Biogasanlage
Biogasanlage - Die Umwandlung von Biomasse in Energie in Form von Strom und Wärme.
Funktionsweise einer Biogasanlage:
Biologisch abbaubare Stoffe, wie z.B. Bioabfall, Gülle, Klärschlamm, Fette oder Pflanzenreste werden in einem beheizten Behältnis ( Fermenter ) luftdicht verschlossen. Es erfolgt ein Gärprozess, dessen Ergebnis Biogas freisetzt. Dieser Vorgang muss anaerob durchgeführt werden, da es sonst nicht zur Gärung kommt. Das freigesetzte Biogas besteht zu 45% - 70% aus Methangas, zu 25% - 55% aus Kohlenstoffdioxid und zu 0% - 10% aus Wasserdampf. Zusätzliche Bestandteile können zudem noch Sauerstoff, Stickstoff, Wasserstoff, Ammoniak und Schwefelwasserstoff sein.
Nutzwert von Biogas
Biogas ist in erster Linie ein Energielieferant in Form von Strom und Wärme. In Blockheizkraftwerken wird dem Gemisch das enthaltene Wasser durch Trocknen entzogen. Durch die Vermischung mit Frischluft, wird der Schwefelwasserstoff entfernt. So bearbeitet kann das Gas energiegewinnbringend in einem Verbrennungsmotor verbrannt werden, der den Strom ins örtliche Stromnetz weitergibt.
Die angesprochene Wärme kann durch die Abgase und das beheizte Kühlwasser des Motors in einem Wärmeüberträger zurück gewonnen werden. Ein Teil dieser Wärme wird genutzt, um den Fermenter zu beheizen, die restliche Wärme wird zum Heizen von Häusern oder Trocknen von Getreideernten verwendet.
Vorteile einer Biogasanlage
Ein entscheidender Vorteil der Energienutzung aus einer Biogasanlage ist, dass ausschließlich biologische Abfallprodukte entstehen. Diese biologischen Stoffe können als Dünger verwendet werden. Dieser Dünger ist nicht so aggressiv, wie die ursprüngliche Gülle und riecht bei weitem nicht so stark, wie die unbearbeitete Masse.
Auch klimatechnisch ist die Energie aus Biogas eine Innovation, denn es ist CO² neutral entstanden und besteht allein aus regenerativen Stoffen.
Durch die verbrauchsnahe Lage der Blockheizkraftwerke wird nicht unnötig Kapital für die Stromzufuhr verbraucht, außerdem kann die Stromzufuhr ortsnah am besten reguliert werden.
Wirtschaftlich bisher unbedeutende Pflanzen und Früchte, wie z.B. Klee, können verwertet und genutzt werden, da auch bei diesen der aufgezwungene Gärungsprozess ablaufen kann.
Nachteile einer Biogasanlage
Der Investitionsaufwand der Anlagen ist relativ teuer. Durch die Verwertung von Pflanzen, die zur Gärung keine hohen technischen Anforderungen benötigen, ist dieser Faktor jedoch nicht so immens.
Durch die Gärung von proteinhaltigen Stoffen oder Gemischen, kann eine Geruchsbelästigung für anliegende Bebauungen entstehen.
Wurden die Tiere, von denen die Gülle stammt, mit z.B. Antibiotika behandelt, kann der Gärungsprozess nicht ablaufen, da es zum Absterben von den Bakterienkulturen kommt, die diesen Prozess ermöglichen.
Der Anbau von Energiepflanzen kann das ökologische Gleichgewicht stören und zum Nährstoffrückgang des Bodens führen. Es wäre der gleiche Prozess, den der Anbau von Monokulturen in der Landwirtschaft nach sich zieht.
Es muss zu düngende Landfläche vorhanden sein, um die biologischen Abfallprodukte wirtschaftlich sinnvoll verwerten zu können. Falls dies nicht der Fall ist, entstehen zusätzliche Entsorgungs- oder Lagerungskosten, die möglichst vermieden werden sollen.