Effizienzsteigerung der Biogasnutzung durch Solarenergie

Die Untersuchung zeigt Möglichkeiten auf, wie der Gesamtwirkungsgrad einer Biogasanlage durch die Ankopplung eines Photobioreaktors erhöht werden kann. Der CO2-Anteil im Biogas soll durch die Fixierung mit Algen reduziert werden. Die Algen können danach entweder stofflich oder energetisch genutzt werden. Der Biogasanlagehersteller Schmack AG wurde bei den Untersuchungen unterstützt von der Fachagentur für nachwachsende Rohstoffe und vom Bundesministerium für Ernährung, Landwirtschaft und Verbraucherschutz.

Effizienzsteigerung der Biogasnutzung durch Solarenergie

Neben dem Brenngas Methan befinden sich etwa 40 % Kohlendioxid im Biogas. Mit der Ankopplung eines Photobioreaktors und der Nutzung von Sonnenenergie kann ein Teil des Kohlendioxides im Biogas in der Biomasse von Algen fixiert werden. Der produzierte nachwachsende Rohstoff – Algen – erhöht die Effizienz der Biogasnutzung. Die Algen können entweder für die Vergärung oder anderweitig stofflich genutzt werden. Die hier vorgestellte biologische Gasreinigung ermöglicht neben der Reduzierung des CO2-Anteils im Biogas eine Reinigung des Biogases durch Auswaschen wasserlöslicher Gasbestandteile. Diese Gasreinigungstechnik eignet sich daher auch für die Herstellung von Biomethan und zur Einspeisung ins Gasnetz.

Die Resultate zeigen, dass die physikalische CO2-Ausgasung wie die Gaswäsche stark pH-abhängig, aber nur gering temperaturabhängig ist. Die grössten Kosten der Algenkultivierung fallen bei der Nährstoffversorgung mit Mineraldünger an. Unter den aktuellen Versuchsbedingungen konnte die Veruschsanlage nicht wirtschaftlich betrieben werden. Eine deutliche Senkung der Produktionskosten kann bei einer Verlagerung der Anlage aus den gemässigten Breiten Mitteleuropas in ein subtropisches Klima mit höheren Durchschnittstemperaturen und grösseren Wachstumsraten der Algen erwartet werden.


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Letzte Änderung 16.09.2015