Chancen und Grenzen bei der Nutzung erneuerbarer Energien am Beispiel Biogas
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- Annika Rosenberg
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1 Chancen und Grenzen bei der Nutzung erneuerbarer Energien am Beispiel Biogas Reik Ellmann BINOWA Umweltverfahrenstechnik GmbH Hohenmölsen,
2 Fossile Energieträger
3 Erneuerbare Energien in Deutschland Der Anteil Erneuerbarer Energie an der Stromproduktion in Deutschland ,00 14,20 59,80 Erneuerbare Energien Fossile Energieträger Kernenergie Quelle:BMU
4 Erneuerbare Energien in Deutschland Prozentuale Aufteilung Erneuerbarer Energien in Deutschland (Elektroenergie) ,95 4,22 26,76 Photovoltaik Biomasse Windkraft Wasserkraft 45,07 Quelle:BMU
5 Biogasanlagen in Deutschland Biogasanlagen - Installierte Leistung in MW el Anlagenleistung in Mwel Jahr Quelle: EEG monitoring 2007 IFE Leipzig
6 NawaRo s im Vergleich Brutto Energieertrag / ha , , , ,00 kwh/ha , , , ,00 Feuerungsenergie Elektroenergie , , , , , , , , , ,00 0,00 Biogas aus Mais Biogas aus Zuckerrüben Bioethanol aus Zuckerrüben RME aus Raps Holzgas aus Waldholz (Buche) Nachwachsende Rohstoffe
7 Substrate für die Biogaserzeugung Energiereiche organische Verbindungen NawaRo`s - Maissilage - Ganzpflanzensilagen (GPS) - Süßhirse, Sudangras - Gülle und Mist Organische Abfälle - Prozesswässer der Lebensmittelindustrie - organische Müll (z.b. Biotonne) - Abfälle Biodieselherstellung (z.b. Glycerin) - Abwässer mit CSB > mg/l
8 Kostenstruktur einer Biogasanlage Kosten in Cent pro kwh el. für eine Biogasanlage 500 kw Gesamtkosten: 12,21 Cent/kWh el. Großkraftwerke zum Vergleich: 2-4,5 Cent/kWh 0,27 0,52 0,77 4,99 1,03 1,03 3,59 Versicherungskosten Zündölkosten Stromkosten Ersatzteilkosten Personalkosten Finanzierung Substratkosten
9 Fördernde Faktoren Weltweit steigende Energiepreise Sinnvolle Nutzung von Überschussflächen (Stilllegung) Lösung von Umweltproblemen in der Landwirtschaft Biogas erreicht in dezentralen Systemen gegenüber Großkraftwerken doppelt so hohe Wirkungsgrade Erneuerbare Energien Gesetz (EEG) von 2004 Hoffentlich eine sinnvolle Novelle des EEG ab 01/2009
10 Grenzen der Biogastechnologie Weizenpreis in US$ /t
11 Begrenzende Faktoren für Energiepflanzen Landwirtschaftliche Nutzfläche in Deutschland schrumpft (ca. 113 ha Fläche gehen täglich durch Bebauung verloren, ein großer Teil davon landwirtschaftlich Nutzfläche ) Globales Bevölkerungswachstum fordert mehr Nahrungsmittel Hohe Erträge basieren zu einem Großteil auf fossilen Energieträgern und schwindenden Rohstoffen Maximaler Transportweg Maissilage 20 km, Gülle 3 km, Tendenz fallend Preistrend landwirtschaftlicher Rohstoffe und Produkte
12 Ausblick Biogastechnologie Prozess optimieren - Erforschung und prozesstechnische Umsetzung von Hydrolyse und Versäuerung - Erforschung Entwicklung von Mikrobiologie und Enzymen Ausnutzungsgrad der eingesetzten Substrate verbessern - Erschließung ligninhaltiger Substrate im Prozess oder in einer nachgeschalteten Stufe Optimierung der Energienutzung - intelligente Wärmenutzungskonzepte in dezentralen Systemen - Einspeisung von Biogas in Erdgasnetze - Biogastankstelle - Umwandlung von Überschusswärme in Elektroenergie
13 CENTRIGAS Anlage Hellingsbo
14 CENTRIGAS Anlage 500 kw BGA Bioenergie Gut Lauenbrück, in Betrieb seit März 2006
15 CENTRIGAS Anlage 500 kw BGA Zierenberg in Neuweidenbach, Inbetriebnahme Februar 2007
16 CENTRIGAS Anlage 150 kw BGA Johne Lorenz GBR, in Betrieb seit Januar 2008
17 Zusammenfassung Erneuerbare Energien sind volkswirtschaftlich überlebensnotwendig. Sie stellen im Verbund mit fossiler Energieträger (z.b. heimische Braunkohle) einen wichtigen Beitrag für eine zukünftige krisensichere Energieversorgung dar. Biogas stellt eine wichtige und zukunftsträchtige Säule innerhalb der erneuerbaren Energien dar. Die Wirtschaftlichkeit muss noch durch Subventionen (EEG) gesichert werden. Biogasanlagen sind in der Lage Stoffkreisläufe auf engem Raum zu schließen. Sie arbeiten Kohlendioxid neutral sind ökologisch vertretbar und sinnvoll. Grenzen werden durch die Verfügbarkeit landwirtschaftlicher Nutzflächen sowie Fruchtfolgen und Transportwege gesetzt.
18 Vielen Dank für Ihre Aufmerksamkeit!
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