In der Projektarbeit „Dezentrale, regenerative Energiequelle – Biogasanlage“ werden die Entwicklungen in der Biogastechnologie, die Wirtschaftlichkeit und die Bedarfsaussichten erörtert, da der Einsatz regenerativer Energiequellen durch die Einführung der Ökosteuer und die damit verbundene Erhöhung der Heizöl-, Gas- und Benzinpreise neuen Aufwind erfährt. Nachwachsende Rohstoffe leisten zusätzlich einen wichtigen Beitrag zum Klima- und Umweltschutz, zur Schonung endlicher Ressourcen, zur Sicherung landwirtschaftlicher Einkommen und zur Erhaltung der Kulturlandschaft. Allein in Deutschland werden inzwischen auf mehr als 400.000 Hektar nachwachsende Rohstoffe für chemisch-technische Verwendungen und als Energieträger angebaut. Dies entspricht etwa 3% der bundesdeutschen Ackerfläche (Stand 1995).
Da der weltweite „Raubbau“ an fossilen Energieträgern nicht unendlich fortzuführen ist, ist die Entwicklung bzw. Förderung Erneuerbarer Energieträger erforderlich. Neben verstärkten Bemühungen zur Energieeinsparung und rationellen Energienutzung können der Verbrauch der fossilen Energieträgern und die damit verbundenen CO2-Emissionen durch den Einsatz erneuerbarer Energieträger vermindert oder gar vermieden werden.
Alternative Energiequellen sind in diesem Fall seit bestehen der Erde Wind, Sonne und Biomasse. Da unsere Breitengrade aufgrund der klimatischen Bedingungen in den Bereichen Wind- und Sonnenenergie etwas benachteiligt sind, die organischen Abfälle aber kontinuierlich und in großen Mengen anfallen, ist es sinnvoll die darin enthaltene gespeicherte Energie zu nutzen.
Die energetische Nutzung der Biomasse ist annährend CO2 neutral, da die bei der Verbrennung von Biogas frei werdende CO2-Menge beim Anbau der Biomasse über Photosynthese eingebunden wurde. Dieser natürliche Kreislauf wird am schnellsten geschlossen, in dem die organischen Abfälle dem natürlichen Prozess der Verrottung, Fermentation, zugeführt werden. Die dabei entstehende Energie in Form von methanhaltigem Gas, Biogas, wird zur Energieerzeugung genutzt.
Inhaltsverzeichnis
- Einleitung
- Theorie
- Entstehung von Biogas
- Biogaszusammensetzung
- Biogaseigenschaften
- Verfahren zur Biogasgewinnung
- Anlagentypen
- Das Batch-Verfahren
- Das Wechselbehälter-Verfahren
- Das Durchfluss-Verfahren
- Das Speicher-Verfahren
- Kombinierte Durchfluss-Speicher-Anlagen
- Verfahrensvarianten
- Fermenterbauarten
- Horizontale Bauart
- Vertikale Bauart
- Gängige Fermenterbauarten
- Aufbau einer Biogasanlage
- Anlagentypen
- Anlagenplanung
- Anlagendimensionierung
- Berechnung des Fermenters
- Ermittlung des Trockensubstanz- und des organischen TS-Gehalts
- Berechnung der täglichen Gasproduktion
- Lagervolumen
- Gasspeichervolumen
- Bestimmung der BHKW-Leistung
- Anlagendimensionierung
- Wirtschaftlichkeit
- Kosten der Biogasnutzung
- Investitionskosten
- Abschreibung und jährliche Kosten
- Nutzen
- Möglichkeiten zur Steigerung der Wirtschaftlichkeit
- Fördermöglichkeiten
- Bundesprogramm zur Förderung erneuerbarer Energien
- Förderprogramm der Kreditanstalt für Wiederaufbau
- Deutsche Ausgleichsbank – Umweltprogramm
- Förderprogramm des Landes Niedersachsen
- Förderleitlinie Biomasse der Energiestiftung Schleswig-Holstein
- Beispielrechnungen
- Derzeitige Biogasanlagen
- Bedarfsaussichten
- Aktuelle Entwicklungen
- Probleme
- Abbildungs- und Tabellenverzeichnis
- Literaturverzeichnis
Zielsetzung und Themenschwerpunkte
Diese Projektarbeit befasst sich mit dem Thema der dezentralen, regenerativen Energiequelle Biogasanlage. Sie untersucht die Entwicklungen in der Biogastechnologie, die Wirtschaftlichkeit der Anlagen sowie die Bedarfsaussichten. Der Fokus liegt dabei auf den Vorteilen der Nutzung erneuerbarer Energiequellen vor dem Hintergrund der steigenden Preise für fossile Brennstoffe und dem dringenden Bedarf an Klimaschutz.
- Entwicklungen der Biogastechnologie
- Wirtschaftlichkeit von Biogasanlagen
- Bedarfsaussichten für Biogas
- Vorteile erneuerbarer Energiequellen
- Klimaschutz und Schonung endlicher Ressourcen
Zusammenfassung der Kapitel
Die Einleitung stellt den Kontext der Projektarbeit dar und beleuchtet die Bedeutung der Nutzung erneuerbarer Energiequellen, insbesondere von Biogas, im Hinblick auf die steigenden Energiepreise, den Klimawandel und die Schonung fossiler Ressourcen. Die zweite Sektion widmet sich der Theorie der Biogasproduktion, erörtert die Entstehung von Biogas, seine Zusammensetzung und seine Eigenschaften. Im dritten Kapitel werden verschiedene Verfahren zur Gewinnung von Biogas, die entsprechenden Anlagentypen und Fermenterbauarten vorgestellt. Die Anlagenplanung, die Dimensionierung und die Berechnung der Gasproduktion werden im vierten Kapitel behandelt. Im fünften Kapitel wird die Wirtschaftlichkeit von Biogasanlagen untersucht, wobei die Kosten der Biogasnutzung, Investitionskosten, Abschreibungen und jährliche Kosten sowie Möglichkeiten zur Steigerung der Wirtschaftlichkeit und Fördermöglichkeiten beleuchtet werden.
Schlüsselwörter
Die Projektarbeit "Dezentrale, regenerative Energiequelle - Biogasanlage" konzentriert sich auf die Bereiche Biogastechnologie, Wirtschaftlichkeit, Bedarfsaussichten, erneuerbare Energiequellen, Klimaschutz, Nachhaltigkeit, Anlagenplanung, Fermenterbauarten, Fördermöglichkeiten, sowie die Nutzung organischer Abfälle.
- Quote paper
- Lars Melde (Author), 2000, Die Biogasanlage. Dezentrale, regenerative Energiequelle, Munich, GRIN Verlag, https://www.hausarbeiten.de/document/52233