Fachsymposium Biogasmotoren am 11. und 12. Mai 2022

Fachsymposium Biogasmotoren im Mai 2022 als Präsenzveranstaltung am 11. Mai in Büdelsdorf (bei Rendsburg) und am 12. Mai in Rotenburg (Wümme)

Fachsymposium Biogasmotoren
am 11. und 12. Mai 2022

Das diesjährige Fachsymposium Biogasmotoren wird als Präsenzveranstaltung am 11. Mai 2022 in Büdelsdorf und am 12. Mai 2022 mit dem gleichen Programm in Rotenburg (Wümme) durchgeführt. Im bewährten Format werden in 4 einstündigen Themenblöcken jeweils 4 Fachvorträge á 15 Minuten gehalten. Die Referenten bringen ihre Inhalte in dieser Zeit für die Teilnehmer auf den Punkt. Nach einer Stunde treffen sich Referenten und Teilnehmer zu einer der drei sehr großzügig bemessenen Pausen, um sich mit den Referenten zu weiteren Fachfragen auszutauschen . Dabei kommt natürlich auch das Gespräch mit den eigenen Berufskollegen nicht zu kurz.

Für einen sicheren Ablauf der Präsenzveranstaltung sorgen beide Tagungshotels mit überzeugendem Hygienekonzept. In Verbindung mit den in den beiden Bundesländern Niedersachsen und Schleswig-Holstein gelockerten Corona-Bestimmungen lassen sich Fachtagungen als Live-Veranstaltung wieder verantwortlich durchführen. Der Veranstalter und die Referenten freuen sich über die persönliche Kommunikation mit den Teilnehmern. Und natürlich über deren  Rückmeldungen, die sich so intensiv nicht in Online-Veranstaltungen gewinnen lassen.

1. Positionierung von Biogas-BHKWs und aktuelle Entwicklung der Energiemärkte

Im ersten Themenblock greifen die Referenten die aktuellen Preisentwicklungen in den Beschaffungs- und Absatzmärkten für Strom und Wärme auf. Dazu werden unterschiedliche Handlungsoptionen beispielhaft dargestellt. Besonderes Interesse dürften die beiden Themen “flexibler BHKW-Einsatz mit Wärmeauskopplung” und “Entwicklung eines Speicherkraftwerks zur nachhaltigen Quartiersversorgung” gewinnen.

2. Biogas BHKWs im Betrieb optimieren

In diesem Themenblock geht es zum einen darum, mit maßgeschneiderten Lösungen die aktuellen Abgasvorschriften einzuhalten. Und zum anderen Biogasaggregate so zu modernisieren, dass diese bessere wirtschaftliche Ergebnisse durch eine effizientere Motorensteuerung bringen. Außerdem gibt es immer noch beträchtliche Schwachstellen in der Peripherie des Biogas-BHKWs, die für beträchtliche Schäden verantwortlich sind. An einem populären Beispiel zeigt ein Komponentenhersteller, wie sich teure Schäden vermeiden lassen. Mit einfacher Mess- und Steuerungstechnik  lassen sich auch Betriebskosten für Instandsetzung und Eigenstrom beträchtlich senken.

Wegen der beträchtlichen Energiepreiserhöhungen für Eigenstrom gerät dieses Thema auch in den Fokus des dritten Themenblockes. Dabei kommt es sehr darauf, mit Hilfe präziser Messtechnik die Menge eingespeisten Stromes korrekt zu erfassen und von den Netzbetreibern in Anrechnung gebrachte Standardverluste zu verifizieren. Sind die eigenen tatsächlichen Kabel- und Transformatoren-Verluste kleiner als die abgerechneten Werte, winken Erstattungszahlungen des Netzbetreibers.

3. Neue Gasmotorentechnik für größere Wirkungsgrade und mehr Zuverlässigkeit?

Es heißt zwar, das Bessere ist des Guten Feind. Aber gerade in der Biogasbranche hat sich gezeigt, dass mit robusten Biogasmotoren höhere Erträge erwirtschaftet werden und dass ein hochwertiges Package des BHKWs mit vernünftigen Reserven vor bösen Überraschungen im Betrieb schützt. In der Diskussion um “grün” produziertem Strom und Wärme hat Biogas eine gute Ausgangsposition. Das gilt auch für Beimengungen von Wasserstoff bis zur Aufmethanisierung von Wasserstoff mit aus dem Biogas  gewonnenem Kohlendioxid. Außerdem sind die Potenziale von “grüner” Wärme noch immer unzureichend erschlossen und stellen für Biogasanlagen-Betreiber ein beträchtliches Ertragspotenzial dar.

4. Fachsymposium Biogasmotoren am 11. und 12. Mai 2022 setzt Akzente

Die Biogas-Branche hat die Chance, im Konzert der erneuerbaren Energien gerade unter Berücksichtigung der aktuellen politischen Situation in Osteuropa ihr Potenzial deutlich zu machen. Dies gilt sowohl für Optimierungen im Anlagenbestand als auch für den Bau neuer Anlagen. Die Weiterentwicklung der Motoren-Technik zielt erfreulicherweise nicht nur darauf ab, Wirkungsgradsteigerungen herbeizuführen, sondern hat zunehmend auch eine bessere Zuverlässigkeit der Aggregate im Blick.

Die Veranstaltungsdetails für das Fachsymposium Biogasmotoren am 11. und 12. Mai 2022 finden Sie unter diesen beiden Links:

https://bit.ly/fsbgm115  für den 11. Mai in Büdelsdorf

https://bit.ly/fsbgm125 für den 12.Mai in Rotenburg (Wümme)

Eigenstromverbrauch im BHKW

Mit welchen Maßnahmen sich der Eigenstrombedarf senken lässt.

Wie sich der Eigenstromverbrauch
des Biogas- BHKWs senken lässt

Die Energiepreise kennen derzeit nur einen Weg: ziemlich steil nach oben. Deshalb gerät nun auch der Eigenstromverbrauch auf der Biogasanlage in den Fokus der Betreiber. Oft reicht für Pumpen- oder Lüfterantriebe ein stromsparender Teillast-Betrieb. Dieser ist aber in vielen Fällen nicht optimal umgesetzt und daher mit hohem Stromverbrauch verbunden.

Gemessen an der erzeugten elektrischen Leistung eines BHKWs ist bei identischem Biogas-Aggregat der Eigenstromverbrauch nämlich sehr unterschiedlich: er schwankt beträchtlich von unter 5% bis über 12% der erzeugten elektrischen Leistung.

Dies ist darauf zurückzuführen, dass sich unterschiedliche  Einsatzbedingungen z.B. eines Pumpenantriebes nicht ausreichend im Regelungskonzept wiederfinden. Wenn unterschiedliche Volumenströme nicht mit einer Drehzahlregelung des Antriebsmotors  einhergehen, sondern dies durch eine Drosselung der Pumpe geschieht, dann bedeutet dies einfach einen viel zu hohen Stromverbrauch bei Teillast der Pumpe.

Mit welchen Maßnahmen sich der Eigenstrombedarf senken lässt.

Quelle ZVEI: Vergleich Regelung eines Pumpen-
systems mit Auswirkung auf den Eigenstrombedarf

In der Praxis fallen die Unterschiede im Strombedarf eines Pumpenantriebes bei unterschiedlichen Regelungskonzepten stark ins Gewicht, so wie dies in der obenstehenden Grafik deutlich wird. Für Betreiber von Biogasanlagen bedeutet dies

  1. Messen lassen des Stromverbrauches der eingesetzten elektrischen Antriebe,
  2. Prüfung, ob diese Antriebe ständig bei Volllast laufen müssen und falls nicht,
  3. ob eine Nachrüstung z.B. mit einem Frequenzumrichter den Stromverbrauch gerade im Teillastbetrieb deutlich reduziert.

Die Schaltschränke für Hilfsantriebe sowohl für die Komponenten der Gärstrecke wie auch für das Biogas-BHKW sind gut gefüllt und zeigen eine Vielzahl potenzieller Einsparquellen für den Eigenstromverbrauch. Ein weiterer Aspekt ist die Vermeidung hoher Anlaufströme und Spitzenlasten im Betrieb, die sich ebenfalls kostensenkend vermeiden lassen.

Holger Roswandowicz von der HR Energiemanagement GmbH hat zu diesem Thema eine ganze Reihe von Messungen auf Biogasanlagen vorgenommen. Anlässlich des BHKW-Talks am 8.4.2022 um 15.00 Uhr gibt es die Ergebnisse in einem kostenfreien ZOOM-Meeting. Zur Anmeldung geht es mit diesem Link.

 

Biogasmotoren-Kollaps

Biogasmotoren-Kollaps durch Überhitzung des Kolbens

Biogasmotoren-Kollaps durch Überhitzung

Biogasmotoren-Kollaps durch Überhitzung mit schweren Schäden in einzelnen oder mehreren Brennräumen ist keine gute Nachricht. So etwas wünscht sich keiner zum Jahresstart. Angesichts niedriger Außentemperaturen scheinen Bedrohungen durch schlechte Motorkühlung ausgeschlossen zu sein. Die Gefahren für den Biogasmotor kommen häufig auch aus einer ganz anderen Ecke.

Störungen in der Gemischbildung

Das Verbrennungsluftverhältnis beschreibt das richtige Verhältnis von Ansaugluft und zugeführtem Biogas. Hierfür sind die korrekte Einstellung vom Nulldruckregler und vom Gemischregler verantwortlich. Kondensiert die Restfeuchte von Biogas durch unzureichende Nacherwärmung aus, gelangt Kondensat in die Gasregelstrecke. Wassertropfen ziehen im Gasstrom Staub- und Schmutzteilchen mit, die sich im Nulldruckregler und im Gemischregler in den feinen Spalten ablagern und dort zu Funktionsstörungen führen: das Verhältnis von Luft und Biogas kann sich in Richtung fetterem Gemisches verändern und damit die Brennraumtemperaturen nach oben treiben. Dies birgt dann die Gefahr, dass ein Kolbenfresser auf einem oder mehreren Zylindern passiert.

Zu hohe Brennraumtemperaturen durch Störungen in der Gemischbildung können selbst von gut gewarteten, intakten Kühlkreisläufen in ihrer zerstörerischen Wirkung nicht mehr kompensiert werden.

Motorenkiller Ölnebeldämpfe

Das gilt auch für die zweite Ursache viel zu hoher Brennraumtemperaturen: Ölnebeldämpfe, die nicht mehr ausreichend von der Ölnebeldampfabscheidung vom Brennraum ferngehalten werden. Diese erschleichen sich quasi den Zutritt in den Zylinder. Weil der Ölnebeldampfabscheider diese wegen Wartungsmängel nicht mehr zurückhält. Zwei weitere Gründe lägen in der Abdichtung der Abgasturbolader-Welle oder verschlissener Einlassventil-Führungen. Schmieröl, das in zu großen Mengen am falschen Ort auftritt und den Biogasmotoren-Kollaps herbeiführen kann.

Diese Schadensursache arbeitet lange Zeit im Verborgenen und schlägt dann kräftig zu. Man kommt ihr nur auf die Spur, wenn die Betriebsdaten des Motors sorgfältig ausgewertet werden und eine durchgängige Wartung geschieht. Neben den Ölnebeldämpfen aus dem Kurbelgehäuse sind Schmierölleckagen aus unzureichenden Abdichtungen wörtlich brandgefährlich. Weil im Brennraum durch zusätzlich verbranntes Schmieröl zu viel Hitze entsteht, die in der Folge den Kolbenboden zum Schmelzen bringt.

In einem neuen zweiteiligen Online-Seminar erfahren Betreiber von Biogas-BHKWs zwei Dinge : erstens, welche weiteren Ursachen die Temperaturen im Brennraum unzulässig erhöhen. Und zweitens, wie Betreiber sich wirksam dagegen schützen können. Erster Veranstaltungstermin ist am 22. und 23. Februar 2022 , Details erfahren Sie unter diesem Link .