6. Fachtagung: Anaerobe biologische Abfallbehandlung
| Biogasaufbereitung und Netzeinspeisung Dr. Aleksander Makaruk, Ass.Prof. Dipl.-Ing. Dr.techn. Michael Harasek, Projektass. Dipl.-Ing. Martin Miltner Biogas wird heute als erneuerbarer und nachhaltiger Energieträger verstanden, der mittlerweile an einer großen Anzahl von Standorten in ganz Europa produziert wird. Als Substrat werden hierbei beispielsweise Energiepflanzen, organische Reststoffe oder agrarische Nebenprodukte und Abfälle verwendet. |
| Konzeption zur Trocknung von Klärschlamm mit Abwärme aus Biogasanlagen zur Versorgung eines Zementwerkes Dipl.-Ing. Ulrich Eymann Derzeit wird in der Bundesrepublik Deutschland und insbesondere in den Bundesländern Bayern, Baden-Württemberg und Rheinland-Pfalz das klare Ziel verfolgt, den Klärschlamm nicht mehr in die Landwirtschaft abzugeben. |
| Gegenüberstellung Vergärung und Verbrennung von Biomasse Dipl.-Ing. Gaston Hoffmann Die deutsche Umweltpolitik sieht die Erhöhung des Anteils regenerativer Energieträger an der Strom- und Wärmeproduktion als wesentliches Ziel im Hinblick auf den Klimaschutz vor. Die technisch nutzbaren Potentiale biogener Brennstoffe in Form von Festbrennstoffen werden von Schuster beispielsweise mit 1.100 PJ/a angegeben. So vielfältig die einsetzbaren regenerativen Energieträger sind, so zahlreich sind die derzeit anwendbaren Nutzungstechnologien. |
| Halbtechnische Untersuchungen zur Grenzlastfahrweise eines Feststoffreaktors zur Vergärung von Maissilage Dipl.-Ing. Michael Tietze, Dr. Volker Kühn, Dr. Gerhard Langhans Im Rahmen eines von der TU Dresden, Institut für Siedlungs- u. Industriewasserwirtschaft und der Fa. STRABAG-Umweltanlagen GmbH (vormals Linde KCA Dresden GmbH) gemeinsam durchgeführten Forschungsprojektes mit dem Thema: „Untersuchungen eines Feststoffreaktors zur Vergärung von Maissilage nach dem Pfropfenstromreaktorprinzip“ wurde ein halbtechnischer Versuchsreaktor für die Dauer von über einem Jahr betrieben. |
| Großtechnische Erfahrungen mit der Hochlastfahrweise von Trockenfermentern bei der Vergärung von nachwachsenden Rohstoff- Monofraktionen Dr. Gerhard Langhans Es kann davon ausgegangen werden, dass die Intention des Gesetzgebers bei der Aufnahme der Trockenvergärungstechnologie in die Liste der bonusfähigen Innovationen aus dem Bemühen resultierte, Anreize für die Entwicklung bzw. Vervollkommnung von einfach zu handhabenden Gärverfahren zum Einsatz in der Landwirtschaft zu bieten. |
| Biogasaufbereitung und -einspeisung in Europa -Wird die Idee zum Trend? Dipl.-Ing. Marco Weithäuser, Prof. Dr.-Ing. Frank Scholwin In inzwischen fast 4.000 Biogasanlagen in Deutschland wird Biogas produziert, das uns täglich in umgewandelter Form als Strom, Wärme oder Kraftstoff begegnet. Immerhin 1,4 % des Stromverbrauches in Deutschland wird heute allein aus Biogas gedeckt. Wo vor noch nicht einmal zehn Jahren kleine landwirtschaftliche Biogasanlagen den Markt dominierten, werden heute vorwiegend große industrielle Anlagen professionell betrieben und immer weiter optimiert. |
| Trockenfermentation in der Landwirtschaft: Welche Substrate und Techniken finden Anwendung Peter Weiland, Johann von ThĂĽnen Der Einsatz von Trockenfermentationsverfahren zur Gewinnung von Biogas aus landwirtschaftlichen Substraten ist neu und vor allem auf den zunehmenden Einsatz nachwachsender Rohstoffe zurĂĽckzufĂĽhren. |
| Biogasgewinnung aus nachwachsenden Rohstoffen in einer Laborbiogasanlage Dr.-Ing. Saskia Wesolowski, Dipl.-Ing. Erik Ferchau, Dr. Nils Ohly, Dr.-Ing. Dimosthenis Trimis Aus der Darstellung zum Stand der Wissenschaft und Technik [2, 3 ,4 u.a.] lässt sich ableiten, dass die Datenbasis bezüglich der Fermentation und Cofermentation organischer Stoffe aus der Landwirtschaft beträchtliche Lücken aufweist, insbesondere die Cofermentation, also die Vergärung von Mischsubstraten betreffend. |
| Möglichkeiten und Grenzen von Biogasertragstests nach VDI 4630 Dr.-Ing. Thomas Fritz, Dr. Dirk Banemann, Dipl.-Ing. Nils Engler, Prof. Dr. Michael Nelles Der Boom im Bereich der Biogastechnologie hat, nicht zuletzt durch die hohen Erwartungen an die Technologie, auch im Bereich der Grundlagen- bzw. angewandten Forschung zahlreiche Fragestellungen aufgeworfen. |
| Modelling of anaerobic digestion: stationary and dynamic parameter estimation Dr.-Ing. Carla Cimatoribus, o. Prof. Dr.-Ing. Martin Kranert The use of phenomenological models in environmental engineering and in particular in the field of waste treatment is currently spreading. |
| Substitution von Getreide und Mais durch Gras und Festmist zur Verbesserung der Wirtschaftlichkeit von Biogasanlagen Dr. Martin Wittmaier Vor der Novellierung des Erneuerbare-Energien-Gesetzes (EEG-2004) vom 21. Juli 2004 wurde bei der Vergütung von Strom aus Biogasanlagen nicht zwischen nachwachsenden Rohstoffen (NawaRo) und Abfällen unterschieden. |
| EEG 2009 – Auswirkungen auf die Biogasbranche Dr. Bernhard Dreher Der Deutsche Bundestag hat am 6. Juni 2008 die Neufassung des Erneuerbare- Energien-Gesetzes (EEG) beschlossen. Das Erneuerbare- Energien-Gesetz hat sich als überaus erfolgreiches Markteinführungs-instrument im Bereich der Stromerzeugung aus Erneuerbaren Energien erwiesen. |
| Von der Kompostierung zur Vergärung – Stoffströme, Technik, Kosten, Praxiserfahrungen Dr.-Ing. Michael Kern, Dipl.-Ing. Thomas Raussen, M.Sc.agr Auke Lootsma, Karsten Funda Die getrennte Erfassung vom Bio- und Grünabfällen hat in Deutschland ein hohes Niveau erreicht. Allerdings ist der Anteil der daraus gewonnenen Energie noch vergleichsweise gering. Während die Kompostierung je nach Verfahren zwischen 20 und 80 kWh Energie je Tonne Input benötigt, gibt es bei der Vergärung einen deutlichen Energieüberschuss von 180 bis 250 kWh Strom je Tonne Input zuzüglich vermarktbare Wärme. |
| Vergärung von Schlempe aus der Bioethanolproduktion Dr.-Ing. Hans Friedmann In Zeiten steigender Energiepreise gewinnt die Anaerobtechnik zunehmend an Bedeutung. Abfallströme, die es vor ein paar Jahren noch zu entsorgen galt, werden heute vor allem als potentielle Energieströme betrachtet, die mithilfe der Anaerobtechnik bereitgestellt werden können. |
| Substrataufschluss und mikrobiologische Hydrolyse zur Biogasproduktion aus Lignocellulose haltigen Substraten am Beispiel von Biertreber Dr. Doris Schieder, Dr.-Ing. Jens Voigt, Dipl.-Biologe Johannes Ellenrieder, Dipl.-Ing. (FH) Benjamin Häffner, Prof. Dr.-Ing. Martin Faulstich Reststoffe aus der Verarbeitung von Rohstoffen in der Getreide-, Mälzerei-und Getränkeindustrie (z. B. Mälzereien, Brauereien oder Mühlen) gelangen bisher hauptsächlich in den Futterkreislauf von Nutztieren. Veränderte Distributionsstrukturen, abnehmender Viehbestand, vor allem aber immer höhere Anforderungen an Qualität und strengere gesetzliche Vorgaben zur Futtermittelsicherheit führten und führen zur Suche nach alternativer Nutzung dieser Rohstoffe. |
| Hochlastfaulung mit integrierter Mikrofiltration am Beispiel Klärschlamm Prof. Dr. Walter Troesch, Dr. Brigitte Kempter-Regel Derzeit wächst die Nachfrage nach Biomasse als Energieträger schneller, als die land- und forstwirtschaftliche Produktion gesteigert werden kann. Die Konkurrenzsituation von Futter- bzw. Lebensmittelindustrie und Energiewirtschaft um die Biomasse führte schon zu einem Anstieg der Preise für Getreide, Ölsaaten, Holz und Nahrungsmittel, so dass die Wirtschaftlichkeit der Biogasproduktion aus diesen Biomassen nicht mehr gegeben ist. |
| Regelung eines anaeroben Laborreaktors mittels Fuzzy Logic Dipl.-Ing. Olaf Bade Die Biogastechnologie gewinnt immer mehr an Bedeutung. Dies ist begründet durch steigende Preise für fossile Energieträger und ein zunehmendes Bewusstsein zum Schutz des Klimas. In Deutschland verfünffachte sich die installierte elektrische Leistung von Biogasanlagen nach der Revision des Erneuerbaren Energie Gesetzes (EEG) im Jahre 2004 innerhalb von drei Jahren auf 1270 MW (FNR, 2008). Der Fachverband Biogas schätzt, dass diese Leistung bis 2020 auf bis zu 9500 MW steigen könnte, was ca. 17% der deutschen Stromerzeugung entspräche (Fachverband Biogas e.V., 2006). |
| Modellgestützte Prozesszustandsdiagnose in Biogasanlagen Prof. Dr.-Ing. habil. Wolfgang Klöden, Andreas Polster Für das Erreichen einer hohen Methangasausbeute in Biogasanlagen bei gleichzeitig gesicherter Anlagenverfügbarkeit sind fundierte Erkenntnisse über die Dynamik der in der Anlage ablaufenden Prozesse erforderlich. Für die Beurteilung des Zustandes der Anlage besitzen insbesondere die online bestimmbaren Prozessgrößen der Gasphase (Biogasmenge und Biogaszusammensetzung) einen hohen Informationsgehalt. Diese Größen sind jedoch als Summenparameter zu interpretieren, die die einzelnen Prozesszustandsgrößen der Flüssigphase gewichtet repräsentieren. |
| Eignung des ADM 1 zur Modellierung von Biogasanlagen Dr.-Ing. Konrad Koch, Prof. Dr.- Ing. habil. Marc Wichern, Dr.-Ing. Manfred Lübken, Univ.-Prof. Dr. Harald Horn, Dipl.-Ing. agr. Markus Schlattmann Die Modellierung von Prozessen und deren rechnergestützte Simulation findet in fast allen technischen Bereichen Anwendung. Das Hauptziel kann dabei in zwei Kategorien unterteilt werden. Während der Fokus der Anwendung in der Forschung auf der Erweiterung des Prozessverständnisses des anaeroben Abbaus liegt, spielt in der Praxis vor allem die Erhöhung der Prozessstabilität, und letztlich monetäre Aspekte, die zentrale Rolle. |
| Chances for Biogasgeneration and Application in Vietnam Prof. Dr. Sc. Luu Van Boi, Dr. Martin Wittmaier, Assoc. Prof. Avraam Karagiannidis, Prof. Dr.-Ing. habil. Dr. h.c. Bernd Bilitewski Within the context of the EU programme “EU-ASEAN Energy Facility” the project “RENEW” was carried though by an international team from scientific institutes in Vietnam, Greece and Germany. Aim of the project was the development of practice-oriented guidelines for conducting feasibility studies into the production of renewable energy from waste materials in ASEAN countries taking the island of Phu Quoc/ Vietnam as a model. |
| Bio-methane potential from cattle and pig wastes in Greece Thomas Kotsopoulos, Assoc. Prof. Avraam Karagiannidis, Gerasimos Martzopoulos, Dr. George Perkoulidis Tierabfälle sind in Griechenland eine noch völlig ungenutzte Energie-quelle. Diese Arbeit stellt ein Inventar von solchen Abfällen und ihrem Energiepotential dar und diskutiert sämtliche bisherigen Barrieren und Hindernisse gegen ihre Entwicklung. Unterschiedliche Wergzeuge zur Entscheidungunterstützung werden zum Schluss präsentiert, die zur Zeit genutzt werden um die Energienutzung von diesen Abfällen zu untersuchen. |
| Derzeitiger Stand und neueste Entwicklungen der Bioabfallvergärung in China Dr.-Ing. Martin Gehring, Prof. Dr. habil. Bernhard Raninger, Prof. Dr. Rundong Li China ist einer der größten Erzeuger und Verbraucher von Energie und Emittenten an Treibhausgasen und anderen Schadstoffen. Es ist aber auch der weltgrößte Produzent und Nutzer von Energie aus erneuerbaren Quellen und hat zugleich ehrgeizige Ziele, dies weiter auszubauen. Um diese Ziele zu erreichen, sind bis zum Jahr 2020 Investitionen in Höhe von 251 Mrd. USD notwendig. |
| Biokorrosion infolge Schwefel und Stickstoff – Ursachen und Lösungen M. Eng. Andreas Weger Vor dem Hintergrund stetig steigender Energiepreise sowie der Diskussion um das Treibhausgas Kohlendioxid ist es immer wichtiger, fossile Energieträger sparsamer zu verwenden sowie regenerative Energieressourcen stärker zu nutzen. |
| Schadstoffe in Biogasanlagen – eine Stoffstrombetrachtung am Beispiel von Stickstoff und Schwefel Prof. Dr.-Ing. Christina Dornack Die Wirkungen von Schadstoffen in Biogasanlagen können sowohl durch den mikrobiologischen Abbau als auch den technologischen Ablauf in den betreffenden Anlagen sichtbar werden. Die Qualität des Inputs entscheidet über die Betriebssicherheit der betreffenden Anlagen. |
| Siloxane in der biologischen Abfallbehandlung Dr.-Ing. Stephan Mattersteig, Dipl.-Ing. Lilly Brunn, Dipl.-Ing. Frank Hohmann, Dr. rer. nat. Matthias Friese, Prof. Dr.-Ing. habil. Dr. h.c. Bernd Bilitewski Siliziumorganische Verbindungen werden in vielen Bereichen des täglichen Lebens und in der Industrie eingesetzt und sind damit ubiquitär im Restabfall vorhanden. |
| Biokraftstoffe aus Bioabfall Dr.-Ing. Antje Zehm, Prof. Dr.-Ing. habil. Dr. h.c. Bernd Bilitewski Die wachsende Forderung nach einer gesicherten umwelt- und klimaverträglichen Kraftstoffversorgung im Verkehrssektor und die infolge Verknappung fossiler Rohstoffe massiven Preissteigerungen führen zur Suche nach alternativen Kraftstoffen nichtfossilen Ursprungs. Auf Grund der hohen Verfügbarkeit werden derzeit insbesondere nachwachsende Rohstoffe (NawaRo) als Rohstoff für die Kraftstoff-produktion genutzt. |
| Fermentative Erzeugung von Biowasserstoff und Biomethan Dipl.-Ing. Dorothea Rechtenbach, Dipl.-ing. Mareike Meyer, Prof. Dr.-Ing. Rainer Stegmann Durch die gestiegenen Rohstoff- und Energiepreise geraten erneuerbare Energien und nachwachsende Rohstoffe immer stärker in den Fokus der Öffentlichkeit.Auch die mit der Nutzung fossiler Energiequellen einhergehenden Umweltprobleme wie Luftverschmutzung, Treibhauseffekt und Verknappung natürlicher Ressourcen machen den Einsatz neuer umweltfreundlicher und nachhaltiger Energieträger notwendig. |
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