Fachagentur Nachwachsende Rohstoffe Ein Projektträger des Bundesministeriums für Ernährung und Landwirtschaft

 

Aktuelle Nachricht

Methanrechner als Hilfsmittel zur Optimierung von Biogasanlagen

Berechnungstool kostenfrei online verfügbar

Das Leibniz-Institut für Agrartechnik und Bioökonomie e. V. (ATB) hat ein praxisnahes Berechnungsmodell entwickelt, das die Abschätzung der Methanbildung in einer Biogasanlage sowie im Gärrestlager unter Berücksichtigung von spezifischen Anlagen- und Prozessparametern erlaubt. Der Methanrechner kann als Hilfsmittel zur Optimierung der Prozessführung in Bestandsanlagen oder bei der Konzipierung von Neuanlagen verwendet werden. Der Rechner wurde im Rahmen des Förderprojektes „Optimierung der Methanausbeute in landwirtschaftlichen Biogasanlagen (Opti-Methan)“ entwickelt und vom Bundesministerium für Ernährung und Landwirtschaft (BMEL) finanziell unterstützt.

Bislang sind Ansätze zur praxisnahen Bewertung der Methanbildung in Biogasanlagen nur begrenzt verfügbar. Um den Bau einer Biogasanlage zu planen oder den Betrieb einer Bestandsanlage zu bewerten, werden in der Regel Standardwerte oder Gärtests für die Methanausbeute der unterschiedlichen Einsatzstoffe herangezogen. Der Einfluss von Prozessparametern, insbesondere der hydraulischen Verweilzeit, wird dabei nicht ausreichend berücksichtigt. Das neu entwickelte Berechnungsmodell des ATB zeigt hingegen die Zusammenhänge zwischen dem Methanpotenzial im Gärsubstrat, der im Fermenter/Nachgärer gebildeten Methanmenge, dem Gärrestpotenzial sowie der bei der Lagerung tatsächlich freigesetzten Methanmenge auf. So findet die Korrelation zwischen Prozessparametern, insbesondere der Verweilzeit, und der Methanbildung entlang der gesamten Prozesskette (Gärsubstrat – Fermenter/Nachgärer – Gärrestlager) Beachtung.

Das Berechnungsmodell wurde an zehn verschiedenen landwirtschaftlichen Praxisbiogasanlagen erfolgreich angewendet. Es erlaubt die Bewertung der Substratumsetzung, das Aufdecken von Schwachstellen in der Prozessführung und die Quantifizierung von Maßnahmen zur Optimierung der Methanbildung in der Biogasanlage sowie zur Minimierung der Methanemissionen im Gärrestlager. In Verbindung mit zusätzlichen ökonomischen Bewertungen entsprechender Optimierungsmaßnahmen sind konkrete Empfehlungen zur Verbesserung der Wirtschaftlichkeit und zur Verringerung klimarelevanter Methanemissionen bei der Biogasproduktion möglich.

Ein auf dem entwickelten Modell basierendes Berechnungstool steht als Web-Anwendung unter http://www2.atb-potsdam.de/opti-methan/Rechner.html kostenfrei zur Verfügung. Das Tool ist derzeit anwendbar für Biogasanlagen mit durchmischten Reaktoren bzw. Rührkesselreaktoren, die unter mesophilen Prozessbedingungen betrieben werden und Mischungen aus Wirtschaftsdüngern und nachwachsenden Rohstoffen verwerten. Nach Eingabe der Nutzerdaten werden Kennwerte zur Methanbildung und Prozesskenndaten der bestehenden Biogasanlage ausgegeben, anschließend können Optimierungsrechnungen durchgeführt werden. Die gewonnenen Ergebnisse stehen als PDF-Datei zur Verfügung. Zur weiteren Bearbeitung kann zu einem späteren Zeitpunkt erneut auf die Ergebnisse zurückgegriffen werden.

Weitere Informationen zum Projekt finden Sie in der Projektdatenbank der Fachagentur Nachwachsende Rohstoffe e. V. (FNR) unter dem Förderkennzeichen 22404715.

Pressekontakt:
Fachagentur Nachwachsende Rohstoffe e.V.
Jessica Hudde
Tel.: +49 3843 6930-206
Mail: j.hudde(bei)fnr.de

News 2020-02

Quelle: Stock.adobe.com-Dörte Stiller
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