Funktionsprinzip einer Biogasanlage
Biogas entsteht als Stoffwechselprodukt von Methanbakterien bei der Zersetzung organischer Stoffe unter Ausschluss von Sauerstoff. Bei den Methanbakterien handelt es sich um anaeorbe Bakterien. Diese Bakterien zersetzten bei einer bestimmten Temperatur feuchte Biomasse, das Biogas fällt dabei als Stoffwechselprodukt an.
In der Praxis haben sich verschiedene technische Lösungen etabliert, um die Gasproduktion aus den Exkrementen der Wiederkäuer in der Landwirtschaft („Gülle“), der Vergärung von NAWARO (biogene Materialen in Form von nachwachsenden Rohstoffen) sowie von biogenen Reststoffen (etwa aus dem Gewerbebereich, Speisereste etc.) zur Energiegewinnung zu nutzen.
Abbildung 1: System einer Biogasanlage
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Das Bild zeigt das Durchflussschema einer Biogasanlage, das auf den nächsten Seiten im Detail erläutert wird.
Die angelieferten Substrate werden in einer Vorgrube gelagert und nach Bedarf hygienisiert, bevor sie in den Fermenter gepumpt werden. Bei guter Durchmischung entsteht hier der Großteil des Biogases, das im Gasspeicher zwischengelagert wird, bevor es weiter verwertet wird. Die Gärreste werden zum weiteren Ausgasen in den Nachfermenter verbracht, der auch als Lager dient. Das Biogas kann nun entweder durch Reinigung und CO2-Abscheidung auf Erdgasqualität aufbereitet und ins Gasnetz eingespeist werden oder – derzeit die übliche Variante – in einem BHKW in Strom und Wärme umgewandelt werden. Um den Vergärungsprozess aufrecht zu erhalten, muss wird dem Fermenter Wärme zugeführt, sie stammt entweder aus der Abwärme des BHKW oder einem biogasbefeuerten Gasbrenner.
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Weiterführende Informationen
- Funktionsprinzip einer Biogasanlage
- Verfahrensablauf
- Anlagenteile
- Biogasbildung
- Zusammensetzung von Rohbiogas