Nachwachsende Rohstoffe in der Wikipedia, Band 1

Biogasmotor 181
Biogasmotor
Ein Biogasmotor ist ein Motor, der dauerhaft mit Biogas als Treibstoff betrieben werden kann. Er wird in der Regel
als Teil eines Blockheizkraftwerks eingesetzt, um mit Bioenergie Strom und Wärme zu erzeugen. Motoren, die mit
Biomethan (gereinigtem Biogas) betrieben werden, fallen nicht unter diese Bezeichnung, da diese technisch den
Erdgasmotoren gleich sind.
Motortypen
Als Biogasmotoren kommen vor allem nach dem Prinzip eines Dieselmotors arbeitende Zündstrahlmotoren als auch
umgerüstete Gas-Ottomotoren (Benzinmotoren) zum Einsatz.
Die zentrale Herausforderung für Biogasmotoren ist, dass der brennbare Anteil im Biogas, das Methan bei nur
50-75% liegt, dessen Gehalt teilweise deutlich schwankt und zudem erhebliche Mengen an potenziell
motorschädigenden Inhaltsstoffen vorliegen können (Wasser, Schwefelwasserstoff). Während Gas-Otto-Motoren
Biogas ab einer Methankonzentration von 45% direkt verbrennen können, benötigen Zündstrahlmotoren hierfür
erhebliche Mengen an Zündöl. In Deutschland dürfen Biogasmotoren maximal 10% Zündöl einsetzen. Bei seit 2007
in Betrieb gegangenen Anlagen muss auch das Zündöl aus Nachwachsenden Rohstoffen hergestellt sein, damit der
erzeugte Strom nach dem Erneuerbare Energien Gesetz (EEG) vergütet wird.
Neben diesen am weitesten verbreiteten Technologien eignen sich weitere Motortypen zur Erzeugung von Kraft und
Wärme aus Biogas. Die Mikrogasturbine, bei der Strom über einen schnell laufenden Generator erzeugt wird, der
direkt mit einer Turbine gekoppelt ist, benötigt weniger Wartung als die klassischen Verbrennungsmotoren und
erzeugt ein höheres Temperaturniveau der Abwärme, erreicht jedoch vergleichsweise geringe elektrische
Wirkungsgrade bei hohem Investititonsaufwand [1] [2]
. In der Praxis bisher nicht verbreitet ist der
Kurbelschlaufenmotor, eine Variation des Zweitaktmotors nach dem Prinzip des Scotch-Yoke-Kurbeltriebs.
Einsatzbereiche
in der Regel werden Biogasmotoren im Rahmen der kombinierten Strom- und Wärmeerzeugung in
Blockheizkraftwerken in direkter Nähe zu Biogasanlagen betrieben. Der erzeugte Strom wird im Rahmen des
Erneuerbare-Energien-Gesetzes (EEG) direkt in das öffentliche Netz eingespeist. Ein Teil der Wärme wird als
Prozesswärme für den Betrieb der Biogasanlage benötigt, der Großteil steht jedoch als nutzbare Wärmeenergie zur
Erzeugung von Warmwasser, Heizungswärme, Prozesswärme oder zur Klimatisierung zur Verfügung. Befinden sich
die Wärmeabnehmer nicht in unmittelbarer Nähe der Biogasanlage, werden Biogasmotoren auch bis zu mehrere
Kilometer entfernt von der Biogasanlage betrieben. In diesem Fall wird das Gas mit einer Biogasleitung
(Mikrogasnetz) zum Biogasmotor transportiert.
Wird Biogas in Motoren zum Antrieb von Kraftfahrzeugen genutzt, so handelt es sich dabei um aufbereitetes Biogas
(Biomethan). Dieses erfüllt die Qualitätsanforderungen für Erdgas, so dass es in herkömmlichen Erdgasmotoren
eingesetzt werden kann.