Betriebsführung Archives - Interessen Gemeinschaft Biogasmotoren

Biogas-treibt-kommunale-Wärmewende

10. Oktober 2023 by Michael Wentzke

Anläßlich des 7. Biogas Branchentreffs in Rendsburg am 21. September 2023 zeigte Martin Laß aus Gettorf seinen Vortrag zum Thema „kommunale Wärmewende“. Dieser zeigt, wie groß das Potenzial gerade für den ländlichen Raum ist, mit erneuerbaren Energien auch die Wärmeversorgung sicherzustellen. Schon früh hat Martin Laß die Möglichkeiten eines flexiblen Biogas BHKW-Betriebes für seinen Betrieb genutzt: nämlich die Potenziale von Biogas optimal einzusetzen und den neuen Herausforderungen der Energiemärkte für Strom und Wärme anzupassen.

Kommunale Wärmewende mit Zusatznutzen für die Bürger

Großstädte tun sich schwer damit, ihre Wärmeversorgung über die vorhandenen Wärmenetze mit „grüner Wärme“ umzusetzen. Dagegen kann der ländliche Raum damit punkten, dass die zu versorgenden Quartiere eine überschaubare Größe haben. Diese passen gut zu den auskoppelbaren Wärmemengen von Biogas-BHKWs. Sind keine Wärmenetze vorhanden, werden diese gleich so gebaut, dass neben der Wärmeversorgung auch schnelles Internet kommt. Und im optimalen Fall wird auch ein Lade-Stromnetz für E-Mobilität zu Entlastung der kommunalen Stromversorgung integriert.

Flexbetrieb sorgt für hohe Erträge der Biogasanlage

Das Biogas-Speicherkraftwerk macht sich die Stärken des speicherbaren Kraftstoffes Biogas zu nutze: immer dann, wenn Sonne und Wind nicht liefern können und die Nachfrage nach Strom hoch ist, liefert das Biogas-BHKW Strom. In dieser Zeit lädt das BHKW den Wärmepufferspeicher auf. Wärme steht dann aus dem gefüllten Wärmepufferspeicher den Wärmeverbrauchern zur Verfügung. Die Lieferung von Strom und Wärme ist damit vollständig entkoppelt. Strom wird nur in den Phasen hoher Nachfrage am Markt mit hohen Erlösen produziert. Dieser Flexbetrieb treibt damit auch die Wirtschaftlichkeit der Biogasanlage.

Biogas kann damit im ländlichen Raum zum wichtigen Baustein für die kommunale Wärmewende werden: die volatilen erneuerbaren Energien wie Photovoltaik, Wind und Solarthermie werden mit Biogas zu einer erneuerbaren Vollversorgung ergänzt. Wer dieses Thema von der Rohstoffversorgung her weiter denkt, wird feststellen, dass der Bedarf an Substrat für die Biogasanlage mit der Zeit sogar sinken wird. Schon heute kommen aus Preisgründen Alternative Substrate für Biogasanlagen zum Zuge. Ebenso sinkt der prozentuale Anteil von Mais als Substrat für Biogasanlagen aufgrund gesetzlicher Auflagen. Wasserstoff aus überschüssiger Windstrom-Produktion könnte zukünftig große Teile des heutigen Maisanteiles ersetzen. Dies hätte auch den Vorteil, dass wertvoller Windstrom nicht ab geregelt werden muss, sondern verbraucht werden kann.

Sektorkopplung als Zukunftslösung

In den nächsten Jahren ist von einem massiven Ausbau der Stromerzeugung aus Sonne und Wind auszugehen. Dies wird dazu führen, dass der Anteil an erneuerbaren Energien von Biogas-Strom und -Wärme circa 30-40 % des Gesamtbedarfs an erneuerbaren Energien vor Ort ausmachen wird. Wind und Sonne werden 60-70 % des Gesamtbedarfs leisten. Die kommunale Wärmewende mit der Sektor-Kopplung nimmt in der 8000-Einwohner-Gemeinde Gettorf konkret Gestalt an. Der Weg ist nicht mehr weit bis zur 100 % CO2 – neutralen Quartierslösung. Erneuerbare Nahwärme, Aufbau einer leistungsstarken Ladestrom-Infrastruktur und ein Glasfasernetz sind Vorteile, die viele Bürger in Gettorf heute nutzen können.

Was sind die Erfolgsfaktoren für diese innovative und beispielgebende Quartierslösung ? Der wichtigste Erfolgstreiber scheint das lokale Bürgernetz zu sein. Bürger, der Energieerzeuger und die Gemeinde ziehen offenbar an einem Strang. Diese Lösung erforderte aber auch Beharrlichkeit, Geduld und Überzeugungskraft seitens des Initiators. Und natürlich beständige Kommunikation und Beratungskapazität für Bürger, die Alternativen suchten. Gerade in Krisenzeiten mit stark steigenden Heizkosten haben sich viele Haushalte nach einer verläßlichen und bezahlbaren Wärmelösung aus erneuerbaren Energien umgeschaut.

Ein Informations- und Energiewende-Informationsbüro informiert und berät Bürger in Gettorf. Unterstützung bei der Suche nach Heizungsfachleuten, Beratung zum Thema Wärmeliefervertrag und Hilfe bei Förderanträgen der BAFA sind nur ein Ausschnitt der Dienstleistungen, die dieses Büro in Gettorf anbietet. Der lokale Bezug des Anbieters, zufriedene Wärmekunden und die Unterstützung der Kommune bilden ein starkes Trio. So dürfte die kommunale Wärmewende in Gettorf erfolgreich weiterlaufen und für Kommunen in ähnlicher Größe und Struktur ein nachahmenswertes Vorbild sein.

Martin Laß hat im letzten Drittel seines Vortrages das Marktpotenzial allein nur für Schleswig-Holstein dargestellt. Seinen Zahlen begründen, warum die in Gettorf etablierte Wärmenetzlösung die attraktivere Lösung im Vergleich zu den propagierten Wärmepumpen-Alternativen darstellt. Hier gibt es den kompletten Vortrag zu Gettorfs kommunaler Wärmewende.

Profitabler Biogas-BHKW-Betrieb – Ausblicke im Fachsymposium

20. August 2023 by Michael Wentzke

Mit den politischen Entscheidern in Berlin wird immer noch darum gerungen, welche Rolle Biogasanlagen im Konzert der Biomassenutzung spielen sollen. Zwischen Speicherkraftwerken und der Verwertung von Biogas zu Biomethan geht es seit Monaten hin und her. Glaubenskriege jenseits von Zahlen, Daten und Fakten helfen nicht weiter. Es geht nicht um das entweder das Eine oder das Andere. Sondern um eine bedarfsgerechte Differenzierung nach den jeweiligen Bedürfnissen für Strom und Wärme in den unterschiedlichen Teilmärkten und Sektoren. Und für Betreiber von Biogasanlagen geht es um das Thema profitabler Biogas-BHKW-Betrieb.

Die Wärmeversorgung im ländlichen Raum lässt sich mit Speicherkraftwerken aus Biogasanlagen gut darstellen, wie viele Beispielprojekte zeigen. Mit kluger Einbindung weiterer erneuerbaren Energien aus Wind und Sonne. Und mit den ersten eingesetzten Batteriespeichern haben Kommunen mit dezentraler erneuerbarer Energieversorgung als Selbstversorger noch Überschüsse abgeben können.

Dass für Großstädte die Rezepte zur Dekarbonisierung der Energieversorgung für kleinere kommunale Einheiten nicht 1:1 umsetzbar sind, ist ebenfalls klar. Dies zeigen die Schwierigkeiten, kommunale Wärmekonzepte gerade für Städte ab 100.000 Einwohner zu erstellen. Auch dort gilt, dass das jeweilige Lösungskonzept sehr auf die lokalen und regionalen Randbedingungen abgestimmt sein muss.

Selbst mit Fokus auf die landwirtschaftlich genutzten Biogasanlagen sind die Umsetzungen örtlicher Wärmekonzepte keine Selbstgänger. Diese stoßen oftmals zuerst auch auf Probleme einer zeitnahen Genehmigung. Zuversichtlich stimmt dagegen die wachsende Zahl von Projekten, in denen die Nachfrage von Unternehmen und privaten Haushalten steigt, die gern mit „grüner“ Wärme versorgt werden möchten. Zumindest bei (mittelständischen) Unternehmern und Bürgern scheint es einen Bedeutungswandel mit Blick auf Biogasanlagen zu geben. „Grünen“ Strom und „grüne“ Wärme liefern zu können , wenn Wind und Sonne als Erzeuger ausfallen, ist schon ein starkes Argument.

16 Fachvorträge sorgen für Impulse und zeigen best-practice-Beispiele

Am 1. Februar 2024 wird das Fachsymposium Biogasmotoren in Rendsburg im Tagungshotel ConventGarten am Kanal stattfinden. Der Einladungsflyer informiert über die Details der Veranstaltung.

Ganz bewusst wurden Vortragsthemen favorisiert, die sich mit der direkten Umsetzung von Biogas in Strom und Wärme beschäftigen. Dies soll nicht gegen die Verwertung in Biomethan sprechen, die unter ihren geforderten Randbedingungen natürlich auch wirtschaftlich sinnvoll sein kann. Gerade dann, wenn Betriebe Kooperationen eingehen, um Größenordnungsvorteile zu nutzen. Damit lässt sich eine kapitalintensive Biomethanproduktion rechnen.

Im ersten Themenblock geht es um praktische Erfahrungen in der Nutzung der Biogas-Wärme als Prozesswärme für Fertigungsbetriebe. Aber auch um klassische Heizwärmenutzung, die in Wärmenetzen von Stadtwerken aber auch von privaten Wärmenetzbetreibern umgesetzt wird.

Im zweiten Themenblock lenken wir den Blick mit den dort vorgestellten Vorträgen auf die Chancen und Herausforderung der Bioabfall-Vergärung. Außerdem erfahren die Teilnehmer, was sich mit Hochleistungsbakterien im Fermenter anrichten lässt, wenn der Gasspeicher nicht die ideale Größe für den Flexbetrieb aufweist. Die Substratpreise für Mais erfordern Alternativen, die im Beschaffungspreis zwar punkten, aber im Gärprozessverhalten und in der Methanausbeute nicht immer ganz überzeugen. Hier kann eine modifizierte Gärprozess-Führung helfen, schwierig zu vergärende Substrate zu höherer Ausbeute zu bringen.

Wie sich die bestehende Rührwerkstechnik zu besseren Ergebnissen bringen lässt, ist neben den Möglichkeiten der Anlagen-Automatisierung und der kostengünstigen Modernisierung der Motorsteuerung ein weiteres Thema des dritten Themenblockes.

Neue Produkte zur Senkung der Betriebskosten bei Aggregate-Revisionen, attraktive BHKW-Lösungen für die Eigenstrom- und Eigenwärmeversorgung, förderbar nach KWK-Gesetz, sowie ein Container-basierter Batteriespeicher zeigt der vierte Themenblock. Damit werden weitere Beiträge zum profitablen Biogas-BHKW-Betrieb vorgestellt.

Austausch mit Referenten und Kollegen zu Herausforderungen im Biogas-BHKW-Betrieb

Der angenehme Rahmen des Tagungshotels und die drei Pausen zwischen den Themenblöcken ermöglichen sowohl einen intensiven Austausch mit den Referenten als auch das ausführliche Gespräch mit Berufskollegen. Neben dem fachlichen Impuls durch die Vorträge halten wir als Veranstalter auch den Erfahrungsaustausch unter den Teilnehmern für wichtig.

Die zukunftsträchtigen Themen des Fachsymposiums werden wir in weiteren Veranstaltungsformaten vertiefen und weiter ausführen. Für das anstehende Fachsymposium freuen wir uns auf eine rege Teilnahme von Biogasanlagen-Betreibern. Und natürlich auch auf alle unterstützenden Unternehmen, die mit ihren Anlagen, Komponenten , Betriebsstoffen und Service- und Prüf-Dienstleistungen einen Wertbeitrag für einen profitablen Biogas-BHKW-Betrieb leisten. Hier geht es zur Teilnahmebuchung.

Raumluftkonzepte mit Temperaturüberwachung

26. April 2023 by Michael Wentzke

BHKW-Talk am 21.4.2023 : Raumluftkonzepte mit Temperaturüberwachung

Der Betriebsraum eines Blockheizkraftwerkes benötigt ausreichend Luftvolumen, um den Verbrennungsluftbedarf sicherzustellen. Darüberhinaus geht es darum, die Strahlungswärme abzuführen. Schließlich darf es im Betriebsraum nicht zu warm werden. Holger Roswandowicz und Markus Holzhausen haben im BHKW-Talk ihre Raumluftkonzepte zur Temperaturüberwachung vorgestellt.

Biogasmotor und Generator benötigen Raumluft in der richtigen Temperierung und in ausreichendem Volumen. Außerdem möglichst staubfrei und mit leichtem Überdruck. In der Praxis gibt es zahlreiche Einflüsse, die die optimale Versorgung des Biogas-Aggregates mit Raumluft verhindern:

Schwankende Außentemperaturen im Wechsel der Tageszeit und Jahreszeit, die gerade im Flexbetrieb einen starken Einfluss auf die Raumlufttemperatur haben.
Nicht vorhandene oder zugesetzte Filterung ermöglicht Staub- und Partikeleintritt in den Betriebsraum. Dies sorgt für erhöhten Laufbuchsenverschleiß des Motors und thermische Überlastung des Generators. Weil sich die Kühlkanäle mit Staub- und Schmutzpartikeln zusetzen und den Kühlluftstrom behindern.
Nur ein ausreichend großer Luftvolumenstrom versorgt den Motor mit der notwendigen Verbrennungsluft und führt die Wärme aus dem Betriebsraum ab. Der Grund ist die Strahlungswärme durch heiße Motorenbauteile.
Werden heiße Bauteile, wie zum Beispiel das Turboladergehäuse, die Abgassammelrohre oder auch Komponenten wie Wasserpumpen nicht isoliert , ist eine weitere Aufheizung des Betriebsraumes unvermeidlich.

Raumluftkonzepte mit Temperaturüberwachung schützen den Motor vor zu tiefen und zu hohen Raumlufttemperaturen. Diese können ernsthafte Motorschäden verursachen. Da es je nach Raumlufttemperatur auch einen unterschiedlich großen Raumluftbedarf ergibt, können Frequenzumrichter-gesteuerte Lüfterantriebe die elektrischen Antriebsleistung entsprechend anpassen. Und senken damit auch noch den Stromverbrauch deutlich.

Über praktische Erfahrungen der Temperaturüberwachung berichten Holger Roswandowicz und Markus Holzhausen .Über diesen Link gelangen Sie zur Aufzeichnung des BHKW-Talks vom 21.4.2023.