Neues Technisches Konzept

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1 2. Schritt

2 Biogasspeicherung BHKW BHKW für Spitzenlast für Grundlast Biogas Solarkollektoren für Warmwasser im Sommer Presssaft Heizung Wärme zum Trocknen Biomasse (Silage) Pressgut Heizung Heizung Brennstoffspeicherung Neues Technisches Konzept

3 Biogasspeicherung Photovoltaik BHKW BHKW für Spitzenlast für Grundlast Biogas Solarkollektoren für Warmwasser im Sommer Presssaft Heizung Wärme zum Trocknen Biomasse (Silage) Pressgut Heizung Heizung Brennstoffspeicherung Neues Technisches Konzept

4 Biogasspeicherung Photovoltaik BHKW BHKW für Spitzenlast für Grundlast Biogas Solarkollektoren für Warmwasser im Sommer Presssaft Heizung Wärme zum Trocknen Biomasse (Silage) Pressgut Heizung Heizung Brennstoffspeicherung Neues Technisches Konzept

5 Die autonome Bio/Solarenergieregion Einwohnerzahl: Energiebedarf pro Jahr: Strom: MWh Wärme: MWh = 10 Mio. Liter Heizöl Treibstoff: MWh = 6,3 Mio. Liter Benzin oder Diesel

6 Verfügbarkeit an Biomasse Ackerland: 500 ha x 15 t/ha = t TM 500 ha Zwischenfrüchte x 5 t/ha = ha Stroh x 4 t/ha = Grünland: ha x 7,5 t/ha = Naturschutzflächen, Weg- und Gewässerränder: 500 ha x 4 t/ha= Abfall: Grünschnitt : = Gülle: ca m3 Waldfläche: 2500 ha davon Schwachholz x 2 t/ha = t TM

7 Verfügbarkeit an Biomasse Ackerland: 500 ha x 15 t/ha = t TM 500 ha Zwischenfrüchte x 5 t/ha = ha Stroh x 4 t/ha = Grünland: ha x 7,5 t/ha = Naturschutzflächen, Weg- und Gewässerränder: 500 ha x 4 t/ha= Nutzung nach neuem Verfahren: Biogas Brennstoff Abfall: Grünschnitt : = Gülle: ca m3 (herkömmliche Biogastechnik mit Zugabe von Presssaft) Waldfläche: 2500 ha davon Schwachholz x 2 t/ha = t TM

8 Wärmebereitstellung Jahresbedarf: MWh entspr. 10 Mio. Liter Heizöl Bereitstellung: t Pellets od Briketts MWh t Holzhackschnitzel MWh Solarthermie Summe: MWh MWh d.h. ca. 40 % Überschuss

9 Stromversorgung Jahresbedarf MWh Bereitstellung: Strom aus Biogasanlagen: MWh Windkraft, ca. 8 MW Photovoltaikanlagen, ca kw Summe: MWh Überschuss: MWh

10 Tagesgang des Stromverbrauchs kw pro h Uhr 6 Uhr 12 Uhr 18 Uhr 24 Uhr

11 Überschuss an Biogas: m3 / Tag (entspr kwh Strom) wird gespeichert kw pro h der Durchschnittstag täglich produzierbare Menge an Biogasstrom Biogas - Strom PV - Strom Biogas- Strom 2000 mittlere Menge an Wind - Strom Uhr 6 Uhr 12 Uhr 18 Uhr 24 Uhr

12 Stromversorgung bei Windstille und/oder dichter Bewölkung??

13 Windstille und dichte Bewölkung kw pro h Strom aus gespeichertem Biogas (2. BHKW, Spitzenlast) Strom aus Biogasproduktion (1. BHKW, Grundlast) 0 Uhr 6 Uhr 12 Uhr 18 Uhr 24 Uhr

14 Windstille und dichte Bewölkung kw pro h Fazit: Mit dem gespeicherten Biogas kann 4 Tage lang auf Wind- und Solarstrom verzichtet werden Strom aus gespeichertem Biogas (2. BHKW, Spitzenlast) Strom aus Biogasproduktion (1. BHKW, Grundlast) 0 Uhr 6 Uhr 12 Uhr 18 Uhr 24 Uhr

15 Zusatzinvestitionen für autonome regionale Stromversorgung: BHKW, kwel. Gasspeicher für ca m3 Biogas

16 Stromversorgung ohne Wind, aber mit viel Sonne kw pro h 6000 Speicherung und Nutzung von überschüssigem Biogas Biogas - Strom aus 1. BHKW Biogas-Strom aus 2. BHKW PV - Strom 0 Uhr 6 Uhr 12 Uhr 18 Uhr 24 Uhr

17 Stromproduktion bei guten Windverhältnissen, aber dichter Bewölkung kw pro h Wind - Strom Uhr 6 Uhr 12 Uhr 18 Uhr 24 Uhr

18 3. Schritt

19 Kraftstoffbedarf: Nettoertrag (Liter/ha) Kfz Traktoren und Lkw x Liter/Jahr = 6,3 Mio. Liter Raps Getreide Die Produktion von 6,3 Mio Liter Kraftstoff erfordert eine Ackerfläche von mindestens ha. Bei Übertragung dieser Kalkulation auf Deutschland benötigte man das Doppelte an landwirtschaftlicher Nutzfläche (Es gäbe nichts zu essen!) Das hat keine Zukunft!! RME Ethanol

20 Die neue Mobilität: Elektroantrieb + Sundiesel (BtL) Für Pkw: für Traktoren und Lkw: MWh Strom Liter Sundiesel bzw. Biodiesel aus Abfallfetten Von dem Stromüberschuss von MWh werden MWh für Pkw-Betrieb genutzt und MWh in das Netz eingespeist. Aus dem Brennstoffüberschuss wird Sundiesel produziert.

21 Fazit 1.: weitere Optimierungsschritte: Reduzierung des Energieverbrauchs (bei Wärme 50%) Abflachung der Stromverbrauchsspitzen durch perfektes Stromlast-Management, dadurch geringerer Biomassebedarf Nutzung weiterer Ressourcen Stromspeichertechnik

22 Fazit 2.: Nur mit Biomasse als speicherfähige Solarenergie und nach Umstellung auf Elektrofahrzeuge können alle ländliche Regionen (50% der Bevölkerung) mit Erneuerbarer Energie absolut autark versorgt werden. Eine Einwohner-Region betreibt durch Energieautarkie eine Wertschöpfung von ca. 20 Mio., d.h. nach Abzug der Betriebs- und Materialkosten könnten Investitionen von 80 bis 100 Mio. finanziert werden. An Investitionen sind erforderlich: - ggf. Übernahme des Stromnetzes - Windkraftanlagen (ca. 8 MW) - PV Anlage - Bioenergieanlage und später: - Umstellung auf Elektrofahrzeuge

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