PROJEKT BIOGAS RHEINLAND. Energieverbrauch in Biogasanlagen

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Viktoria Sternberg
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1 PROJEKT BIOGAS RHEINLAND Energieverbrauch in Biogasanlagen - Ergebnisse messtechnischer Untersuchungen an landwirtschaftlichen Biogasanlagen im Rheinland

2 Gliederung Substratzufuhr Stromproduktion und -verbrauch Wärmeproduktion und -verbrauch Wirkungsgrade und Heizölverbrauch der BHKW

3 Tägliche Substratzufuhr der Anlagen m³/d + t/d , , , ,1 5,7 5,3 3 5,5,7 6,5 6 Anlage 1 Anlage 2 Anlage 3 Anlage 4 Gülle Feste Kosubstrate Flüssige Kosubstrate

4 Strom- und Wärmeproduktion der BHKW Anlage 1 Anlage 2 Anlage 3 Anlage 4 (2*1 KW) (2*1 KW) (2*8 KW) (2*1 KW) BHKW 1+2 kwhel/d BHKW 1+2 kwhth/d Produktion kwhel/a Produktion kwhth/a

5 Durchschnittliche Normgasproduktion Mittelwert Mittelwert BHKW 1 BHKW 2 Gesamt m³/d Gesamt m³/a Anlage Anlage Anlage Anlage Mittelwert Sommer (April Okt.): 9 % Reduktion Winter (Okt. April): 5,9 % Reduktion

6 Strom- und Gasproduktion pro m³ Nettogärvolumen kwh/m³/d + m³/m³ 9, 8, 7, 7,8 8,1 6, 4,9 5, 3,9 4, 3, 2,6 2,2 3,1 2, 1, 1,1,9 1,,5 1,3, Anlage 1 Anlage 2 Anlage 3 Anlage 4 Fermenter kwh/m³/d Fermenter + Nachgärer kwh/m³/d Gasproduktion in Fermenter + Nachgärer m³/m³/d

7 h/a 9.2 Berechnete Laufzeiten der BHKW MW: h/d BHKW 1 BHKW 2 BHKW 1 BHKW 2 BHKW 1 BHKW 2 BHKW 1 BHKW 2 Anlage 1 (8.642 h/d) Anlage 2 (8.15 h/d) Anlage 3 (8.11 h/d) Anlage 4 (8.475 h/d)

8 Stromerzeugung und -verbrauch kwh/d 3, 25, 2, 15, , ,, Anlage 1 Anlage 2 Anlage 3 Anlage 4 Stromerzeugung BHKW1 Stromerzeugung BHKW2 Stromverbrauch

9 Stromverbrauch der Anlagen absolut und % der Erzeugung kwh/d 3 25, ,1 23, , ,2 % 2,5 % 5,4 % 1,8 % 5, % Anlage 1 Anlage 2 Anlage 3 Anlage 4 MW

10 Stromverbrauch pro m³ Gärvolumen kwh/m³/d,45,4,35,3,25,41,41,2,15,14,12,11,15,1,5,6,5 Anlage 1 Anlage 2 Anlage 3 Anlage 4 Fermenter kwh/m³/d Fermenter + Nachgärer kwh/m³/d

11 Laufzeit der Rührwerke im Fermenter h/d 1 9, , ,1 1,1 1,6 Anlage 1 Anlage 2 RW 1 Anlage 2 RW 2 Anlage 3 Anlage 4

12 Laufzeit der Rührwerke im Nachgärer h/d 4 3,7 3,5 3 2,5 2 1,5 1,5,6 1,6 1 Anlage 1 Anlage 2 Anlage 3 Anlage 4

13 Laufzeit der Feststoffdosierer h/d 12 1, , Anlage 1 Anlage 2 Anlage 3 Anlage 4,7

14 Stromverbrauch einzelner Elemente Anlage 1 Feststoffdosierer 13,4 26,8 RW Nachgärer (13 KW) 21,6 79,8 12,5 RW Fermenter (1 kw) Endlager 3, 13,1 12, Güllepumpe (7 kw) 7,4 7,4 Gesamtverbrauch: 25 kwh/d % + kwh/d + h/d Stromverbrauch [%] Stromverbrauch [kwh/d] Laufzeit [h/d] Leistungsaufnahme kw

15 Stromverbrauch einzelner Elemente Anlage 3 Feststoffdosierer 36, 4, Pumpe Gülle (4 KW) 4,2 14,3 Gesamtstromverbrauch: 184 kwh/d RW Endlager (15 kw) 17,4 27,8 RW Fermenter (15 kw) 18,2 111, % + kwh/d + h/d Stromverbrauch [%] Stromverbrauch [kwh/d] Laufzeit [h/d] Leistungsaufnahme [kw]

16 kwhth/d Wärmeproduktion und -verbrauch Anlage 4 Saustall 5,1% Abferkel 35,8% Nachgärer 15,6% Fermenter 2,3% BHKW1+2

17 Vergleich Wärmeverbrauch der Anlagen % + kwh th /m³/a Anlage 1 Anlage 2 Anlage 3 Anlage 4 % Anlage % Gesamtnutzung kwhth/m³ Volumen/a kwhth/m³ Substrat/d

18 % Jun. 2 Jul. 2 Jul. 2 Wirkungsgrad el + th und Heizölanteil - Anlage 1 BHKW 1-13,7 % Aug. 2 Sep. 2 Sep. 2 Okt. 2 Okt. 2 Nov. 2 Apr. 3 Apr. 3 Mai. 3 th: 3 % Mai. 3 Jun. 3 el: 36,5 % Jun. 3 Jun. 3 Jul. 3 Aug. 3 Aug. 3 Jan. 4 Feb. 4 Feb. 4 Heizölanteil Wirkungsgrad el Wirkungsgrad th BHKW 1+2 Linear (Wirkungsgrad th BHKW 1+2) Linear (Wirkungsgrad el)

19 % Landtechnik Wirkungsgrad el + th und Heizölanteil - Anlage 2 BHKW 1-1,9 % th: 31,9 % el: 36,8 % Heizölanteil Wirkungsgrad el Wirkungsgrad th Linear (Wirkungsgrad el) Linear (Wirkungsgrad th) Linear (Wirkungsgrad th) Dez. 1 Jan. 2 Feb. 2 Apr. 2 Jul. 2 Jul. 2 Aug. 2 Sep. 2 Sep. 2 Okt. 2 Nov. 2 Nov. 2 Dez. 2 Jan. 3 Jan. 3 Feb. 3 Mrz. 3 Apr. 3 Apr. 3 Mai. 3 Jun. 3 Jun. 3 Jul. 3 Aug. 3 Aug. 3 Sep. 3 Mai. 4 Jun. 4 Jun. 4

20 Wirkungsgrad el + th und Heizölanteil % kw el Wirkungsgrad el 36,5 Wirkungsgrad th 28,9 Heizölanteil 14, Wirkungsgradel Wirkungsgradth Heizölanteil 8 kw el Wirkungsgrad el 31,5 Wirkungsgrad th 29,9 Heizölanteil 13,3 Anlage 1 Anlage 1 Anlage 2 Anlage 2 Anlage 3 (8kW) Anlage 3 (8kW) Anlage 4

21 Heizölverbrauch l/d ,9 65,4 7,6 69,7 93, BHKW 1 BHKW 2 BHKW 1 BHKW 2 BHKW 1 BHKW 2 BHKW 1 BHKW 2 Anlage 1 ( l/a) Anlage 2 (51.94 l/a) Anlage 3 (51.21 l/a) Anlage 4 ( l/a)

22 DANKESCHÖN!

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