Biogaseinspeisung in das Erdgasnetz

Transkript

1 - Betriebskonzept und Erfahrung beim Aufbau einer Kooperation zur Direkteinspeisung in Pliening - Energietag Brandenburg Cottbus, 6. September 2006

2 Agenda Chancen für Stadtwerke und Versorger bei der Biogaseinspeisung Betriebskonzept bei der Direkteinspeisung Biomethananlage Pliening Erfahrungen im Aufbau der Kooperation Kriterien für die Wirtschaftlichkeit Technische Anforderung der Einspeisung Anforderungen an den Standort Zusammenfassung und Ausblick

3 Chancen für Stadtwerke und Versorger bei der Einspeisung von Biomethan ins Erdgasnetz Biomethan ist ein biogenes Gas in Erdgasqualität, hergestellt aus nachwachsenden Rohstoffen Chancen für Stadtwerke und Versorger Langfristige Planungssicherheit bei der Preisentwicklung durch die Nutzung des lokalen, erneuerbaren Energieträgers Biomethan Erhöhung des Deckungsbeitrages bei BHKW`s durch Einsatz von Biomethan und Umstellung auf EEG-Vergütung (Hinzunahme des KWK-Bonus aus der EEG- Vergütung 8 Biomasse) Beitrag zum nachhaltigen Umweltschutz durch eine jährliche Kohlendioxid Reduktion gegenüber Erdgas Imagestärkung für Stadtwerke und Versorger durch Erhöhung des Erneuerbare- Energien-Anteils im Energiemix

4 EEG-Stromerlöse aus der Nutzung von Biomasse Stromvergütung EEG

5 Die Anlage liefert Biomethan direkt den Abnehmer, dieser erzeugt EEG-Strom und Wärme Vergütungsgrundlage für Biomethan Erlöse 1. EEG Strom-Erlös EEG-Zuschläge Biomethananlage (3,0 Mio. Nm³) Fermenter Vergärung Gasauf-- bereitung Gaseinspeisung Leitung Stadtwerke E.ON Abnehmer BHKW BHKW 2. + Wärmeerlös Standort ist unabhängig vom Wärmeabnehmer Gasnetz als Puffer = Betriebssicherheit Vollständige Nutzung der Wärme auch im Sommer!

6 Chancen für Stadtwerke und Versorger bei der Biogaseinspeisung Betriebskonzept bei der Direkteinspeisung Biomethananlage Pliening Erfahrungen im Aufbau der Kooperation Kriterien für die Wirtschaftlichkeit Technische Anforderung der Einspeisung Anforderungen an den Standort Zusammenfassung und Ausblick

7 Das RES Konzept setzt auf Kreislaufwirtschaft bei der Erzeugung von Biomethan aus Nawaro s und auf die Stärkung der Region Gesamtkonzept RES Biomethananlage Logistik Ernten Silieren Geschlossener Nährstoffkreislauf Reduktion Mineraldünger CO 2 Bindung Rückführung auf die Felder Vorteile Landwirtschaft Langfristige Abnahmeverträge, Aufbau alternativer Einkommensquelle Einsatz von Energiepflanzen und Aufbau einer ökologischen Kreislaufwirtschaft Biomethananlage Fermenter Gasauf-- Vergärung bereitung Gärrest Innovationen Biomethan Einsatz von Energiepflanzen/Nawaro s Gasaufbereitung zu Erdgasqualität und Einspeisung in in die Gasnetze BHKW Vorteile Biomethan Biomethan ins Erdgasnetz Anbau von Energiepflanzen Gaseinspeisung Stromeinspeisung nach EEG Wärme-/Kälte verkauf Vollständige Kompatibilität zu Erdgas Erneuerbarer Energieträger, d.h nahezu CO 2 neutral Höchst mögliche Energieausnutzung (> 85%) in in dezentralen KWK-Anlagen Nutzung bestehender Erdgas-Infrastruktur Hohe Versorgungssicherheit

8 Der Transport erfolgt mit landwirtschaftlichen Fahrzeugen Beispiel eines Transportzugs: Feldhäcksler und Transporteinheit mit 35 cbm Fassungsvermögen = 14 to Ladung Praxisbeispiel

9 Praxisbeispiel

10 Aufstellplan Biomethananlage Pliening

11 Leistungsdaten der Biomethananlage Pliening Leistungsdaten / Kapazitäten: Biorohgasverarbeitung: 920 Nm³ / h Biomethanerzeugung: 485 Nm³ / h Aufbereitungskapazität pro Jahr: ca. 3,9 Mio. Nm³ Biomethan in Erdgasqualität Einspeisekapazität pro Jahr: ca kwh in das Erdgasnetz; hohe Energieeffizienz durch ganzjährige Strom- und Wärmeabnahme Einspeisung: Abnahme: Erdgasnetz der Stadtwerke München (SWM) 20 Jahre Energieliefervertrag mit E.ON Bayern AG Baubeginn: Juni 2006 Inbetriebnahme: Dezember 2006 Investitionssumme: ca Euro

12 Stand der Bauarbeiten Biomethananlage Pliening nach Baubeginn Juni 2006 (1)

13 Stand der Bauarbeiten Biomethananlage Pliening nach Baubeginn Juni 2006 (2)

14 Die Druckwechseladaption (PSA) wurde in Pliening als Technologie zur Gasaufbereitung gewählt Leistungsdaten: Biorohgasmenge: 920 Nm³/h Bio-Erdgasqualität: > 96 % Methan gemäß DVGW-, ÖVGW-, SVGW- Richtlinien sowie ISO Eigenschaften: betriebsfertig montierte Containermodule, kompakt und wartungsfreundlich kein Wasserverbrauch einfacher und vollautomatischer Betrieb CE konform (DGRL, ATEX etc.) Gasanalyse, Gasodorierung, Druckregelung, Druckerhöhung etc. Lieferant: CarboTech Engineering GmbH Quelle: CarboTech Engeneering GmbH

15 Liefer- und Systemgrenzen bei der Netzeinspeisung für Zusatzgas Liefer- und Systemgrenzen bei der Netzeinspeisung Systemgrenze (DVGW G262) Qualitätsmessung CH 4, CO 2, H 2 O, H 2 S Anwendung DVGW-Regelwerk Biogas- Erzeugung Biogasaufbereitung Verdichtung Brennwertmessung, eichfähig Druckregelung Mengenmessung, eichfähig öffentliche Gasversorgung Zusatzgas Austauschgas LPG Zugabe (optional) Odorierung (optional)

16 Betriebskonzept und Gaslieferung das Biomethan wird über eine Clearingstelle an die Abnehmer geliefert Betriebskonzept Biomethananlage Pliening Logistik Ernten Silieren Fermenter Vergärung Biomethananlage Gasauf-- bereitung BHKW Erdgasnetz Anbau von Energiepflanzen Gaseinspeisung Stromeinspeisung nach EEG Wärme-/Kälte verkauf Durchleitung MR Agrokomm GmbH/ Landwirtschaft Biomethananlage Aufwind Schmack Betriebs GmbH & Co. Dritte Cash Cow KG RES Biomethan GmbH BHKW-Betreiber BHKW-Betreiber BHKW-Betreiber Erzeugung Herstellung Vertrieb / Clearing Abnahme Landwirte weitere

17 Agenda Chancen für Stadtwerke und Versorger bei der Biogaseinspeisung Betriebskonzept bei der Direkteinspeisung Biomethananlage Pliening Erfahrungen im Aufbau der Kooperation Kriterien für die Wirtschaftlichkeit Technische Anforderung der Einspeisung Anforderungen an den Standort Zusammenfassung und Ausblick

18 Kurze Weg über landwirtschaftliche Straßen vom geplanten Anbaugebiet zur Biomethananlage Pliening Herausforderung Verkehrswege

19 Die Wirtschaftlichkeit einer Biomethananlage hängt entscheidend vom Standort und der verhandelten Vergütung für Biomethan ab Kriterien zur Wirtschaftlichkeit Energieliefervertrag über mindestens 20 Jahre Laufzeit Zugang zu einem geeigneten Gasnetz mit mind. 16 bar Druck und einer Biomethan ist ein Zusatzgas, bei Austauschgas höhere Anforderungen Brennwertvorgabe, so dass keine LPG-Zugabe (Flüssiggas) notwendig Mindestgröße der Anlage zur Ausnutzung der Kostendegression Geeignetes Grundstück mit Erschließung Kurze Anschlussleitung zum Gasnetz Stromanschluss 20 KV Erreichbarkeit über Feldwege und öffentliche Straßen Langfristige Verfügbarkeit der Rohstoffe (Mais, Getreide-GPS) Hektar-Ertrag, Bodenqualität Größe des Anbaugebiets Einzugsradius und Wegenetz Aufgeschlossene Gemeinde und Landratsamt

20 Anforderungen für Gasabnehmer zum wirtschaftlichen Betrieb Eckpunkte eines Energieliefervertrags Auswahl eines geeigneten BHKW zur Abnahme von Biomethan Ganzjährige Wärmenutzung in der Grundlast 100% ige Nutzung der Wärme Ausschließliche Versorgung mit Biomethan muss möglich sein Lieferverpflichtung Bandlieferung mit Mindestmenge, Höchstmenge Lieferung von freien Überschussmengen Preis für Biomethan mit HEL-Indexierung Laufzeit des Vertrags Vertragsstrafen bei Minderlieferung, Minderabsatz Durchleitegebühren und 12-monatige Bilanzierung

21 Anforderungen an den Standort für einen wirtschaftlichen Betrieb Netzbetreiber / Einspeispunkt Nähe zur Erdgasleitung MinFluss im Sommer muss gegeben sein Gasdruck, mind. 16 bar Art des Gasnetzes (trocken, feucht) Gasqualität (H-Gas oder L-Gas) Mengenbilanzierung auf 12 Monate Standort der Biomethananlage Mindestgröße des Grundstücks von 2,5 ha für Anordnung und Aufbau der Anlage mit Zentrallager und Silo Nähe zum geeigneten Anbaugebiet und somit kürzest mögliche Logistikwege zwischen Feld und Anlage für geringe Fahrbewegungen und Wirtschaftlichkeit Mindestabstand zur Wohnbebauung von etwa 300 Metern Gute Erschließung des Grundstücks, öffentliche Straße und Feldwege vorhanden Stromanschluss Mittelspannung (20KV)

22 Für die erfolgreiche Umsetzung ist eine enge Abstimmung zwischen Projektentwicklung, Finanzierung und Betrieb notwendig Leistungsumfang Projektentwicklung von RES und Aufwind Schmack Auswahl und Bewertung des Standortes Planung und Auslegung Biogasanlage Wirtschaftlichkeitsberechnung und Konzeption Finanzierung (Eigen- und Fremdkapital) Abschluss von Biomasseverträgen Genehmigungsplanung und Baugenehmigung sowie Abstimmung bis zum Einverständnis der Gemeinde Baudurchführung und Bauüberwachung Inbetriebnahme der Anlage Abnahme und Vermarktung des Biomethans Betriebsführung

23 Agenda Chancen für Stadtwerke und Versorger bei der Biogaseinspeisung Betriebskonzept bei der Direkteinspeisung Biomethananlage Pliening Erfahrungen im Aufbau der Kooperation Kriterien für die Wirtschaftlichkeit Technische Anforderung der Einspeisung Anforderungen an den Standort Zusammenfassung und Ausblick

24 Zusammenfassung und Ausblick Biomethan als Kraftstoff Die Aufbereitung von Biogas auf Biomethan mit Erdgasqualität ist technisch möglich, das EnWG und die GasNZV bilden die rechtliche Grundlage Ganzjährige Wärmenutzung möglich durch Entkopplung von Herstellung und Nutzung Biomethan ist auch als Kraftstoff für Erdgasfahrzeuge geeignet Aus einem Hektar lässt sich mehr als viermal soviel gasförmiger Kraftstoff herstellen wie bei der bisherigen Produktion von Biodiesel (Quelle: "Analyse und Bewertung der Nutzungsmöglichkeiten von Biomasse Bundesverband der Deutschen Gas- und Wasserwirtschaft (BGW)). Der Einsatz von Biomethan als Kraftstoff eröffnet der Branche neben der EEG- Verstromung einen zweiten Absatzmarkt mit beträchtlichen Wachstumschancen Die gesetzlichen Regelungen sind nun schrittweise zu spezifizieren und für einen risikoreduzierten Anlagenbetrieb zu ergänzen Der Aufbau einer Clearingstelle und Handelsplattform wird die Biomethanlieferung vereinfachen

25 Ansprechpartner RES Renewable Energy Systems GmbH Dr. Andreas Seebach Karlstraße München Tel. 089 / Fax. 089 / info@renewable-energy-systems.de