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