bioabfall = 63 % des gesamten Restmülls/Bioabfall aus Berlin Rund 60 % aller Berliner Haushaltsabfälle werden klimaneutral gesammelt und transportiert 12

13 Bioabfallsammlung: Geschlossene Kreisläufe 13

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