Betriebserfahrungen mit der Biogasanlage der agri.capital am Standort Könnern. Jürg Ziegenbalg Mitteldeutsche Gasversorgung GmbH Kabelsketal

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1 Betriebserfahrungen mit der Biogasanlage der agri.capital am Standort Könnern Jürg Ziegenbalg Mitteldeutsche Gasversorgung GmbH Kabelsketal

2 MITGAS Netzservice Einsatzgebiet (2)

3 Grundversorgungsgebiet MITGAS Übersicht Quedlinburg Roßlau Dessau Wittenberg ca. 140 km Rieder Aschersleben Hettstedt ca.170 km Eisleben Bernbu rg Köthen Wolfen Bitterfeld Delitzsch Torgau Sangerhausen Halle GRÖBERS Eilenburg Artern Querfurt Merseburg Bad Dürrenberg Schkeuditz Leipzig Markkleeberg Taucha Grimma Wurzen Oschatz Naumburg Borna Altenburg Frohburg Döbeln (3)

4 MITGAS Netzservice Standort Biogasanlage (4)

5 Ausgangssituation Regelwerk DVGW- Regelwerk G 685 (Brennwertabweichung max. 2%) Eichrecht (Positionspapier PTB, Technische Richtlinie G 14) Energiewirtschaftsgesetz (Veröffentlichungspflicht Anschlussbedingungen) VP (Vorlage Entwurf März 2008) GasNZV (Änderungen zum Anschluss von Biogasanlagen ) Für Planung, Bau und Instandhaltung zum Zeitpunkt der Errichtung kein direkt anwendbares Regelwerk verfügbar! (5)

6 Anforderungen MITGAS Die im DVGW Arbeitsblatt G 260 geforderte Gasbeschaffenheit wird durch MITGAS NETZ aufgrund der spezifischen Netzgegebenheiten wie folgt präzisiert: Wobbeindex Nennwert WS,n: Schwankungsbereich: Gasbegleitstoffe Höchstwerte Kohlenwasserstoffe: Wasser: Sauerstoff: Stickstoff: Schwefelwasserstoff: Kohlenstoffdioxid: Wasserstoff: Kohlenstoffoxidsulfid: sonst. Schwefel: Staub: Flüssigkeiten: Öle: Ammoniak: 14,5 kwh/m³ + 0,7 ;- 1,4 kwh/m³ Kondensationspunkt -10 C bei Leitungsdruck Kondensationspunkt -10 C bei Leitungsdruck 0,5 Vol% 5,0 Vol% 5 mg/m³ 2,5 Vol% 0,2 Vol% 5,0 mg/m³ Summe 5 mg/m³ technisch frei technisch frei technisch frei technisch frei (6)

7 PGC Strom 1 Reinigung FQ Erzeugermessung Anfahrsieb Rohbiogas TBM FQ Brennwert vorgabe durch MITGAS LPG Zumischung PGC Strom 2 Einspeisemessung SAV mit Fernauslösung Odorieranlage PGC Probenentnahme Wasserdampf- Taupunktmessung E-Raum Einspeiseanlage M Propan- Lagertank (7) Verdichtung TN 475

8 Anforderungen MITGAS Erzeugermessung: - Drehkolbengaszähler G65 DN 50 PN 16 (Empf. Elster Instromet IRM-G) - Brennwert-MU Typ F1 Elster Instromet (zweischienig) - Brennwertmessung (PGC entspr. Vorgaben Eichamt), 2 Strömer DSFG-fähig mit O 2 Messung (z.b. Elster Instromet ENCAL 3.000) mit Langzeitspeicher - H 2 -Messung (nicht eichfähig) - Kommunikation Umwerter mit PGC über DSFG-Bus - Umgang für Zähler - Anfahrsieb LPG-Zumischung: - Einspeisetechnologie in Abhängigkeit von Systemdruck, Dampfdruck, Brennwert - Steuerung Einspeisemenge LPG in Abhängigkeit Soll-/Istwert - Empfehlung: wenn möglich, DfÜ aller verfügbaren Prozessdaten - Errichtung in Anlehnung an G 213, TRF (8)

9 Anforderungen MITGAS Verdichtung: - Ausgangsdruck bis 16 bar(ü) bei voller Kapazität - Anpassung Verdichterleistung an sich verändernde Volumenströme und Netzdrücke - Ölfreie Verdichtung - Rückstromsicherung - Redundante Technik - Empfehlung: wenn möglich, DfÜ aller verfügbaren Prozessdaten Einspeiseanlage: - Filter + ggf. Abscheider - Einspeisemessung analog Erzeugermessung - Sicherheitsabsperreinrichtung - Rückstromsicherung - Mengenabhängige Odorierung mit TBM Fabrikat: LEWA-Anlage Typ DA7 - Wasserdampftaupunktmessung incl. Sicherheitsabschaltung - DfÜ aller Prozessdaten - Errichtung nach G Notabschaltung - Probeentnahmestelle (9)

10 Netzsituation (10)

11 Technische Daten Kapazität: 1200 m³/h Rohbiogas ca. 600 m³/h Biomethan bzw. 6 Mio m³/a CO2- Abtrennung durch Druckwasserwäsche Systemdruck 6 bar, Einspeisedruck 14 bis 15 bar Bedarf an t nachwachsender Rohstoffe von ca. 750 ha Fläche Inbetriebnahme Investition 9 Mio. (11)

12 (12)

13 (13) Biogaseinspeisung Könnern

14 (14) Biogaseinspeisung Könnern

15 (15) Biogaseinspeisung Könnern

16 Verdichtung (16)

17 Messung/Regelung Konditionierung (17)

18 Messung Netzeinspeisung (18)

19 Schema Einspeiseanlage (19)

20 Analyse Gaszusammensetzung nach DIN in Mol-% Gasbestandteile Helium < 0,001 < 0,001 < 0,001 < 0,001 < 0,001 < 0,001 Wasserstoff 0,053 0,043 0,051 0,046 0,050 0,045 Sauerstoff 0,603 0,419 0,361 0,365 0,686 0,359 Stickstoff 1,178 0,799 0,642 0,690 2,125 0,709 Kohlenstoffdioxid 0,229 3,025 2,956 2,972 2,477 2,331 Methan 93,035 93,731 93,747 94,775 92,22 93,618 Ethan 0,024 < 0,001 < 0,001 < 0,001 < 0,001 0,025 Propan 4,805 1,950 2,198 1,144 1,604 2,822 Propen 0,043 0,027 0,015 0,008 0,81 0,025 i-butan 0,031 0,006 0,022 < 0,001 0,028 0,054 n-butan < 0,001 < 0,001 0,007 < 0,001 < 0,001 0,012 i-pentan < 0,0001 < 0,0001 < 0,0001 < 0,0001 < 0,0001 < 0,0001 n-pentan < 0,0001 < 0,0001 < 0,0001 < 0,0001 < 0,0001 < 0,0001 Hexane < 0,0001 < 0,0001 < 0,0001 < 0,0001 < 0,0001 < 0,0001 Heptane < 0,0001 < 0,0001 < 0,0001 < 0,0001 < 0,0001 < 0,0001 Octane < 0,0001 < 0,0001 < 0,0001 < 0,0001 < 0,0001 < 0,0001 Benzen < 0,0001 < 0,0001 < 0,0001 < 0,0001 < 0,0001 < 0,0001 Toluen < 0,0001 < 0,0001 < 0,0001 < 0,0001 < 0,0001 < 0,0001 (20)

21 Brenntechnische Kenndaten berechnet nach DIN gemessen am: Kenndaten Brennwert H s,v in kwh/m³ 11,652 10,922 10,998 10,807 10, ,176 Heizwert H i,v in kwh/m³ 10,527 9,853 9,923 9,745 9,809 10,087 Wobbeindex W s,v in kwh/m³ 14,883 13,995 14,081 13,957 13,861 14,297 Dichte in kg/m³ 0,7925 0,7874 0,7886 0,7752 0,7947 0,7901 Dichteverhältnis dv 0,6129 0,6090 0,6100 0,5996 0,6147 0,6111 Realgasfaktor Zv 0, , ,9973 0,9974 0,9973 0,9973 (21)

22 28. Mrz 30. Mrz (22) Biogaseinspeisung Könnern Tagesbilanz Einspeisemengen 10. Mrz 12. Mrz 14. Mrz 16. Mrz 18. Mrz 20. Mrz 22. Mrz 24. Mrz 26. Mrz 03. Feb 05. Feb 07. Feb 09. Feb 11. Feb 13. Feb 15. Feb 17. Feb 19. Feb 21. Feb 23. Feb 25. Feb 27. Feb 29. Feb 02. Mrz 04. Mrz 06. Mrz 08. Mrz 01. Feb x 10 Biogas Flüssiggas kwh/d

23 (23) Tagesbilanz Mai 03. Mai 05. Mai 07. Mai 09. Mai 11. Mai 13. Mai 15. Mai 17. Mai 19. Mai 21. Mai 23. Mai 25. Mai kwh/d Flüssiggas [kwh] Biogas [kwh] Biogaseinspeisung Könnern Einspeisemengen

24 Mengenbilanzen ( bis ) Biogaseinspeisung: m³i.n. 8,1 Mio kwh Durchschnittsbrennwert 11,2 kwh/m³ LPG-Konditionierung: m³i.n. 0,474 Mio kwh 2,32 % Heizgasverbrauch: m³i.n Mio kwh 19,7 % (inklusive Anfahrprozess und Verluste) Elektroenergieverbrauch: kwh nur für Netzeinspeisung 0,25 % (24)

25 Prognose Jahreskapazität Biogaseinspeisung: 42 Mio kwh 3,75 Mio m³ Verbrauch Flüssiggas: m³ Verbrauch Odoriermittel: 38 Liter Elektroenergie: kwh Instandhaltung: ,- (25)

26 Aktuelle Aufgaben: Überprüfung Messung für Wasserdampftaupunkt Vervollständigung der Datenfernübertragung analytische Kontrolle der Einhaltung von Grenzwerten Definition von Abschaltbedingungen (26)

27 : : : : : :00 (27) Biogaseinspeisung Könnern Wasserdampftaupunkt - Biogasanlage Könnern : : : : : : : : : : : : : : : :00 C

28 Fazit: Die derzeit verfügbare Technik der Biogaserzeugung, Aufbereitung und Einspeisung funktioniert zufrieden stellend. Entwicklungsbedarf wird in der Technologie der Rohgasaufbereitung gesehen. Die VP ist für alle Prozessbeteiligten das geeignete Werkzeug zur Gewährleistung der technischen Sicherheit. Insbesondere für Gewerke innerhalb der Instandhaltung von Gasanlagen stellt die Biogastechnologie nicht nur eine neue Herausforderung sondern auch eine große Chance dar. Es bleibt die Hoffnung, dass die Politik der Bundesregierung auch in Zukunft für Netzbetreiber berechenbar bleibt. (28)

29 Vielen Dank für Ihre Aufmerksamkeit! (29)

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