Themenbereich Kompressortechnik 

Biomethan als wichtiger Baustein in der Energiewende

ALTERNATIVE ENERGIETRÄGER

Im letzten Beitrag des NEA Blogs wurde deutlich, dass wetterbedingte Schwankungen von Wind und Sonne die Hauptherausforderung für die Energieinfrastruktur der Zukunft sind. 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.

»Für den Bereich der Netzeinspeisung bietet die NEUMAN & ESSER GROUP eine große Bandbreite an Lösungen, die sowohl stationäre als auch mobile Varianten umfasst.«

Guido Harsch, Area Sales Manager bei der NEUMAN & ESSER GROUP

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 die NEUMAN & ESSER GROUP auf einen jahrzehntelangen Erfahrungsschatz zurückgreifen. Den Biomethanmarkt bedient NEA seit der Geburtsstunde dieser Technologie.

Gasnetzeinspeisung

Für den Bereich der Gasnetzeinspeisung bietet NEA 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 6000 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 NEA GT Produktlinie 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 NEA 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. Eine schöne Win-Win-Situation für Umwelt und Portemonnaie. 

Kunden der NEUMAN & ESSER GROUP 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 NEA 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 NEA 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 der NEUMAN & ESSER GROUP.

Wie eingangs bereits erwähnt, wird Biomethan als erneuerbarer Energieträger einen wichtigen Beitrag zur Bewältigung der Herausforderungen leisten, die im Zusammenhang mit der Energiewende bevorstehen. Bereits 2018 betrug die Einspeisekapazität mit Biomethan 132.084 Nm³/h.

Im Hinblick auf den steigenden Bedarf an erneuerbaren Energien,
gewinnt auch die emissionsfreie Verdichtung zunehmend an Bedeutung.
Dazu werden wir uns im nächsten Blog am 24.4. den
gasdichten NEA GT Triebwerken widmen.