Aufbereitung und Einspeisung von Biogas am Beispiel der Biogasanlage in Werlte. Werlte, den

Transkript

1 Aufbereitung und Einspeisung von Biogas am Beispiel der Biogasanlage in Werlte Werlte, den

2 Agenda 1. Vorstellung EWE AG 2. Biogasanlagen der EWE AG 3. Druckwechseladsorption DWA 4. Biogasaufbereitungs- und Einspeiseanlage Werlte 5. Erfahrungen aus dem Betriebsjahr Zusammenfassung Erfahrungen mit der Biogaseinspeisung, Thomas Götze, Energie- und Umwelttechnik 2

3 Vorstellung EWE AG Netzgebiete in Deutschland Energie und Telekommunikation (in Brandenburg: in Teilen) Energie Telekommunikation Ferngas (VNG) BCC-Kommunikationsnetzwerk mit Netzkopplungspunkten Erfahrungen mit der Biogaseinspeisung, Thomas Götze, Energie- und Umwelttechnik 3

4 Biogasanlagen der EWE AG ( Biogasanlage Wittmund (EWE Biogas GmbH) Leistung: 2,49 MW el und 3,40 MW th Baujahr: 1996 Invest: 11,2 Mio. Biogasanlage Werlte Leistung: 2,5 MW el und 3,3 MW th + BGAA/BGEA Baujahr: 2002 Invest: 7,0 Mio. Biogasanlage Surwold Leistung: 626 KW el und 863 KW th Invest: 2,78 Mio. Erweiterung: 2002 Biogasanlage Nordholz (NaWaRo) Leistung: 0,7 (+ 1,18) MW el und 0,74 (+1,36) MW th Baujahr: 2006 Invest: 5,9 Mio. Kommanditist: EWE AG (rd. 40%) Erfahrungen mit der Biogaseinspeisung, Thomas Götze, Energie- und Umwelttechnik 4

5 Biogasanlagen der EWE AG Werlte: Übersicht der Anlagenteile Kombispeicher Fermenter Pufferbehälter Annahmebehälter Gülle Lagerbehälter Fackel Annahmebehälter Abfälle BHKW Hygienisierung Annahmehalle Betriebsgebäude Erfahrungen mit der Biogaseinspeisung, Thomas Götze, Energie- und Umwelttechnik 5

6 Biogasanlagen der EWE AG Stoffströme der Biogasanlagen Gülle (Werlte: t/a) Anlieferung von Schweine- und Rindergülle aus der umliegenden Landwirtschaft über externes Unternehmen (Ver- und Entsorgungsvertrag mit ca. 85 Landwirten) Abfallstoffe (Werlte: t/a) Anlieferung von flüssigen Abfällen durch eigene Akquisition überwiegend aus der Lebensmittelindustrie (Beispiel: Flotate, Fette, Schlachthofabfälle, Speisereste usw.) Keine vertraglichen Verbindungen mit den Abfallerzeugern, dadurch starke Preisschwankungen (in 2008 von 8,00 /t bis 0,00 /t) Gärrest Abholung des Gärrestes durch beliefernde Landwirte (Abnahme des Gärrestes als Austausch- bzw. Überschussgülle) Erfahrungen mit der Biogaseinspeisung, Thomas Götze, Energie- und Umwelttechnik 6

7 Biogasanlagen der EWE AG Werlte mit Innovation Gaseinspeisung Erfahrungen mit der Biogaseinspeisung, Thomas Götze, Energie- und Umwelttechnik 7

8 Druckwechseladsorption (DWA) Quelle: CarboTech Engineering GmbH Erfahrungen mit der Biogaseinspeisung, Thomas Götze, Energie- und Umwelttechnik 8

9 Druckwechseladsorption (DWA) Quelle: CarboTech Engineering GmbH Erfahrungen mit der Biogaseinspeisung, Thomas Götze, Energie- und Umwelttechnik 9

10 Biogasaufbereitungs- und Einspeiseanlage Werlte Kennzahlen der Anlage Inbetriebnahme: September 2007 (Invest: 1,25 Mio. ) Errichtung einer Biogasaufbereitungs- und Einspeiseanlage (Druckwechseladsorption) mit einer Leistung von V = 500 m³/h Rohbiogas (Lieferant: Carbotech Engineering GmbH, Essen) Einspeisung von bis zu 3 Millionen cbm aufbereitetem Biogas (Austauschgas mit H S = 9,9 kwh/m³); Menge reicht aus um ca Haushalte ein Jahr lang zu versorgen nicht gesicherte Einspeisung in das örtliche Verteilnetz (p = 0,8 bar, Redundanz über das vorhandene BHKW) Kontinuierliche Kontrolle der Qualität des aufbereiteten Biogases durch EWE / EWE Netz und sofortige Abschaltung der Anlage bei Überschreitung von festgelegten Grenzwerten (z.b. Brennwert, CO 2, O 2 ) Erfahrungen mit der Biogaseinspeisung, Thomas Götze, Energie- und Umwelttechnik 10

11 Biogasaufbereitungs- und Einspeiseanlage Werlte Grenzwerte / Warnwerte Folgende Grenzwerte wurden durch EWE Netz vorgegeben: Brennwert: 9,9 kwh/m³ (+/- 2%) min. 9,702 kwh/m³ - max. 10,098 kwh/m³ Warnung bei +/-1,5% Wobbeindex: zwischen 12,0 und 13,0 kwh/m³ CO 2 -Gehalt: max. 6% Warnung bei 4,5% O 2 -Gehalt: max. 3% Warnung bei 2,5% H 2 S-Gehalt: max. 100 ppm Einspeisemenge: max. 500 m³/h Erfahrungen mit der Biogaseinspeisung, Thomas Götze, Energie- und Umwelttechnik 11

12 Biogasaufbereitungs- und Einspeiseanlage Werlte Anschluss ans örtliches Verteilnetz Erfahrungen mit der Biogaseinspeisung, Thomas Götze, Energie- und Umwelttechnik 12

13 Biogasaufbereitungs- und Einspeiseanlage Werlte Anwendungsfelder für aufbereitetes Biogas Verstromung im BHKW (z.b. BHKW EWE-Arena in Oldenburg) Beimischung Biogas in Erdgas als Kraftstoff (Verbundnetz Ems-Weser-Elbe) Umweltschonende Heizenergie für Haushaltskunden Produkt EWE BioErdgas10 Erfahrungen mit der Biogaseinspeisung, Thomas Götze, Energie- und Umwelttechnik 13

14 Erfahrungen im ersten Betriebsjahr Betriebsdaten Durchsatz Bio-Erdgas Durchsatz Bio-Erdgas Volllastbetriebsstunden Anlagennutzungsgrad Stromverbrauch Zähler- Nr.:42549 Stromverbrauch Störung DWA Störung Übergabe Störung Erdgasnetz Störung Biogasanlage [m³] [m³/h] [h] [%] [kwh] [kwh/m³] Anz. Anz. Anz. Anz. Januar ,2 536,2 72, , Februar ,6 570,9 82, , März ,7 402,2 54, , April ,2 233,2 32, , Mai ,1 87,2 11, , Juni ,0 571,7 79, , Juli ,4 458,6 61, , August ,2 446,9 60, , September ,1 525,2 73, , Oktober ,0 345,7 46, , November ,9 434,0 60, , Dezember ,7 436,6 58, , Summe: ,5 57, Durchschnitt: , ,36 Erfahrungen mit der Biogaseinspeisung, Thomas Götze, Energie- und Umwelttechnik 14

15 Jan 08 Feb 08 Mrz 08 Apr 08 Mai 08 Jun 08 Jul 08 Aug 08 Sep 08 Okt 08 Nov 08 Dez 08 Jan 09 Feb 09 Mrz 09 Apr 09 Mai 09 Jun 09 Jul 09 Mengen [m³] Erfahrungen im ersten Betriebsjahr Einspeisemengen in 2008/2009 Eingespeiste Gasmengen BGA Werlte 2008/ Erfahrungen mit der Biogaseinspeisung, Thomas Götze, Energie- und Umwelttechnik 15

16 Zusammenfassung Zusammenfassung Problem eines fehlenden Wärmekonzeptes für die Biogasanlage Werlte konnte durch den Bau einer Gaseinspeisung gelöst werden Erstes Betriebsjahr verlief für ein derartiges innovatives Verfahren zufrieden stellend (Auslastung ca. 60%) Redundanz über 2. BHKW auf der Biogasanlage sehr wertvoll Einspeisung nur bei gutem Betrieb der Biogasanlage möglich Einspeisung ins regionale Ortsnetz (0,8 bar) problemlos möglich Ausblick In 2009 soll die Einspeisemenge deutlich gesteigert werden (Anfangsprobleme sind gelöst / wichtige Ersatzteile sind gelagert) EWE errichtet weitere Einspeiseanlage in der Nähe von Oldenburg in 2009 Erfahrungen mit der Biogaseinspeisung, Thomas Götze, Energie- und Umwelttechnik 16

17 Biogasaufbereitungs- und Einspeiseanlage Urban Erfahrungen mit der Biogaseinspeisung, Thomas Götze, Energie- und Umwelttechnik 17

18 Biogasaufbereitungs- und Einspeiseanlage Urban Errichtung einer Biogasaufbereitungs- und Einspeiseanlage (Druckwechseladsorption) bei der BGA Urban mit einer Leistung von V = m³/h Rohbiogas; V= 640 m³/h Produktgas (Lieferant: CarboTech Engineering) Einspeisung in das Hochdrucknetz (PN 72), Wärmeversorgung der BGA durch eigenes BHKW Einspeiseleistung rd. 6,84 MW Hs bzw. 690 m³/h Biogas (L) Kontinuierliche Kontrolle der Qualität des aufbereiteten Biogases durch EWE Netz und sofortige Abschaltung der Anlage bei Überschreitung von festgelegten Grenzwerten (z.b. Brennwert, CO 2, O 2 ) Erfahrungen mit der Biogaseinspeisung, Thomas Götze, Energie- und Umwelttechnik 18

19 Vielen Dank für Ihre Aufmerksamkeit. KONTAKT EWE Aktiengesellschaft Tirpitzstraße Oldenburg Tel / Erfahrungen mit der Biogaseinspeisung, Thomas Götze, Energie- und Umwelttechnik 19