Energie aus Landschaftspflege

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1 MULLE Mehr material in Biogasanlagen - Ergebnisse aus der Betreuung der Pilotanlagen Christof Thoss, e.v. (DVL) 08. Juli 2014, Schwäbisch Hall Energie aus 1. Projektbegleitung 2. Potenziale von material am Beispiel 3. Herkunft von LAPF-Biomasse 4. Ernte und Logistik 5. Zerkleinerung ja/nein/wann/warum?! 6. Gasertrag 7. Fazit

2 Projektbegleitung Die Landschafts-Energie-Projekte 5 1. Landschafts-Energie-Projekt Hunsrück - 100ha Naturschutzflächen, Naßfermentation 4 2. Landschafts-Energie-Projekt BGA Hallerndorf - BioBiogas-Naßfermentation mittels Kleegras und Festmist Landschafts-Energie-Projekt-Hessenhof - Substrataufbereitung mit dem Prallreaktor 4. Landschafts-Energie-Projekt Erzgebirge 2 - Potenzialermittlung und Umsetzungsberatung 5. Landschafts-Energie-Projekt Treibsel - Bioenergie und Küstenschutz

3 Ziele Ziel 1: Alternatives, günstiges Substrat zur Energiegewinnung Ziel 2: Statt Entsorgung tw. Refinanzierung der Pflege! Ziel 3: Regionale Wertschätzung & Wertschöpfung Fallstricke - Halm gut artiges Viele kleine Flächen, Entfernung Hoher Logistik/Managementaufwand Schlechte Befahrbarkeit Geringe Erträge Störstoffe (Steine, Erde, Holz) Langfaserigkeit (für Nassfermentation) Spezielle Anlagentechnik Aufschluss für die Fermentation (hoher Ligninanteil steht Vergärung entgegen) Konzepte notwendig, die Naturschutz & energetische Nutzung vereinen

4 Potenziale von biomasse Potenziale der LAPF- Biomasse ca. 47,5% der Fläche in der BRD werden landwirtschaftlich genutzt (rund 17 Mio. ha, BMELV 2012), 11,9 Mio. ha Acker, rund 4,7 Mio. ha Dauergrünland, Wälder bedecken ca. weitere 30% der Fläche Bundesnaturschutzgesetz ( 3) von 2002, 10% Biotopverbundsfläche gefordert Christof Thoss

5 Aufwuchsbiomasse vs. Anbaubiomasse Potenziale Lapf-Biomasse Flächenpotenzial für die Bioenergiegewinnung ca. 3 bis 4 Mio. ha in der BRD. Sachverständigenrat für Umweltfragen (SRU), (2007): Klimaschutz durch Biomasse Mit der Zielsetzung ca. 10% der Bundesfläche als Biotopverbundsfläche auszuweisen, ergeben sich rein rechnerisch bereits schon 3,5 Mio. ha! zukünftig erlangt die Aufwuchsbiomasse mehr an Bedeutung: Natura 2000, Wasserrahmenrichtlinie km Gewässerlänge mit Einzugsgebiet < 10 km 2, Kompensationsflächen (>80 ha/d Flächenverbrauch in Deutschland 2012), ökologische Vorrangflächen, Greening Christof Thoss Herkunft von biomasse

6 Herkunft von material: Landschafts-Energie-Projekt Hunsrück Feucht- und Naßwiesen und Bergmähwiesen Herkunft von material: Landschafts-Energie-Projekt BGA Hallerndorf Feuchtwiesen (Regnitztal) Halbtrockenrasen (Ehrenbürg)

7 Herkunft von material: Landschafts-Energie-Projekt BGA Hallerndorf ) Halbtrockenrasen Rodenstein LK Fo Herkunft von material: Landschafts-Energie-Projekt Erzgebirgskreis Streuobstwiesen im Erzgebirge

8 Herkunft von material: Landschafts-Energie-Projekt Treibsel Treibsel aus Schleswig-Holstein Wildpflanzen Mischung heimischer Wildpflanzen z.b. Siedlungsnähe, Rand zum Schutzgebiet DVL-Vorschlag: greeningfähig! Erträge ca % des Maises 800ha Versuchsfläche

9 Zerkleinern bzw. Aufbereiten von biomasse Landschafts-Energie-Projekt allgemein generelle Planung 1. Anlagentechnik - aktuell Dosierer Förderschnecken Fermenter freier Überlauf Nachgärer freier Überlauf Gärrestlager Bezeichnung der techn. Maßnahme Erläuterung Kosten (ca.) [ ] 1 Ballenauflöser zum Öffnen der Silageballen (Schneidwalzen, Sackaufreißer o.ä.) 2 Nachrüstung Prallreaktor, Querstromzerspaner zum mechanischen Aufschließen der Biomasse (oder vergleichbar), mit Vorlagebehälter 3 Dosierer mit Fräswalzen zur Verarbeitung hoher Anteile schwieriger Substrate Förderschnecken mit größerem Querschnitt für um Betriebsstörungen aufgrund von Störstoffen, Fermenterbeschickung die im LPM enthalten sind, zu minimieren. Vorgrube 2. geplante Anlagentechnik nach Umbau Fermenter Dosierer Vorgrube Nachgärer Gärrestlager 5 Stärkere Rührwerke (Paddelrührwerke) wegen erhöhter Viskosität aufgrund des LPMs Messtechnik für Füllstandsüberwachung in Wegen Wegfall der freien Überläufe ist in allen Fermenter und Nachgärer Behältern eine Füllstandsmessung nachzurüsten 7 Zentralpumpe, Anpassung Verrohrung, Kernlochbohrungen aufgrund der erhöhten Viskosität muss das Gärsubstrat zwischen den Behältern umgepumpt werden (statt freier Überlauf) Hochspannungs- oder Ultraschalldesintegration verbesserter biologischer Substrataufschluss (oder vergleichbar) 9 Separation (Separator, Vorlagebehälter, Behälter für Dünnphase, Abwurffläche) Dünnphase erforderlich, um gezielt die Viskosität in den Fermentern durch entsprechende Verdünnung zu steuern Erweiterung Anlagensteuerung Anbindung der neuen Komponenten Planung / Projektmanagement (Entwurfsplanung, Genehmigungsplanung, Ausführungsplanung, Ausschreibung, Vergabe, Bauleitung, IBN, Abnahme) 12 Gasspeicher auf Gärrestlager inkl. dafür erforderlichen Tausch Rührwerke, Nachrüstung Messtechnik und Umrüstung Verrohrung Optimierung der Gasausbeute von schwerabbaubaren Substraten (LPM) Planungsaufträge für Grobkonzepte Anlagentechnik mehrere Anlagenbauer wurden mit Planungsaufträgen beauftragt, um Umbaukonzepte zu entwickeln Summe

10 Landschafts-Energie-Projekt BGA Hallerndorf Fütterung per Radlader und Technik ohne Rührwerke Zerkleinerung mit einem Komposthäcksler Landschafts-Energie-Projekt BGA Hallerndorf

11 Zerkleinerung in der Flüssigphase Vredo Landschafts-Energie-Projekt BGA Hallerndorf Landschafts-Energie-Projekt Hessenhof mechanische Zerkleinerung mit dem Prallreaktor Zerkleinerung mit Prallreaktor: Mechanische Aufbereitung des materials mit hohem Anteil an Lignocellulose Möglichkeit der Verwertung von anspruchsvollen Substraten in Biogasanlage Seite 22

12 Zerkleinerung mit einem Prallreaktor Landschafts-Energie-Projekt Hessenhof Zerkleinerung mit einem Prallreaktor 2 Landschafts-Energie-Projekt Hessenhof Lapf unzerkleinert Lapf zerkleinert

13 Gaserträge von biomasse Grafik: LAPF - Mais

14 Gasertrag material von der Ehrenbürg (Walberla) Landschafts-Energie-Projekt BGA Hallerndorf Gasertrag im Labor: Grünschnitt, im Prallreaktor zerkleinert Landschafts-Energie-Projekt Hessenhof

15 Gasertrag LAPF-Material von verschiedenen Flächen Landschafts-Energie-Projekt Hunsrück Gasertrag Wildpflanzensilage M. Degenbeck, Bayerische Landesanstalt für Wein-und Gartenbau

16 Fazit Fazit zur energ. Verwertung von LAPF-Biomasse - Grundsätzlich großer Beratungsbedarf aber auch Interesse vorhanden - Ernte und Logistik, individuelle Konzepte für individuelle Bedingungen möglich - Aber, je eher das Substrat aufbereitet wird, desto besser! Die Erntequalität ist entscheidend! - Technik zur Vergärung, individuell einsetzbare Technik für die jeweiligen Bedingungen vorhanden - Förderung/Ökonomie, LAPF Biomasse bietet eine interessante Option für Bestandsanlagen

17 MULLE Das Landschafts-Energie-Projekt Multiplikation von Lösungen zu Energie Projekt vom BMELV & FNR gefördert 08/2011 bis 12/ Nicole Menzel - Christof Thoss e.v. (DVL) Feuchtwanger Str. 38, Ansbach Tel menzel@lpv.de, thoss@lpv.de