Vortrag im Rahmen der - rlp.de

AgrEnviCon GmbHBeratung für Landwirtschaft und Umwelt

TrockenfermentationVortrag im Rahmen der

Biogas-Fachtagung Rheinland-Pfalz 2007von

Dipl-Ing. Agr. Werner Streich

AgrEnviCon GmbH, Ockenfels

Trockenfermentation• Verfahrensabgrenzung

• Verfahrensbeschreibung „Batch-Verfahren“

• Anlagen- und Betriebskonzept

• Anlagenbetrieb und Ergebnisse

• Vorteile der Trockenfermentation

• Beispiele

Verfahren der Biogasproduktion

Nassfermentation Trockenfermentation / Feststoffvergärung

Vergärung von fließfähigem Material (<15 % TS) im „Gärbottich“

Vergärung von schüttfähigem Material (>25% TS) in einer „Gärkammer“

Einstufiges Verfahren der Nassfermentation

Quelle: FNR

Nassfermentation

Verfahren der Trockenfermentation

kontinuierlich diskontinuierlich

In der Regel Pfropfenstromverfahren- Dranco- Linde- Kompogas

In der Regel Batch/Garagen-Verfahren-Look-Bekon-BIOFerm

Dranco-Verfahren, Kaiserslautern

Bild Dranco

Kompostanlage Weissenfels mit Kompogas- Anlage

Bild: ZAWSAS

Verfahren Trockenfermentation, Batch-Verfahren

Bild: BEKON

Feststoffvergärung BEKON, München

BIOFerm Anlage7 Fermenter, 500 kW

• ges. Schüttgewicht pro Fermenterfüllung:35/65 Frisch/Altmaterial, mittlere Qualität ca. 350 t

• Jahresdurchsatz Frischmasse ca. 12000 t

• tägliche Gasausbeute je m² Fermenterfläche ca.: 2 m³

• el. Leistung pro Tag und m² Fermenterfläche ca.: 8 kW el.

• el. Leistung pro Fermenter/Stunde ca.:70 kW el.

• installierte elektrische Leistung des BHKW: Auslegung der Gesamtanlage je nach Qualität der vorh.Biomasse auf eine elektrischen Leistung von 500 - 610 kW.

Anlagenkonzept7 Fermenter, 30 x 7 m

BIOFerm - Anlage Breese

• Vorbereitung der organischen Frischmasse durch aerobe Vorrotte

• die vorbereitete Rohmasse wird unter Beimischung von bereits vergorenem Material in die Fermenterkammer eingegebracht

• Besprühen der Biomasse mit Perkolatflüssigkeit nach dem Einfüllen und während der gesamten Verweilzeit

• gasdichtes Verschließen der Tore leitet den anaeroben Gärprozeß ein

• schon nach etwa einem Tag wird Biogas mit ausreichendem Methangehalt erzeugt, um es über das BHKW zu nutzen

• während der Verweilzeit (21 - 35 Tage) hat das Personal für diesen Fermenter nur Überwachungs- und Kontrolltätigkeiten

• nach dem Ende der Verweilzeit Öffnen der Fermenterkammer und Wechsel des Fermenterinhaltes

• die Fermenter werden im zeitlichen Wechsel betrieben

• Konservierung der Biomassen durch Silierung (NawaRo)

Betriebskonzept

• Entleeren und Befüllen der abh. von Fermenter- und Radladergröße Fermenterkammern 1 -2 Stunden je 100 t Fermenterinhalt

• Biogastechnik tägl. Sichtkontrolle bzw. PC-Ferndiagnose

• BHKW tägl. Sichtkontrolle bzw. PC-Ferndiagnose; wöchentl. Ölkontrolle, ca 2 h; Öl- und Filterwechsel alle 2000 h

• Fermenterkammern tägl. Sichtkontrolle; ca. 0,5 h bei Ent-leerung und Befüllung Sichtkontrolle und Reinigung der Perkolatdüsen, Dichtungen, Abläufe und Verriegelungen

• Jährliche Inspektion ca. 50 h für Auswechseln von Tordichtun gen, Reinigung der Abflusskanäle, Inspektion der Kompressoren,Perkolatbehälter, Sicherheits-und Sichtkontrolle der Gasstrecken

• Aufwand 500 kW Anlage 20-25 h/Woche (ohne Biomassebeschaffung)

Personalaufwand

Füllung Rindermist Maissilage Grassilage Frischgras Stroh Summet t t t t t

24.04.07 33 42 48 0 2 12530.04.07 0 72 47 0 2 12103.05.07 0 108 22 0 2 13208.05.07 18 18 38 0 2 7610.05.07 45 43 38 0 2 12814.05.07 45 43 21 7 2 11831.05.07 16 30 54 11 2 113

Summe 157 356 268 18 14 813Anteil 19,31% 43,79% 32,96% 2,21% 1,72%Fermenterfläche m² 1400 t je m² Fermenterfl. 0,581

Füllung einer 7 - Fermenteranlage, NawaRo

Methanertrag in m³ je Tag und m² Fermenterfläche

Mittelwert über 7 Fermenter, Anlage S. NawaRo Jan-Feb 2007

1 3 5 7 9

Tag nach Fermenterfüllung

Methanertrag m³/ t Frischmasse

100,00

1 3 5 7 9

Tag mach Fermenterfüllung

Täglicher Methanertrag m³

je m² Fermenterfläche, Bioabfall LK C.

• große Bandbreite der Einsatzstoffe• keine Zerkleinerung der Biomasse• geringer Eigenenergiebedarf• geringer Technikverschleiß• hohe Prozesssicherheit• geringer Arbeitsaufwand • kein Aussortieren von Störstoffen • module Bauweise• hohe Energieleistung möglich• vollautomatische Prozessführung• Restsubstratverwendung als feste Biomasse• hohe und sichere Wirtschaftlichkeit auf Dauer

Vorteile der Trockenfermentation

– Vor-Ort Beratung durch BIOFerm - Mitarbeiter

– Erteilung eines Planungsauftrages durch den Auftraggeber

– Erstellen der Planunterlagen und Einreichen der Genehmigungsplanung durch BIOFerm

– Nach Erteilung der Baugenehmigung Vertragsunterzeichnung

– Erstellung der Rohbau- und Betonarbeiten

– Installation der BIOFerm-Technik und der BHKW durch das Fachpersonal des Aufragnehmers

– Ausbildung des Personals erfolgt zeitgleich

– Inbetrieb- und Abnahme der Anlage

– bei rechtzeitiger Genehmigung kann das Projekt in 9 - 12 Monaten abgeschlossen sein

Projektablauf

Trockenfermentation

ein Zielkonflikt

zur Nahrungsmittelproduktion?

AgrEnviCon GmbH

Beratung für Landwirtschaft und Umwelt

Dipl.-Ing. Agr. Werner Streich

Ohlenberger Weg 24D-53545 OckenfelsTel: 02644 980570Fax: 02644 980572info@agrenvicon.de

Vortrag im Rahmen der - rlp.de

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