Biomethan als wichtiger Baustein in der Energiewende

von Guido Harsch
Aktuelles & Medien >
Magazin >
Biomethan als wichtiger Baustein in der Energiewende

Wetterbedingte Schwankungen von Wind und Sonne zählen zu den Hauptherausforderungen für die Energieinfrastruktur der Zukunft. Speicher tragen dazu bei, diese Schwankungen erfolgreich abzufedern. CO2-neutrales Gas aus Biomasse unterliegt diesen Schwankungen nicht und erreicht mehr als 80 % jährliches Volllastäquivalent. Dies entspricht dem fünffachen der Fotovoltaik. Derzeit wird in Deutschland jährlich Biomethan mit einem Energiegehalt von 10 TWh in das Erdgasnetz eingespeist. Für 2030 sehen die verschiedenen Szenarien 90-110 TWh Biomethaneinspeisung vor. Dies würde z.B. die Wärmeversorgung von 30 % aller deutschen Haushalte sicherstellen. Somit liefert Biomethan einen wichtigen Beitrag für eine funktionierende Zwei-Energieträger-Welt, welche auf Elektrizität und Gas aus erneuerbaren Quellen basiert.

Biomethan

Das zum Großteil aus organischen Abfällen hergestellte Biomethan kann zum einen ins Gasnetz eingespeist werden und findet zum anderen Abnehmer an Erdgastankstellen. Damit kann es sowohl zu einer klimafreundlichen Versorgung der Haushalte als auch zu einer klimafreundlichen Mobilität beitragen.

Bei Anwendungen mit methanreichen Gasen kann NEUMAN & ESSER auf einen jahrzehntelangen Erfahrungsschatz zurückgreifen. Den Biomethanmarkt bedient NEUMAN & ESSER seit der Geburtsstunde dieser Technologie.

Gasnetzeinspeisung

Für den Bereich der Gasnetzeinspeisung bietet NEUMAN & ESSER eine große Bandbreite an bewährten Lösungen, die sowohl stationäre als auch mobile (Verdichter auf Trailer) Varianten umfasst. In der Regel liegen die Einspeisedrücke, abhängig vom vorliegenden Gasnetz, bei etwa 25, 45 und 70 bar(g). Die Fördermengen variieren zwischen 350 und 6.000 Nm3/h, liegen also deutlich über denen von Biogasanwendungen für Blockheizkraftwerke. Abhängig davon, ob der Kolbenverdichter direkt im Anschluss an die dem Fermenter nachgeschaltete Gaswäsche eingebunden wird oder eine Vorverdichtung durch einen zwischengeschalteten Schraubenverdichter erfolgt, liegt der Saugdruck bei 1,5 – 10 bar(a). Druckfeste und gasdichte Triebwerke der GT-Produktlinie von NEUMAN & ESSER sorgen für eine emissionsfreie Verdichtung und tragen somit direkt zum Klimaschutz bei.

Die genannten Prozessparameter zeigen die enorme Bandbreite einer solchen Anlage, welche vom Anlagenbetreiber zu Projektbeginn häufig nicht enger eingegrenzt werden kann. Besonders dem Saugdruck kommt hier eine große Bedeutung zu, da das Anlagendesign bei enger Eingrenzung des Saugdruckes deutlich effizienter gestaltet werden kann. Hier unterstützt und berät NEUMAN & ESSER seine Kunden. In einem iterativen Prozess kann so gemeinsam mit dem Betreiber die Varianz bis auf ein Mindestmaß reduziert werden.

Nicht zuletzt durch diese Varianz kommt der Regelbarkeit einer solchen Anlage eine besondere Bedeutung zu. Oftmals kann nur durch eine Kombination mehrerer Regelkonzepte die gesamte Prozessspannweite mit einer Anlage realisiert werden. Drehzahlregelung via Frequenzumrichter, Bypassregelung, Saugventilabhebungen oder (variable) Zuschalträume sind hier die miteinander kombinierbaren Werkzeuge. Bei der Auswahl dieser spielen die Energieeffizienz der einzelnen Verfahren eine entscheidende Rolle. Jede bei der Verdichtung eingesparte Kilowattstunde elektrischer Energie bedeutet beim derzeitigen Strommix in Deutschland ein halbes Kilogramm weniger CO2-Ausstoß in die Atmosphäre. Mit einem intelligenten Regelkonzept erzielt bereits eine kleine Einspeiseanlage mit ungefähr 600 Nm3/h eine jährliche CO2-Einsparung von 80.000 kg und spart dabei zusätzlich 30.000 € an Energiekosten ein. 

Kunden von NEUMAN & ESSER wünschen sich häufig eine sogenannte Turn Key Lösung, d.h. der komplette Lieferumfang kommt schlüsselfertig und aus einer Hand. Das beinhaltet Lösungen, die den üblichen Lieferumfang einer Verdichteranlage weit überschreiten. Auf Wunsch liefert NEUMAN & ESSER als Generalunternehmen unter anderem auch die Verdichtergebäude, Gaswarnanlagen sowie eine Vorverdichtung via Schraubenverdichter. Sollten sich die Anforderungen an die Anlage oder die Prozessparameter zukünftig ändern, bietet das NEUMAN & ESSER Revamp-Team zahlreiche Optionen für einen fachmännischen Umbau der Anlage. Eine Betreuung während des gesamten Lebenszyklus einer solchen Anlage gehört in Verbindung mit entsprechendem Service und Wartungsverträgen zum Tagesgeschäft.