05.07.20131. 30 WIR DENKEN IMMER EINEN SCHRITT VORAUS NOUS PENSONS TOUJOURS AVEC UNE LONGUEUR...

Biogas – Quo vadis?Dipl.-Ing. Jürgen Neuß

Ingenieurbüro H. Berg & Partner GmbH

2. GVG-EnergieForum05.07.2013 1

30WIR DENKEN IMMER EINEN SCHRITT VORAUSNOUS PENSONS TOUJOURS AVEC UNE LONGUEUR D‘AVANCEMIR DENKEN ËMMER E SCHRATT VIRAUS

H. Berg & Partner GmbHDipl.-Ing. Jürgen Neuß

BERG-News

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Gliederung des Vortrages

1. Die Anfänge der Biogasproduktion in NRW2. Stand der Biogastechnik in NRW im Jahr 20133. Einordnung der Biogastechnologie in den Energiemix der Zukunft4. Biogas in Kraftwärmekopplung5. Biogas als Erdgassubstitut6. Biogas im Kraftstoffmarkt7. Biogas als Regulativ des Stromnetzes: „Power to Gas“

05.07.2013 Dipl.-Ing. Jürgen Neuß: Biogas - Quo vadis? 3

1. Grundlagen der Biogastechnologie


1. Die Anfänge der Biogasproduktion in NRW


Biogasanlage Billen

BHKW Billen

33% Wirkungsgrad des BHKW

„et kütt wie et kütt“ und „et hät noch immer jot jejange“

NaWaRo

Speisereste

2. Stand der Biogastechnologie in NRW im Jahr 2013


Biogasanlage Heinsberg

BHKW Heinsberg Wirkungsgrad

> 80%

Biogasaufbereitungsanlage Palmersheim

3. Einordnung der Biogastechnologie in der Energiemix der Zukunft




Erdölförderung

Die Epoche der fossilen Energie neigt sich dem Ende zu…

„Betriebswirtschaftliches Gesetz“:

Ein Produkt, dessen Angebot sinkt, die Nachfrage danach aber gleichzeitig steigt, muss teurer werden.

Ein unendliches Problem kann man niemals mit endlichen Energieträgern lösen !



Anteil erneuerbarer Energien am Endenergieverbrauch in Deutschland im Jahr 2011

Solarthermie, Geothermie:

0,5 %

Wasserkraft:0,7 %

Windenergie:2,0 %

Photovoltaik:0,8 %

fossile Energieträger (Steinkohle, Braunkohle, Mineralöl, Erdgas) und

Kernenergie:87,5 %

Biomasse2):8,4 %

Anteile EE 201112,5 %

Gesamt: 8.692 PJ1)

1) Quelle: Arbeitsgemeinschaft Energiebilanzen e.V. (AGEB); 2) Feste und flüssige Biomasse, Biogas, Deponie- und Klärgas, biogener Anteil des Abfalls, Biokraftstoffe;Quelle: BMU-KI III 1 nach Arbeitsgruppe Erneuerbare Energien-Statistik (AGEE-Stat) und ZSW, unter Verwendung von Angaben der AGEB;

EE: Erneuerbare Energien; 1 PJ = 1015 Joule; Abweichungen in den Summen durch Rundungen; Stand: Juli 2012; Angaben vorläufig


4. Biogas in Kraftwärmekopplung

7.515 Anlagen in Deutschland

Einspeisung 3.352 MWh/h

Fünf Millionen Haushalte konnten Ende 2011 mit der gesamten Anlagenleistung versorgt werden - die deutschen Biogasanlagen ersetzen inzwischen zwei Atomkraftwerke.

5. Biogas als Erdgassubstitut


Derzeit ca. 100 Biogasaufbereitungsanlagen in Deutschland mit einer Aufbereitungskapazität von 500 Mio m³ Erdgassubstitut in Betrieb

Ziel der Bundesregierung: 6 Milliarden m³ Erdgassubstitut bis 2020 >> Neubau von ca. 140 Neuanlagen/a (derzeit ca. 30/a)

5. Biogas als Erdgassubstitut


6. Biogas im Kraftstoffmarkt


GVG betreibt seit Jahren 3 Erdgastankstellen

An diesen Tankstellen kann regional erzeugtes Biomethan verkauft werden >> ca. 20 % des Biomethans einer regionalen Biogasanlage kann in den Erdgastankstellen der GVG verwertet werden >> mit einer CO2-Einsparung von 97 % im Vergleich zum Benzinmotor

Ziel der Bundesregierung: 6 Milliarden m³ Erdgassubstitut bis 2020 >> Neubau von ca. 140 Neuanlagen/a (derzeit ca. 30/a)

„Initiative Erdgasmobilität“ unter Schirmherrschaft des Bundesministeriums für Verkehr Bau und Stadtentwicklung (Shell, VW-Konzern, Gasversorger, etc.)

• mehr attraktive Modelle mit Erdgasantrieb (2013 Audi A3)• Mehr Tankstellen >> von 900 auf 1.300• Verlängerung der Steuerbegünstigung über 2018 hinaus• ggfls. Senkung der Dienstwagenbesteuerung von 1 % auf 0,3 % des

Neuwagenwertes• Selbstverpflichtung der Erdgasindustrie zur Nutzung von Erdgasfahrzeugen in

der eigenen Flotte • Selbstverpflichtung der öffentlichen Hand zur Nutzung von Erdgasfahrzeugen in

der eigenen Flotte

7. Biogas als Regulativ des Stromnetzes: „Power to Gas“




Anteile erneuerbarer Energien an der Energiebereitstellung in Deutschland

7,8

4,3

0,9

4,53,2

11,011,0

20,3

5,5

12,510,0 1,2)

mind. 35,0 1)

14,0 1)

18,0 1)

0

5

10

15

20

25

30

35

40

Anteile EE am gesamtenStromverbrauch

Anteile EE an dergesamten

Wärmebereitstellung

Anteile EE am gesamtenKraftstoffverbrauch (2)

Anteile EE am gesamtenEndenergieverbrauch

(Strom, Wärme,Kraftstoffe)

Anteile EE am gesamtenPrimärenergieverbrauch (3)

Ant

eile

in [%

]

2002 2004 2006 2007 2008

2009 2010 2011 2020

Bru

ttoen

dene

rgie

verb

rauc

h

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sekt

or

Ziele:

1) Quellen: Ziele der Bundesregierung; Erneuerbare-Energien-Gesetz (EEG); Erneuerbare-Energien-Wärmegesetz (EEWärmeG), EU-Richtlinie 2009/28/EG; 2) Der gesamte Verbrauch an Motorkraftstoff, ohne Flugbenzin, Militär und Binnenschifffahrt; 3) Berechnet nach Wirkungsgradmethode - Quelle: Arbeitsgemeinschaft Energiebilanzen e.V. (AGEB);

EE: Erneuerbare Energien; Quelle: BMU-KI III 1 nach Arbeitsgruppe Erneuerbare Energien-Statistik (AGEE-Stat); Hintergrundbild: BMU / Brigitte Hiss; Stand: Juli 2012; Angaben vorläufig



„Smart Country“Projekt des Energiekonzern RWE auf der Biogasanlage Heinz Hoffmann im Kreis Bitburg-Prüm

• Bau eines Tagesgasspeichers auf dem Gärrestlager• Bau eines zusätzlichen BHKW• Einspeisung des Biogasstroms in das RWE-Netz in Abhängigkeit der Auslastung des RWE-Netzes mit Photovoltaik Strom• Kapazität der deutschen Biogasanlagen entspricht mit 3,2 GWh/h der installierten elektrischen Leistung von 2 Atomkraftwerken >> bei Ver- doppelung der BHKW-Kapazität steht ein Regulativ von theoretisch 4 Atomkraftwerken zur Verfügung!



Geschätzter Bedarf an Speicherkapazität: 15 TWh

Mögli. Speicherkapazität von 2,5 Millionen E-Autos: 0,04 TWhMögli. Speicherkapazität deutsche Pumpspeicherkraftwerke: 0,04 TWh

Mögli. Speicherkapazität deutsche Erdgasinfrastruktur: 200 TWh



Power-to-Gas-Anlage

Biogasanlage

Vielen Dank für Ihre Aufmerksamkeit!


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