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Erhöhung der Raum-/Zeit-Ausbeuten von industriellen Biogas-Großanlagen

Description: Das Projekt "Erhöhung der Raum-/Zeit-Ausbeuten von industriellen Biogas-Großanlagen" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Hochschule für Angewandte Wissenschaften Hamburg, Competence Center Erneuerbare Energien und Energieeffizienz (CC4E) durchgeführt. Biogasanlagen laufen teilweise sehr konservativ und daher häufig mit einer zu geringen Raum-Zeit-Ausbeute. Mit Biogas-Großanlagen existieren nur begrenzt Erfahrungen im Bereich der Effizienzsteigerung an der laufenden Anlage. Für die verschiedenen Anlagetypen müssen völlig unterschiedliche Optimierungsstrategien herangezogen werden. Die Arbeitsgruppe Biogastechnik an der HAW Hamburg, die auf 30 Jahre Erfahrung in der Biogastechnik mit Abwasser, Abfällen und Energiepflanzen zurückblicken kann, kooperiert mit vier Betreibern von industriellen Biogasanlagen, um mit diesen die Raum-Zeit-Ausbeuten der Anlagen zu optimieren. Zu diesen Großanlagen zählen Nachwachsende-Rohstoff-Biogasanlagen mit je 0,5-4 MWel, die nachwachsende Rohstoffe, vornehmlich Mais, verarbeiten. Ferner zählt hierzu eine 1 MW-Anlage für überlagerte Lebensmittel und andere Lebensmittelrückstände, z.B. Speisereste. Daneben werden noch kleinere landwirtschaftliche Anlagen zwischen 150 und 500 kW regelmäßig beprobt. Diese Großanlagen verarbeiten Materialien zwischen 5.000 und 70.000 Jahrestonnen pro Anlage und sind bedeutende Einzelanlagen dieser Art in Deutschland. Um einen Einblick in das Reaktionsgeschehen zu erhalten, werden wöchentlich Prozessparameter, wie beispielsweise die gesamten Fettsäuren und Alkohole in den Fermenterflüssigkeiten quantifiziert, ferner gehören hierzu der pH-Wert, der Ammonium-Wert, der Phosphat-Wert, der Trockensubstanzgehalt, der Gehalt an Organik, die Leitfähigkeit und der Salzgehalt, die Methanqualität und Methanmenge sowie die Pufferkapazität der Fermentoren. Digitale, quantitativ mikrobielle Bildanalysen und selbstentwickelte Tests mit Gensonden, um die methanogene Bakterienpopulation im Verhältnis zur bakteriellen Gesamtpopulation und damit einen mikrobiellen Qualitätsindex an einem Tag zu bestimmen, ergänzen die Untersuchungen. Ferner steht ein leistungsfähiges Analysegerät für Spurenelemente zur Verfügung, das im ppb-Bereich die vielfach bei Hochdurchsatzanlagen beobachteten Mangelerscheinungen von Mineralien bestimmen kann. Ein eigenes Biotechnikum mit vollautomatisierten Versuchsreaktoren existiert.

Types:

SupportProgram

Origin: /Bund/UBA/UFORDAT

Tags: Biogas ? Phosphatgehalt ? Populationsdynamik ? Fettsäure ? Mais ? Reststoffverwertung ? Hamburg ? Ammoniumstickstoff ? Energiepflanze ? Abfallverwertung ? Alkohol ? Biogasanlage ? Methanbakterien ? Mineralstoff ? Salzgehalt ? Abfallbehandlungsanlage ? Landwirtschaftlicher Abfall ? Bildverarbeitung ? Methan ? Nachwachsender Rohstoff ? Chemische Analyse ? Energetische Verwertung ? Erneuerbare Energie ? Spurenelement ? Verfahrensparameter ? Bakterien ? Trockensubstanzgehalt ? Organische Verbindung ? Lebensmittelabfall ? Fermentation ? Anlagenoptimierung ? Leitfähigkeit ? Abwasseranlage ? Analysegerät ? Nährstoffmangel ? pH-Wert ? Qualitative Analyse ? Quantitative Analyse ? Angewandte Wissenschaft ? Energieeffizienz ? Großanlage ? Probenahme ? Mineral ? Lebensmittel ? Anlagenbetrieb ? Reaktionskinetik ? Effizienzsteigerung ? Population ? Betriebsparameter ? Biochemische Reaktion ? Optimieren der Fahrweise ? Pufferkapazität ? Verdorbene Lebensmittel ? Anlagengröße ?

License: cc-by-nc-nd/4.0

Language: Deutsch

Organisations

Time ranges: 2009-01-01 - 2014-12-31

Status

Quality score

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