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Projekt "Virtuelles Biogas"


Biogas – ein Energieträger mit großer Zukunft
Biogas ist ein nachhaltiger, biogener, erneuerbarer Energieträger, der heute weitgehend verstromt wird. Im Gegensatz zu anderen biogenen Energieträgern hat Biogas ein Potenzial, das bis zu 25% des Erdgasverbrauchs in Österreich ausmachen könnte. Der Anteil von Biogas an der Primärenergie in Österreich ließe sich drastisch erhöhen, wenn es gelingt, Biogas zu reinigen und in das Erdgasnetz einzuspeisen. Aufbereitetes Biogas könnte somit ohne weitere Verluste zum Kunden transportiert werden, wo der Primärenergieinhalt effizient genützt werden kann.

Das Projektkonsortium
Ein Konsortium bestehend aus Biogas Bruck an der Leitha GmbH, Energiepark Bruck an der Leitha, Axiom Angewandte Prozesstechnik GmbH, EVN Wärme GmbH, OMV Gas & Power GmbH, OMV Future Energy Fund GmbH, Wien Energie Gasnetz GmbH, AVL List GmbH, LUPower Energie-Projekte GmbH & Co.KG und der Grazer Energieagentur GmbH sowie den universitären Forschungspartnern Universität für Bodenkultur Wien, Technische Universität Wien und Universität Wien wollen in einem Maßstab von 180 m³/h Biogas reinigen, ins Netz einspeisen und in einer Fahrzeugflotte nutzen. Um die Akzeptanz von Gas als Fahrzeugtreibstoff zu erhöhen, soll der Abgabedruck an der Tankstelle und im Fahrzeug erhöht und dadurch die Reichweite verbessert werden.

Neues Aufbereitungsverfahren
Um die Technologie im Pilotmaßstab zu entwickeln und die Wirtschaftlichkeit der großtechnischen Umsetzung zu ermöglichen, kommt erstmals ein Membrantrennverfahren zur Reinigung von Gas aus der Biogasanlage Bruck an der Leitha auf Erdgasqualität zum Einsatz, um das Biomethan in das Erdgasnetz einzuspeisen. Es kann dann „virtuell“ (d.h. rechnerisch) auch an Verbraucher abgegeben werden, die vom Einspeisepunkt weit entfernt sind. Die Wirtschaftlichkeit des Gesamtverfahrens kann am ehesten bei der Nutzung als virtuelles Biogas für Gasfahrzeuge erreicht werden.

Die Arbeitspakete
Das Projektkonsortium hat zehn Arbeitspakete definiert, in denen die gesamte Wertschöpfungskette von der Pflanze bis in den Motor untersucht werden soll. Die Ergebnisse sollen dazu beitragen, die Chancen für die ökoeffiziente Nutzung von Biogas als universell einsetzbarer Energieträger zu verbessern.


Abbildung: Arbeitspakete im Projekt "Virtuelles Biogas"

Die technische Lösung – Biogasaufbereitung mit Membranen
In dieser Aufbereitungsanlage wird etwa 180m³/h Biogas mittels eines zweistufigen Membranreinigungsverfahren (Gaspermeation) auf die geforderte Qualität von Erdgas nach der Qualitätsrichtlinie ÖVGW G31/G33 aufbereitet und unter Druck in das Gasnetz der EVN Netz GmbH eingespeist. Zu diesem Zweck musste zunächst die externe biologische Entschwefelung auf die Dosierung von Reinsauerstoff umgestellt werden. Das so vorkonditionierte Biogas wird feinentschwefelt, komprimiert, zunächst von Ammoniak und einem Teil des Wassers befreit und in der Membrantrennanlage von Kohlendioxid und Wasserdampf befreit. Das so aufbereitete Biomethan wird odoriert – d.h. es wird der für Erdgas typische Geruchsstoff zugegeben - und in das lokale Gasnetz eingespeist. Im Sommerbetrieb wird ein Teilstrom des Biomethans mittels Hochdruckkompressor in einen Leitungsstrang der übergeordneten Netzebene eingespeist. Schlüsseltechnologie ist die so genannte Gaspermeation, eine Membrantechnologie, bei der halbdurchlässige Membranen eingesetzt werden, die selektiv durchlässig für Kohlendioxid und Wasserdampf sind, jedoch nicht für Methan. Dies hat den entscheidenden Vorteil, dass das Produkt Biomethan unter Druck bleibt und ohne weitere Kompressorstation in das lokale Erdgasnetz transportiert werden kann. Die Notwendigkeit einer nachgeschalteten Gastrocknung entfällt.



Dieses Projekt wird aus Mitteln des Klima- und Energiefonds gefördert und im Rahmen des Programms "ENERGIE DER ZUKUNFT" durchgeführt.