06.11.2013 Aufrufe

Nachwachsende Rohstoffe - nova-Institut GmbH

Nachwachsende Rohstoffe - nova-Institut GmbH

Nachwachsende Rohstoffe - nova-Institut GmbH

MEHR ANZEIGEN
WENIGER ANZEIGEN

Sie wollen auch ein ePaper? Erhöhen Sie die Reichweite Ihrer Titel.

YUMPU macht aus Druck-PDFs automatisch weboptimierte ePaper, die Google liebt.

<strong>Nachwachsende</strong> <strong>Rohstoffe</strong> Nr. 45 – September 2007<br />

7. Treibhausgas-Emissionen aus Biogasanlagen<br />

S. Woess-Gallasch, P. Enzinger, G. Jungmeier, R. Padinger<br />

Joanneum Research hat für den LandesEnergieVerein Steiermark eine Biogasanlage<br />

hinsichtlich der Treibhausgasemissionen (THG-Emissionen). Biogasanlagen mit offenem<br />

Endlager für die ausgegorenen Stoffe können THG-Emissionen, im speziellen Methan, an<br />

die Umwelt abgeben. Ein besonderes Ziel der Untersuchung war es, die Wirkung der<br />

Abdeckung des Endlagers auf Basis von Messungen und einer Lebenszyklusanalyse<br />

(Life Cycle Analysis LCA) zu ermitteln. Die Arbeiten wurden am Beispiel der Biogasanlage<br />

der NegH Biostrom KEG in Paldau (Steiermark), die ein abgedecktes Endlager hat,<br />

durchgeführt. In dieser Anlage werden folgende nachwachsende <strong>Rohstoffe</strong> und Gülle<br />

eingesetzt: Maiskorn 3120 t/a, Maissilage 2670 t/a und Grassilage 700 t/a, Schweinegülle<br />

3040 m 3 /a, Rindergülle 300 m 3 /a. Die Anlage hat zwei Hauptfermenter (je 1000 m 3 ) und zwei<br />

Nachfermenter (je 1100 m 3 ). Zwei BHKW erzeugen jährlich rund 4 GWh Strom und<br />

7 GWh Wärme.<br />

Anhand von Messungen der Biogasbildung im abgedeckten Endlager über den Zeitraum von<br />

Mai bis Oktober 2006 wurde ein Vergleich mit der möglichen Situation bei offenem Endlager<br />

durchgeführt. Dieser Vergleich ermöglicht eine Aussage über die durch die Abdeckung des<br />

Endlagers vermiedenen Methan-Emissionen und über die damit verbundene Erhöhung des<br />

Biogasertrags zur Strom- und Wärmeerzeugung.<br />

Der Mittelwert des gemessenen Biogasertrags aus dem Endlager betrug 3,9 Nm 3 /h, das sind<br />

jährlich etwa 34.000 Nm 3 /a. Die CH 4 -Konzentration lag mit 63,8 % deutlich über jener in den<br />

Hauptfermentern (48,8 %); der Methanertrag im Endlager umfasste insgesamt 15,6 t CH 4 /a.<br />

In der LCA wurden die Emissionen der THG-Kohlendioxid (CO 2 ), Methan (CH 4 ) und Lachgas<br />

(N 2 O) sowie deren CO 2 -Äquivalente ermittelt. Auch die Beiträge aus der Errichtung, dem<br />

Betrieb und der Entsorgung der Anlagen, aus dem Anbau, der Ernte sowie dem Transport<br />

der eingesetzten <strong>Rohstoffe</strong> sowie aus der Verwertung der Nebenprodukte wurden<br />

berücksichtigt. Drei Fälle wurden untersucht: Die bestehende Biogasanlage in Paldau mit<br />

einem geschlossenen Endlager, eine „angenommene Biogasanlage Paldau mit einem<br />

offenen Endlager“ und das Referenzsystem ohne Biogasanlage, mit Bereitstellung der<br />

gleichen Menge an Strom aus Erdgas und an Wärme aus Heizöl und Holz.<br />

Als Ergebnis zeigt sich, dass die Abdeckung des Endlagers sowohl die THG-Emissionen<br />

verringert, als auch den Biogasertrag erhöht:<br />

• Mit offenem Endlager würden sich die CO 2 -Emissionen aufgrund der CH 4 -Emissionen<br />

gegenüber dem geschlossenen Endlager um 27 % erhöhen.<br />

• Der Biogasertrag wäre mit offenem Endlager um 1,4 % niedriger. Aufgrund des im<br />

geschlossenen Endlager höheren CH 4 -Anteiles des Biogases würde sich die<br />

Stromerzeugung in der Biogasanlage mit offenem Endlager um 1,9 % reduzieren.<br />

• Gegenüber dem Referenzsystem ergibt sich bei geschlossenem Endlager eine<br />

Reduktion der CO 2 -Äquivalente-Emissionen um 42 %, und bei offenem Endlager um<br />

27 %. Das heißt, mit einem offenen Endlager würde sich der THG-Nutzen der Anlage<br />

Paldau um 36 % verringern.<br />

Zur Verallgemeinerung der Ergebnisse wurde eine Sensitivitätsanalyse betreffend Art des<br />

Substrates, Umfang der Wärmenutzung und CH 4 -Emissionen durch offenes Endlager<br />

durchgeführt. Der Endbericht ist auf der NOEST Datenbank des LandesEnergieVereins<br />

Steiermark verfügbar: www.noest.or.at/intern/dokumente/188_THG_Biogas_Endbericht.pdf<br />

Kontakt: Mag. Susanne Woess-Gallasch, Dipl.-Ing. Dr. Gerhard Jungmeier, Joanneum Research<br />

Forschungsgesellschaft mbH, <strong>Institut</strong> für Energieforschung, Elisabethstraße 5, AT 8010 Graz,<br />

E-Mail: susanne.woess@joanneum.at, gerfried.jungmeier@joanneum.at, www.joanneum.at/ief<br />

9

Hurra! Ihre Datei wurde hochgeladen und ist bereit für die Veröffentlichung.

Erfolgreich gespeichert!

Leider ist etwas schief gelaufen!