Fachagentur Nachwachsende Rohstoffe Ein Projektträger des Bundesministeriums für Ernährung und Landwirtschaft

 

Projektverzeichnis - Details

Verbundvorhaben: Weiterentwicklung eines modellbasierten Prognosetools für die flexible Biogaserzeugung in großtechnischen Biogasanlagen; Teilvorhaben 2: Datenaufbereitung und Weiterentwicklung bestehender Simulationsmodelle unter Berücksichtigung praxisnaher Prozessüberwachungstechnik

Anschrift
DBFZ Deutsches Biomasseforschungszentrum gemeinnützige GmbH
Torgauer Str. 116
04347 Leipzig
Kontakt
Dr. Sören Weinrich
Tel: +49 341 2434-341
E-Mail: soeren.weinrich@dbfz.de
FKZ
2219NR313
Anfang
01.08.2020
Ende
31.07.2022
Aufgabenbeschreibung
Das Vorhaben dient der Weiterentwicklung eines modellbasierten Prognosetools für die flexible Biogaserzeugung in großtechnischen Biogasanlagen. Zur Vorhersage der dynamischen Gasproduktionsrate soll ein vorhandenes empirisches Reaktionsmodell verwendet werden. In Abgrenzung zu bisherigen Entwicklungen soll das Prognosetool explizit in der großtechnischen Anlagenpraxis einfach anwendbar sein. Dies setzt voraus, dass es die Anforderungen an eine Prognosegenauigkeit der Biogaserzeugung für eine flexible Biogaserzeugung erfüllt. Die Basis dafür bilden die in der Praxis typischerweise verfügbaren Daten, Anlagenkonfigurationen und flexiblen Betriebsweisen von großtechnischen Biogasanlagen. Im Vorhaben sollen die wesentlichen Herausforderungen in der praktischen Anwendung des modellbasierten Prognosetools für eine flexible Biogasproduktion identifiziert und Lösungsansätze im Umgang mit diesen entwickelt werden. Dies betrifft zum einen die Entwicklung geeigneter Methoden zur Bestimmung der Modelleingangsparameter (substratspezifische Biogasbildungspotenziale und Kinetiken) und zum anderen technisch-organisatorische Lösungen zur Bereitstellung der notwendigen Anlagendaten in der für die Modellanwendung erforderlichen Qualität. Um ein möglichst umfängliches Bild der typischerweise anzutreffenden Bedingungen in der Praxis abbilden zu können, werden 10 bis 15 Biogasanlagen im Hinblick auf die verfügbaren Daten, Betriebsweisen und die Möglichkeiten zur Optimierung der Datenbereitstellung analysiert. Im Vorhaben soll durch diese Maßnahmen eine modellbasierte Prognose der Biogasproduktion in großtechnischen Biogasanlagen mit einer Genauigkeit von +/- 5% innerhalb weniger Stunden erreicht werden. Die Möglichkeiten und Grenzen zur Erreichung dieses Ziels sollen durch die Anwendung des Prognosetool in mehreren großtechnischen Biogasanlagen validiert werden.

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