GWF Gas Erdgas 10/2012


Prozesstechnische Analyse und Ă–kobilanzierung von Biomethan
Dr. Marius Adelt, Dr. Alexander Vogel, Dipl.-Ing. Dieter Wolf
Auf dem Weg zu einer nachhaltigen, erneuerbaren Energieversorgung bildet Biomethan als regeneratives Erdgas-Äquivalent eine wichtige Option. Der vorliegende Beitrag untersucht die Erzeugung von Biomethan aus Energiepflanzen im Hinblick auf ihre THG-Minderung und Energieeffizienz unter Berücksichtigung eigener Messungen und Erfahrungsdaten aus einer modernen kommerziellen Biomethan- Anlage am Standort Einbeck. Nach dieser Untersuchung belaufen sich die spezifischen Treibhausgas- Emissionen in Verbindung mit der Biomethanerzeugung auf 45–48 g CO2-Äquiv./kWhth Hi entsprechend einer Minderung der gesamten Treibhausgas (THG)- Emissionen um 82 % gegenüber Erdgas. Eine weitere wichtige, ökologische Kenngröße – der spezifische nicht erneuerbare Energieaufwand – zeigt mit ca. 13– 14 % eine hohe Nachhaltigkeit des gesamten Verfahrens. Diese beiden ökologisch vorteilhaften Werte sind einerseits auf einen umweltfreundlichen Substratanbau (Einsatz von Gärresten als Düngemittel) und andererseits auf eine optimierte Anlagentechnik und dem Prozess angepassten Betrieb der Anlage (Aminwäsche zur Aufbereitung, regenerative Prozesswärme, gasdichte Anlagen und industrielle Prozessleittechnik) zurückzuführen.
Integration von erneuerbaren Energien in die kommunalen Gasnetze
B. Eng. Jakob Brendli, Hardy Fiedler, Dr.-Ing. GĂĽnter Walther
Zur Umsetzung der Energiewende wird mittel- bis langfristig ein Speicherbedarf im TWh-Bereich erwartet. Die Gasverteilnetze können einen wesentlichen Beitrag zur Deckung dieses Speicherbedarfs leisten. Ein wirtschaftlicher Betrieb der Anlagen zur Umwandlung von überschüssigem erneuerbaren Strom zu Wasserstoff bzw. synthetischem Methan ist unter den derzeitigen energiepolitischen Rahmenbedingungen nicht möglich. Die Politik muss geeignete Fördermechanismen etablieren und diese Speichertechnologie in ein Energiemarktmodell einbinden, ansonsten sind die ehrgeizigen Ziele der Energiewende nicht zu erreichen. Um die geplanten Demonstrationsprojekte umsetzen zu können, sind Investitionszuschüsse notwendig. Die Thüga-Gruppe plant derzeit eine Strom-zu-Gas-Anlage um die Machbarkeit der Einspeisung von Wasserstoff in das kommunale Gasverteilnetz zu erproben.
Biomethanerzeugung - Aufbereitung mittels druckloser Aminwäsche und Membrantechnik
M. Eng. TM Dipl.-Ing. (FH) Robin Hildebrandt
Für die Einspeisung von Biomethan in die vorhandene Infrastruktur der Gasnetze gelten strikte Qualitätsvorgaben des Deutschen Vereins des Gas- und Wasserfaches (DVGW). Um diese bei der Aufbereitung von Biogas zu erreichen, haben sich unterschiedliche Verfahren auf dem deutschen Markt etabliert. Bei der Entwicklung und Konstruktion entsprechender Aufbereitungstechniken stehen neben den funktionalen Anforderungen auch Investitions- und Betriebskosten im Fokus. Für die Einspeisung muss das Rohbiogas gereinigt und mit dem Ziel der Methananreicherung vor allem das enthaltene Kohlendioxid abgetrennt werden. Denn es ist nicht brennbar und liefert somit auch keinen Beitrag zum Brennwert des Gases. Um die oben erwähnten strikten Qualitätsvorgaben zu erreichen, hat sich die MT-Bio-Methan GmbH, ein Tochterunternehmen des Zevener Biogasanlagenherstellers MT-Energie, auf den Bau von Biogasaufbereitungs- und Gaseinspeisetechnik spezialisiert und realisiert Lösungen mit der bewährten drucklosen Aminwäsche sowie der zukunftsweisenden Technologie der Membranseparation. Beide Verfahren bieten eine Reihe von Vorteilen, die im Hinblick auf die projektspezifischen Anforderungen als auch auf das bestmögliche wirtschaftliche Ergebnis in der Praxis überzeugen.
Biogas-Einspeisung mit RĂĽckeinspeisung und Deodorierung
Dipl.-Ing. Matthias Sieverding, Dipl. Wirt.-Ing. Dirk Sattur, Dipl.-Kfm. Stefan Mahlkemper, Dipl.-Ing., Dipl.-Wirt.-Ing. Frank Behrendt
Der politische Wille zur Verringerung des CO2-Ausstoßes, zu mehr Energieeffizienz und zur vermehrten Einspeisung Erneuerbaren Energien wird innerhalb der Westfalen-Weser-Ems Verteilnetz GmbH als Auftrag verstanden und gelebt, die Energiewende aktiv zu gestalten. Mit diesem Bewusstsein trägt dieser Fachbeitrag zur Lösung der bis dato ungelösten technischen Herausforderung der Biogas-Rückspeisung mit integrierter Deodorierung bei. Die veranschaulichte Biogas-Kostenwälzung ist identisch auf potentielle Einspeisungen von Wasserstoff oder synthetischer Gase übertragbar und gibt damit Antworten auf kaufmännische Fragestellungen im Zuge der Konvergenz der Strom- und Gasnetze.
Trends in der gesetzlichen Gasbeschaffenheitsmessung
Dr. Achim Zajc
Einleitend werden unterschiedliche Konzepte und deren Anwendungsgebiete für die Gasbeschaffenheitsmessung vorgestellt und diskutiert. Die Vor- und Nachteile bzw. die Grenzen der einzelnen Konzepte werden erläutert. Desweiteren erfolgt ein Ausblick, wie der Autor die zukünftige Entwicklung der Gasbeschaffenheitsmessung einschätzt.
Open Metering System (OMS) – eine stabile Größe in turbulenter Zeit
Hartmut Baden
Das BSI Schutzprofil für Smart Metering hat Form angenommen. Ergänzende technische Regeln sind in Arbeit. Die politisch-rechtlichen Rahmenbedingungen werden mit hoher Dynamik weiterentwickelt. In dieser heißen Phase zeigt sich das spartenübergreifende Anwendungsprofil der OMS-Group als stabile Größe. Die OMS-Group konnte erheblichen Wissenstransfer in die oben genannten Prozesse beisteuern. Die Arbeiten an weiteren Details zum Open Metering System wurden fortgesetzt. Die Ergebnisse gehen direkt in die europäische Normung im Mandat M/441 ein. Zertifizierte OMS-Produkte sorgen für die notwendige Interoperabilität der Smart Meter und wirken kosten dämpfend. Für eine effiziente Nutzung erneuerbarer Energien ist eine Abstimmung des Verbrauchs mit der Erzeugung unerlässlich. Dieser dient der Informationsaustausch des Metering mit der Haustechnik und Gebäudeautomation. Mit dem wM-Bus, der sowohl von OMS wie von KNX genutzt wird, besteht bereits eine Brücke zwischen diesen Bereichen. Das OMS auch für ausgedehnte Funknetze geeignet ist, zeigen wissenschaftlich fundierte Netzwerksimulationen.
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