Das Projekt Biogas der BSR -Aktueller Stand der Planung- 22.01.2010 GrÄne Woche Berlin GÄtegemeinschaft Kompost Berlin Brandenburg Sachsen Anhalte.V. 1 Thomas Rücker GE Abfallverwertung/ -beseitigung
Gliederung (I) (II) (III) (IV) (V) Historie der Bioabfallentsorgung in Berlin Aktuelle und zukünftige Bioabfallverwertung in Berlin Energetisches Konzept Klimaschutz Fazit und Ausblick 2
(I) Historie der Bioabfallverwertung in Berlin 1990/91: 1992: 1996: 2000: 2002: ab 2004: 2007: 2008: 2009: Bioabfall-Sammelversuch mit wissenschaftlicher Begleitung BSR ist Gründungsmitglied der reg. Gütegemeinschaft Kompost e.v. Beginn der flächendeckenden Einführung zunächst in der Innenstadt Beginn der Sammlung in Außengebieten Abschluss der aktiven Einführung bzw. Akquisition Durchführung von Optimierungsmaßnahmen bei der Bioabfallsammlung BSR - Beschluss zum Bau von Biogasanlagen in Berlin Planung und EU-Ausschreibung zur Errichtung Vergabe an Generalunternehmer und Einreichung der UVU-Vorprüfung 3
(II) Entwicklung der biogenen Abfallmengen in Berlin 140.000 120.000 100.000 80.000 60.000 40.000 Weihnachtsbäume Baum- und Strauchschnitt Laub (lose+säcke) Biogut 20.000 0 1997 1998 1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 4
Mengen und Verwertungswege biogene AbfÉlle Menge 2009 in Mg* Fraktion Prozent Verwertungswege Bioabfall 58.640 49% Kompostierung an 7 Standorten Laubsäcke 19.240 16% Kompostierung an 1 Standort Straßenlaub (lose) 37.900 31% Kompostierung an 4 Standorten Baum- und Strauchschnitt 1.800* 1% Strukturmaterial für Kompostierung oder thermische Verwertung an 3 Standorten Weihnachtsbäume 3.200* ca. 400.000 Stk.* 3% Thermische Verwertung Summe 120.780 100% * vorléufige SchÉtzung 5
Zukünftige Verwertung biogener Abfälle nicht vergärbare Abfälle Weihnachtsbäume Baum- und Strauchschnitt Laub vergärbare Abfälle Bioabfall Verwertung in eigenen Vergärungsanlagen Gärreste externe Anlagen externe/ interne Anlagen Geplante Vergärungsanlagen sind für die Behandlung von geeigneten Bioabfällen vorgesehen Übrige biogene Abfälle sowie die Gärreste aus der Bioabfallbehandlung können auch zukünftig in den bereits heute bestehenden Anlagen behandelt werden 6
Prinzip der Bioabfallvergärung Hydrolyse Proprionsäure Essigsäure Methan + CO 2 Gärreste - flüssig - fest Biogut 7
Standort West, Freiheit 16 (Spandau) WEDDING 8
Standort West, Freiheit 15/16 (Spandau) 9
Standort West, Freiheit 15/16 (Spandau) 10
Verfahrensschema Biogasanlage Anlieferung Bioabfall Anlieferungshalle saurer Wäscher Biofilter KAMIN Aufbereitungshalle Trockenvergärung inkl. Hygienisierung Biogas Trennung fest / flüssig Gasreinigung Logistikspeicher Abfuhr flüssiger Gärreste Aerobisierung Bereitstellung/ Beladung fester Gärreste Gasspeicher Gasaufbereitung VERWERTUNG Gasverwertung (Einspeisung) Fackel 11
Aufstellungsplan Strabag Umweltanlagen GmbH 12
Technisches Konzept: - Fahrzeugwaage / Anlieferung in der Annahmehalle - Bereitstellung zur Voraufbereitung - Siebung, Zerkleinerung, Fe-Abscheidung, Störstoffausschleusung - Zwischenspeicherung zur Optimierung der Fermenterbeschickung - STRABAG Trockenvergärung in zwei LARAN Pfropfenstromfermenter - Vollstromentwässerung und Fugatbehandlung - Aerobisierung der festen Gärreste - Bereitstellung der flüssigen Gärreste zur stofflichen Verwertung - Rohbiogasreinigung (H 2 S, H 2 O, Siloxane, etc.) - Rohbiogasaufbereitung auf Erdgasqualität mittels Aminwäsche - Übergabe an NBB zur Einspeisung in das Gasnetz - 2-stufige Abluftbehandlung (saurer Wäscher, Biofilter, Kamin) 13
Schematische Darstellung der Zwischenspeicherfunktion Entkoppelung der Anlagenteile Aufbereitung und Vergärung Entzerrung des stündlichen Materialstromes Automatische Beschickung der Fermenter Vorerwärmung des Reaktorinputs (thermpohile Vergärung) Senkung des Wärmebedarfs im Fermenter (Situation im Winter) Vergleichmäßigung der Rohbiogasproduktion 14
Biogas Beschickung Rührwerke Entnahme-System feste Gärreste Fermenter Presswasser-Rückführung Schematische Darstellung Trockenvergärungsprozess Entwässerung flüssige Gärreste patentiertes und großtechnisch erprobtes / bewährtes Verfahren besonders für Vergärung von feststoffreichen Abfällen geeignet Reaktorgrößen bis 2500 m³ äußerst robuste Rührwerke für die Reaktordurchmischung, Entgasung und für die gezielte Schwimm- und Sinkschichtvermeidung hohe Gasausbeuten durch Pfropfenstromcharakteristik unempfindlich gegen Störstoffe und mineralische Bestandteile im Bioabfall Verweilzeit rund 3 Wochen 15
(III) Energetisches Konzept (1) Novellierung des Energiewirtschaftsgesetzes Gasnetz Zugangsverordnung (GasNZV) vom 12-04-2008 Gasnetz Entgeltverordnung (GasNEV) vom 12-04-2008 Gas Netz Anschluss Vorrangiger Netzzugang fär Anlagen zur Aufbereitung von Biogas Einheitliches Anschlussverfahren Ggf. ErhÇhung der NetzkapazitÉt durch NBB Investition fär Netzanschluss tragen BSR und NBB je zur HÉlfte Netzanschluss Eigentum von NBB Betriebskosten fär Netzanschluss trégt NBB 16 Thomas RÄcker 22.01.2010 Das Projekt Biogas der BSR -Aktueller Stand der Planung-
Energetisches Konzept (2) Zugang zum Erdgasnetz Ein- und Ausspeisevertrag vorrangig für BioErdgas Qualität BioErdgas gemäß DVGW G 260 + G 262 Biogasaufbereitung erfolgt durch BSR Methanemission dabei < 0,5 % ( < 1 %) Odorierung Gas-Druck-Regel-Messanlage Heizwertanpassung gewählte Aminwäsche nur 0,1 % erfolgt durch NBB 17
Energetisches Konzept (3) Nutzung des Erdgasnetzes Anspruch auf erweiterten BioErdgas - Bilanzausgleich Einspeise - Menge abzüglich Ausspeise - Menge Bilanzierungszeitraum dabei 12 Monate Flexibilitätsrahmen ± 25 % (Kosten der Nutzung 0,1 Cent/kWh) Positive Endsalden auf nächstes Jahr übertragbar bzw. veräußerbar Negative Endsalden = Ausgleichsenergie BSR hat Anspruch auf vermiedene Netzentgelte in Höhe von 0,7 Cent/kWh von NBB BSR muss die Netznutzung an NBB vergüten 18
Energetisches Konzept (4) Erstmals gesicherte Zugangsmöglichkeit zum öffentlichen Gasnetz Vorrangstellung fär Biogas Speicherfunktion des Netzes Kreditfunktion des Netzes Verwertungsmodell auch außerhalb des EEG möglich BioErdgas als Diesel - Substitut (bis Ende 2015 steuerbefreit) Substitution von rund 2,5 Mio. l Diesel Vertankung in BSR-eigenem Fuhrpark Investition in weitere ~ 100 CNG LKW Investition in 2 weitere Erdgastankstellen Wirtschaftlichstes energetisches Konzept 19 Thomas RÄcker 22.01.2010 Das Projekt Biogas der BSR -Aktueller Stand der Planung-
Biogasnutzung bei der BSR virtuelle Durchleitung Fermenter Erdgas Netz Ausspeisung Biomethan Biogasanlage Rohbiogas Einspeisung Biogas- Aufbereitung H-Qualität Vertankung im BSR-Fuhrpark 20
Anlagen-Kenndaten Input: FlÉche: Mitarbeiter: Abluft zur Desodorierung: Rohbiogasproduktion: Rohbiogas Jahresproduktion: BioMethan Produktion: Netto-Energieproduktion: Dieselsubstitution: CO 2 Minderungspotenzial: Output feste aerobisierte GÉrreste: Output flässige GÉrreste: 60.000 t/a BioabfÉlle aus Haushaltungen 2,7 ha 12 40.000 mö/h 119 mö / t Input mit Ü 62 % CH 4 ~ 7.140.000 mö ~ 4.426.000 mö ~ 34 Mio. kwh ~ 2,5 Mio. Liter ~ 6.200 t CO 2 (Dieselsubstitut) zzgl. ~ 6.000 t CO 2 (stoffliche Verwertung) 13.400 t/a 32.200 t/a 21
(IV) Klimaschutz Substitution von rund 2,5 Mio. Liter Diesel Einsparung von rund 6.200 t CO 2 pro Jahr Stoffliche Verwertung der Gärreste Düngesubstitut Bodenverbesserung in Summe rund 12.200 t/a Einsparung an CO 2 C-Sequestrierung von bis zu 6.000 t CO 2 Abluftführung über sauren Wäscher und Biofilter Reduzierung von Feinstaub- und Lärmemissionen bei Sammlung und Transport von Bioabfällen und Hausmüll mittels CNG - LKW Einsparung an Transportaufwand Rohbiogasaufbereitung in Form einer Amin-Wäsche Verfahren mit dem geringsten Methanschlupf Regenerations-Abwärmenutzung (Heizung Fermenter und Zwischenspeicher) 22
Geschlossene Kreisläufe bei der Bioabfallentsorgung 23
(V) Fazit und Ausblick Das bereits heute bestehende hohe Niveau beim Anschlussgrad der Bioabfallsammlung (rd. 1,4 Mio. Haushalte / 83%) soll weiter verbessert werden Durch die gewéhlte Konzeption werden bereits bei der Logistik hohe Çkologische Standards realisiert Die Vertankung des Biogases im eigenen Fuhrpark maximiert Çkologische wie Çkonomische Aspekte Auf einen Anstieg der Bioabfallsammlung kann die BSR flexibel reagieren Die stoffliche Verwertung der GÉrrÄckstÉnde verbessert die Humusbilanz und reduziert den DÄngemitteleinsatz Durch die Behandlung des Bioabfalls in den VergÉrungsanlagen leistet die BSR einen Beitrag fär eine zukunftsorientierte und nachhaltige Abfallwirtschaft 24 Thomas RÄcker 22.01.2010 Das Projekt Biogas der BSR -Aktueller Stand der Planung-