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Bioerdgas

Eine zukünftige Nutzungsmöglichkeit von Biogas wird die Einspeisung in das öffentliche Gasversorgungsnetz in Form von Bioerdgas sein. Durch die Regelungen in der „Verordnung über den Zugang zu Gasversorgungsnetzen“ (Gasnetzzugangsverordnung – GasNZV) ist festgelegt, wie und in welchem Umfang Gas, auch aus Biogasanlagen, in das Netz eingespeist werden dürfen und welche Voraussetzungen für eine Einspeisung erfüllt werden muss.

Das Biogas muss vor der Einspeisung qualitativ auf das Niveau von Erdgas aufbereitet werden, dazu werden verschiedene Reinigungs- und Waschverfahren verwendet, die sich in physische, chemische oder physisch-chemische Verfahren aufgliedern. Zur Erreichung dieser Qualitätsansprüche, muss das Biogas entschwefelt, das Kohlenstoffdioxid-Niveau gesenkt und somit der Methananteil erhöht werden.

Bereinigung von Fremdstoffen

Entscheidend bei der Bioerdgas Veredelung ist die Entfernung von CO2 (Kohlenstoffdioxid), welches die Qualität des Erdgases angibt und das Erreichen eines spezifischen Brennwertes, der durch eine zu hohe Konzentration an Fremdstoffen gemindert wird. Unterschieden wird dabei in die Klassifikationen Erdgas L (Low) mit einem Methananteil von 80 – 87 Vol. % und Erdgas H (High) mit einem Methananteil von 87 – 99 Vol. %, das Bioerdgas kann in beiden Klassifikationen hergestellt werden, sofern der Methangehalt das Erdgas äquivalent ist. Weil Biogas nach der Produktion ohne eine entsprechende Nachbehandlung nur einen Anteil von etwa 50 – 60% Methan besitzt, wird das Volumen des Gases nach der Reinigung um etwa 1/2 – 1/3 abnehmen. Die Abtrennung des enthaltenen CO2 sorgt dabei für eine Anreicherung des Methangehalts, zusätzlich werden andere Schad- und Störstoffe aus dem Biogas entfernt. Neben Kohlenstoffdioxid sind auch Schwefel, Schwefelverbindung wie Schwefelwasserstoff, Ammoniak und zu geringen Anteil Sauerstoff in dem Rohprodukt als Bestandteile enthalten. Für Anlagenbetreiber mit der Absicht in das öffentliche Netz Ihre Überproduktionen an Biogas einzuspeisen gilt eine ständige Gewährleistung der geforderten Qualität und die stetige Kontrolle und Einhaltung der Filter- und Reinigungsmaßnahmen. Als ein sehr unangenehmer Bestandteil ist ebenfalls Wasser (H2O) im Gas enthalten, dieses muss durch Gefriertrocknung oder Membrane ebenfalls ausgesondert werden.

Für die Reinigungsverfahren fallen zusätzlich Kosten je Kubikmeter Biogas an, die in Abhängigkeit zum genutzten Verfahren und dem spezifischen Methangehalt vor und nach der Säuberung mit etwa 0,013 – 0,017 Euro je m³ beziffert werden können. Prinzipiell gilt, je geringer der Methangehalt in dem Rohprodukt Biogas, desto höher sind die Kosten umgerechnet auch das gereinigte Bioerdgas. Für eine zusätzliche Erhöhung des Bestandteils Methan im Bioerdgas kann auch Flüssiggas beigemischt werden, ggf. kann hier aber das Anrecht auf eine Förderung für ökologische Energieerzeugung verweigert werden.

Vor der Einspeisung muss das biologische Gas auf die Betriebsdichte der Versorgernetze komprimiert werden. In der Regel wird im öffentlich Nahverkehrsnetz für Gas mit einem Betriebsdruck von 3 bar gearbeitet, in einigen Region wie z.B. Mittelfranken wird auch mit 8-10 bar das Gas transportiert. In den Leitungsnetzen für die Ferngasübertragung sind spezifische Drucke von bis zu 86 bar nicht ungewöhnlich, diese müssen aber nicht durch den Biogasanlagen Betreiber erreicht werden, da in den meisten Fällen nur ins regionale Netz eingespeist wird.

Mittlerweile geht man davon aus, dass bis 2020 etwa 10% des europäischen Erdgasbedarfes durch Bioerdgas gedeckt werden könnte. Optimistische Energieversorger haben sich sogar als Ziel gesetzt, dass bis dato 20% des Gases aus regenerativen Produktionsanlagen erzeugt wird.

Bioerdgas - Zusammensetzung

	Biogas (Rohgas)	Bioerdgas (gereinigt)	Erdgas L (fossil)	Erdgas H (fossil)
Brennwert Hs	4-7,5	11-12,5	10	11,5-12,5	(kWh/m³)
Heizwert Hi	3,5-6,5	10-11	9	10,5-11	(kWh/m³)
Methan	45-70	80-99	80-87	87-99	(Vol. %)
Kohlendioxid	25-55	0,1-1	1,5-1,8	2-2,2	(Vol. %)
Schwefelwasserstoff	10-30.000	1-5	3-5	3-5	(mg/m³)
Ammoniak	0,01-2,5	< 0,01	-	-	(mg/m³)
Wasser (Dampf)	0-10	< 0,1	-	-	(Vol. %)
Stickstoff	0,01-5	0-10	9-10	0,5-1	(Vol. %)
Sauerstoff	0,01-2	0-0,2	-	-	(Vol. %)
Quelle	Wikipedia	-	-	-

Die Angaben sind nur Näherungswerte und sind jeweils vom Betreiber, Förderort, Reinigungsverfahren, Qualitätsstufe und Substrat abhängig

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