Energetische Nutzung von feuchter Biomasse in ... - tuprints

9 Machbarkeitsbetrachtungen
Vergärung
In der Biomassevergärung werden bei Verweilzeiten von mehreren Tagen 50 - 90 % der
organischen Inhaltsstoffe anaerob abgebaut. Lignin kann nicht abgebaut werden. Der Energie-
inhalt des abgebauten organischen Materials findet sich zu 90 % im Produktgas (haupt-
sächlich Methan und CO2) wieder, 10 % entfallen auf die Bakterienkulturen. Die in der
anaeroben Gärung verwendeten Bakterien stellen bezüglich pH-Wert und Gehalt bestimmter
Hemmstoffe restriktive Anforderungen an den Feed. Für die Vergärung muss die Biomasse
gegebenenfalls vorbehandelt und ein bestimmtes Nährstoffverhältnis eingestellt werden. Der
flüssige oder feste Gäraustrag wird in der Regel nach mechanischer Entwässerung als Dünger
auf Felder ausgebracht. Liegt eine unzulässig hohe Belastung mit Schadstoffen vor, wird eine
Nachbehandlung des vergorenen Materials erforderlich [Kal-2001, Kru-2006]. Als Kosten
typischer Vergärungsanlagen werden von Leible et al. bezogen auf die Feuchtmasse (FM)
80 € t -1 und 115 € t -1 für kommunalen Bioabfall angegeben [Lei-2003]. Bei 30 % (g g -1 ) bzw.
22 % (g g -1 ) organischer Substanz folgen Entsorgungskosten von 270 bzw. 520 € t -1 (oTS).
Von Kruse werden als Entsorgungskosten für Klärschlamm bezogen auf die Trockenmasse
(TM) 200 € t -1 genannt [Kru-2006]. Nach Kapitel 3.3 besteht die Trockenmasse von
Klärschlamm aus mindestens 20 % (g g -1 ) anorganischen Bestandteilen. Daraus folgt ein
Entsorgungspreis von mindestens 250 € t -1 (oTS).
Gegenüberstellung der Verfahren
Ein Vergleich der Entsorgungskosten der diskutierten Verfahren zeigt in Tabelle 9.7 einen
möglichen Einsatz des SCWO-Verfahrens für Konzentrationen von mindestens 3 % (g g -1 ) an
organischen Inhaltsstoffen im Zulauf. Niedrigere Konzentrationen als 3 % (g g -1 ) können
kostengünstiger über die Kläranlage entsorgt werden. Liegen organische Stoffe ungelöst bzw.
als Feststoffe vor, so sind höhere Feedkonzentrationen als 10 - 15 % (g g -1 ) nicht pumpbar
[Ull-1995]. Für gelöste organische Stoffe können auch höhere Feedkonzentrationen gepumpt
und in einem SCWO-Verfahren oxidiert werden.
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