Ökoplan - Rohkraft.net

RENET Austria – Renewable Energy Network Austria
Mitglieder der ARGE Kompetenznetzwerk Energie aus Biomasse
Öko Energie Strem
Sprecher und wissenschaftliche Leitung:
UNIV.-PROF. DR. HERMANN HOFBAUER
Institut für Verfahrenstechnik, Umwelttechnik
und Technische Biowissenschaften der TU Wien
A-1060 Wien • Getreidemarkt 9
Tel.: +4 3 (1) 58801-15970
Fax: +4 3 (1) 58801-15999
E-Mail: hhofba@mail.zserv.tuwien.ac.at
Netzwerkmanagement:
ING. WILLIBALD GOLLNER
project support • ing. gollner GmbH
A-1220 Wien • Donau City Str. 1
Tel.: +43 (1) 20501-63100
Fax: +43 (1) 20501-63102
E-Mail: office@project-support.at
Joanneum
http://www.renet.at
www.renet.at
© Renet Austria, 2003
© RENET Austria, 2004
Ökoplan
Bioenergetica
Kompetenzknoten Kompetenzknoten Güssing: Reidling:
ING. ING. REINHARD KARL PFIELKOCH
Güssinger ROHRKRAFT Fernwärme • Ing. Karl GmbH Pfiel GmbH
A-7540 A-3454 Güssing Reidling • Wiener Schulgasse Straße 6 19 a
Tel.: +43 (3322) (2276) 9010 70 01850
- 31
Fax: +43 (3322) (2276) 9010 70 01-26 850 - 11
E-Mail: E-Mail: r.koch@eee-info.net
office@rohkraft.net
Kompetenzknoten Strem:
Kompetenzknoten SIEGFRIED LEGATH Wr.Neustadt:
ING. ÖKO Energie JOSEF Strem PENZreg.
Genossenschaft mbH
A-7522 Strem • Feldgasse 27
EVN AG
Tel.: +43 (3324) 6416
A-2344 Maria Enzersdorf • EVN Platz
Fax: +43 (3324) 6416
Tel.: +43 (2236) 200 - 12481
E-Mail: bauernmobil@aon.at
Fax: +43 (2236) 200 - 84739
E-Mail: josef.penz@evn.at
Kompetenzknoten Hartberg:
ING. HEINZ LECHNER
ÖKOPLAN Umweltdienstleistungen GmbH
A-8230 Hartberg • Am Ökopark 7
Tel.: +43 (3332)-66606
Fax: +4 3 (3332)-66606-4
E-Mail: oekoplan@stadtwerke-hartberg.at
RENET Austria — Renewable Energy Network Austria

Kurzdarstellung
Das Kompetenznetzwerk „Energie aus Biomasse“ im Rahmen des
Kompetenzzentrumsprogramms (K-ind /K-net) des Bundesministeriums
für Wirtschaft und Arbeit wurde im Jahr 1999 mit einer
Laufzeit von 4 Jahren bewilligt (Gesamtkosten 4,56 Mio. EUR)
und konnte mit Jänner 2000 den Vollbetrieb aufnehmen. Als
Markenname wurde RENET-Austria (Renewable Energy Network)
eingeführt, der sowohl national als auch international erfolgreich
etabliert werden konnte.
In dem seit 4 Jahren bestehenden Kompetenznetzwerk soll im
Zuge der Weiterführung in den nächsten 3 Jahren, neben der
thermischen Biomassevergasung auch die Vergärung von Pflanzenbiomasse
zur Biogasgewinnung untersucht werden. Die
Synergien zwischen der thermischen und biologischen Vergasung
sind in der Abbildung 1 dargestellt.
Diese ergeben sich beginnend mit der Gasreinigung und insbesondere
bei der Gasnutzung. Eine weitere interessante Fragestellung
ergibt sich hinsichtlich der sinnvoll bei den beiden Verfahren
einzusetzenden Biomasse.
Grundsätzlich sind trockene Biomassen eher für die thermische
Vergasung, nasse eher für die biologische Vergasung zu verwenden.
Neuere Ansätze versuchen Synergien zu nutzen, indem
nicht gut vergärbare Bestandteile der Pflanzen abgetrennt
und einer thermischen Vergasung zugeführt werden. Die gutvergärbaren
Bestandteile werden dagegen in Biogasanlagen mit
hohen Gasausbeuten eingesetzt.
Bei der biologischen Gaserzeugung sind zwar keine Teere vorhanden,
die bei der thermischen Vergasung eine große Herausforderung
darstellen, hinsichtlich der Abscheidung von z.B. H 2 S
und NH 3 ergeben sich jedoch bereits ähnliche Aufgabenstellungen,
wiewohl die Lösungsansätze durchaus auch unterschiedlich
sein können.
Hinsichtlich Gasnutzung sind die Synergien klar ersichtlich.
Derzeitiger Stand der Technik stellen Gasmotoren dar. Dies gilt
sowohl für thermisch als auch bei biologisch erzeugtem Gas.
Ähnlich gelagerte Aufgabenstellungen sind Brennstoffzellen und
Potential der Biomassevergasung
Therm. Vergasung
Gasreinigung
Flüssige Brennst.
Biomasse
Gasmotor
GuD, GuORC
Brennstoffzelle
Biolog. Vergasung
Gasreinigung
SNG
RENET 1-4-7
RENET 5-7
ABC, EU
Abb. 1.: Gaserzeugung aus Biomasse, Potential und Synergien
bei der stofflichen Nutzung vorhanden. Letztere stellen zwar
keinen Schwerpunkt im Rahmen von RENET-Austria dar, werden
jedoch von einzelnen Partnern im Rahmen von Projekten,
die in anderen Forschungsprogrammen (z.B. EU, Austrian Bioenergy
Centre (ABC), Energiesysteme der Zukunft) angesiedelt
sind, behandelt.
Aus der obigen Darstellung lässt sich klar ableiten, dass eine
Erweiterung von RENET-Austria in Richtung Biogas äußerst
sinnvoll erscheint, da einerseits Biogas in Österreich zukünftig
steigende Bedeutung haben wird und andererseits da zur thermischen
Gaserzeugung und Gasnutzung erhebliche Synergien
vorhanden sind.
Ziele von RENET-Austria
Die Ziele von RENET-Austria können wie folgt dargestellt werden:
• Neuen Technologien zur energetischen Nutzung durch
F&E zum Durchbruch zu verhelfen
• Gemeinsame F&E von Wirtschaft und Wissenschaft
• F&E primär an Demonstrationsanlagen
• primäre Nutzung von österreichischem Know-how
• Stärkung der Wettbewerbsfähigkeit der österreichischen
Wirtschaft
• Sicherung bestehender und Schaffung neuer Arbeitsplätze
• Beitrag zur Erfüllung der politischen Ziele
Kooperation von Wirtschaft und
Wissenschaft
Wesentlich für den Erfolg einer anwendungsorientierten Forschung
und Entwicklung (F&E) ist die enge Zusammenarbeit
zwischen dem Anlagenplaner/Anlagenbauer, dem Anlagenbetreiber
und der Wissenschaft. Denn nur durch diese Zusammenarbeit
ist gewährleistet, dass die Erfordernisse des Anlagenbaues,
des Anlagenbetriebes und der neueste Stand des Wissens
bereits von Anfang an in die Überlegungen einfließen können.
RENET-Austria und damit auch der Bereich Biogas legt auf diese
Mitglieder von RENET-Biogas
z AAT Abwasser- und Abfalltechnik GmbH & Co
z BIOENERGETICA Energieerzeugungsanlagen GmbH
z GE Jenbacher GmbH & Co OHG
z ÖKO Energie Strem reg.Genossenschaft mbH
z ÖKOPLAN Umweltdienstleistungen GmbH
z ROHKRAFT - Ing. Karl Pfiel GmbH
z THÖNI Industriebetriebe GmbH
z TU Wien, Institut für Verfahrenstechnik, Umwelttechnik und
Technische Biowissenschaften
z Universität für Bodenkultur Wien
Department Interuniversitäres Forschungsinstitut für Agrarbiotechnologie
(IFA), Tulln
z JOANNEUM RESEARCH Forschungsgesellschaft mbH
Die ARGE tritt unter dem Namen Renewable Energy Network Austria
(Kurzform: RENET Austria) auf.
Zusammenarbeit großen Wert. Darin ist auch der rasche F&E-
Fortschritt und der bisherige Erfolg von RENET-Austria begründet,
da zielgerichtet ohne Umwege auf ein Produkt hingearbeitet wird.
Dieser Erfolg soll nun in den nächsten Jahren auch bei den Biogastechnik
einen bedeutenden Entwickungsschub ermöglichen.
F&E an Demonstrationsanlagen
Ein weiteres wichtiges Element für den Erfolg im Rahmen von
RENET-Austria ist, dass F&E primär an Demonstrationsanlagen
durchgeführt wird. Diese Art der Forschung ist zwar sehr aufwendig
und erfordert eine enge Zusammenarbeit mit dem Betreiber
und Errichter der Biogasanlage, stellt aber andererseits sicher,
dass der Gewinn von neuen Erkenntnissen und die Umsetzung
in die Praxis im gleichen Schritt erfolgt. Dadurch wird Entwicklungszeit
eingespart und praxistaugliche Lösungen werden
in vergleichsweise kurzer Zeit erarbeitet.
Kompetenzknoten als „Forschungslabors“
Zur Durchführung der F&E in RENET-Austria wurden daher Demonstrationsanlagen
ausgewählt, die den derzeitigen Stand der
Technik repräsentieren. Bei diesen Demonstrationsanlagen wird in
den kommenden Jahren ein Forschungsprogramm durchgeführt,
das gemeinsam von Wissenschaft und Wirtschaft entwickelt wurde.
Dabei werden die in den Labors der Universitäten bzw. Forschungsinstituten
bereits vorhandene Ideen und Erkenntnissen
bzw. im Labormaßstab bereits getesteten Komponenten in der
Praxis umgesetzt und im realen Betrieb erprobt. Zur Überwachung
und Aufklärung der Vorgänge innerhalb der Biogasanlagen
wird eine dem neusten Stand der Technik entsprechende Messund
Analysentechnik vor Ort eingesetzt, wie sie sonst üblicherweise
nur in Labors Verwendung findet. Daher tragen diese
Standorte mit Fug und Recht die Bezeichnung Kompetenzknoten.
RENET Kompetenzknoten Biogas
Einfahrbetrieb u. Optimierung
Nassvergärungsanlage
Energiepotential
Pflanzenvergärung
Rohstoff
Aufbereitungstechnik
Reduktion von H 2S und NH 3
Gärrestverwertung
bzw. -Recycling
Emissionen von Gasmotoren
beim Betrieb
mit Biogas
Projektkoordination
Komp.-knoten Reiding,
Strem und Hartberg
Technische Systemanalyse
der Energiepflanzenvergärung
Einrichtung von drei Kompetenzknoten
Bei der Auswahl der Kompetenzknoten wurde darauf Bedacht genommen,
dass unterschiedliche Technologien zur Biogaserzeugung zum
Einsatz kommen und ein breites Spektrum abgedeckt werden kann:
Kompetenzknoten Reidling, NÖ
Im Kompetenzknoten Reidling wird eine Nassvergärung
(Rührkesselanlage) verwendet und hinsichtlich
der Einsetzbarkeit nachwachsender Rohstoffe
weiter entwickelt und optimiert.
Kompetenzknoten Strem, Bgld.
Im Kompetenzknoten Strem erfolgt die Biogaserzeugung
mittels Trockenvergärung, wobei die Anlage
ausschließlich auf die Vergärung nachwachsende
Rohstoffe abzielt.
Kompetenzknoten Hartberg, Stmk.
Im Kompetenzknoten Hartberg kommt eine Nassvergärung
(Rohrreaktoranlage) zum Einsatz wobei
die Verwendung unterschiedlichster Kosubstrate
einen Schwerpunkt darstellt.
Vorsprung durch RENET-Austria
Die in den drei Kompetenzknoten vorhandenen Anlagen werden
zu Musteranlagen weiterentwickelt, die den neuesten Stand der
Technik darstellen. Durch die F&E Arbeiten in diesen Kompetenzknoten
werden auch neue Qualitätsstandards entwickelt, die für
den Bau und den Betrieb zukünftiger Anlagen Verwendung finden
werden. Dies gilt insbesondere für die im Netzwerk beteiligten
Partner, die ja das Forschungsprogramm mit finanzieren und
die Ergebnisse mit erarbeiten, die Erkenntnisse sollen aber in der
weiteren Folge der gesamten Biogasbrache zur Verfügung stehen.
Reidling Strem Hartberg
Einfahrbetrieb u. Optimierung
Trockenvergärung
Optimierung von Verfahrenstechnik
und Reaktorbelastung
Partielles Reformieren
Expertensystem zur Prozesssteuerung
Ökonomische Systemanalyse
der Energiepflanzenvergärung
Einfahrbetrieb u. Optimierung
Rohrreaktoranlage
Co-Vergärung mit pflanzlichen
Substraten
Typisierung von Anlagen Modulen
Hygienestatus Gärrest
Biogas Entfeuchtung
Biogas für verschiedene Anwendungen
ReNet Plattform Biogas-Praxisüberleitung
2 RENET Austria – Renewable Energy Network Austria RENET Austria – Renewable Energy Network Austria 3