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Die Gruppe der biogenen erneuerbaren Brennstoffe beinhaltet wertvolle erneuerbare Energieträger, denen eine stark wachsende Bedeutung im Energiesystem der Zukunft zukommen wird. Sie bieten die Möglichkeit, auf Methan ausgelegte Anwendungstechnik in Haushalten, Gewerbe, Industrie, Mobilität oder Kraftwerken zu verwenden, ohne fossiles Gas einsetzen zu müssen. Die Aussicht auf grünes Methan ist insbesondere in schwer umzurüstenden Marktsegmenten wie beispielsweise in der Thermoprozesstechnik oder für die Wärmebereitstellung in denkmalgeschützten Gebäuden interessant.
Grüne Gase als zentraler Baustein des zukünftigen Energiesystems; © fetinescion (Shutterstock)
Tests und Prüfungen mit maßkonfigurierten Gasen aus Gasmischanlagen
Viele der Biogasanlagen in Deutschland sehen sich aktuell mit der nach 20 Jahren auslaufenden EEG-Förderung konfrontiert. Das GWI erarbeitet unterschiedliche Lösungsoptionen für Nachfolgenutzungen des grünen Gases. Dies beinhaltet die Aufbereitung und Einspeisung in Gasnetze, aber auch den Verkauf von Biomethan als Treibstoff für den Mobilitätssektor (Bio-CNG, Bio-LNG). Auch weiterführende Konzepte wie Sammelleitungen zu zentralen Aufbereitungsanlagen oder Direktleitungen an einzelne Abnehmer werden am GWI untersucht.
Das GWI führt unter anderem Potenzialanalysen durch, um geografisch in Abhängigkeit der lokalen Gegebenheiten Chancen und Risiken für unterschiedliche Nutzungskonzepte zu identifizieren und z. B. Leitungsbaukosten zu beziffern.
Neben der Einspeisung von aufbereitetem Biomethan in Gasnetze oder dem Verkauf in andere Märkte kann teilaufbereitetes Biogas, das nur getrocknet und grob entschwefelt wurde, auch direkt genutzt werden. Neben Blockheizkraftwerken (BHKW) sind industrielle Abnehmer im Umkreis weniger Kilometer häufig an dem Bezug eines grünen Brennstoffes interessiert. Ihr Ziel ist es, ihre Produkte anteilig oder vollständig mit erneuerbaren Energien fertigen zu können, ein Wunsch, der nicht zuletzt auch von Kundenseite zunehmend geäußert wird. Das GWI hat eine Reihe erfolgreicher Anwendungsprojekte unter anderem an Anlagen der Glasindustrie und der Metallurgie durchgeführt.
Das GWI führt verbrennungstechnische Tests und Prüfungen in den Laboren durch, z. B. mit maßkonfigurierten Gasen aus den Gasmischanlagen. Zudem kann das GWI mit seinen Berechnungs- und Simulationstools viele Fragestellungen flexibel beantworten.
Sprechen Sie uns mit Ihren Projektideen gerne an.
Im Biogassektor dominiert heute die Biogaserzeugung aus Biomasse mit anschließender Teilaufbereitung und der Verfeuerung zur Stromerzeugung in BHKWs. Diesem Konzept folgen etwa 9.700 Anlagen in Deutschland.
Weitere etwa 300 Anlagen bereiten das Gas durch CO2-Abtrennung zu Bio-Methan auf und speisen es in die Erdgasnetze ein.
Das abgeschiedene CO2 könnte zukünftig mit grünem Wasserstoff zu EE-Methan verarbeitet werden, um somit die Produktivität der vorhandenen Standorte stark zu erhöhen.
Selbstverständlich gibt es eine Vielzahl weiterer Nutzungsoptionen, wie z. B. die Komprimierung von grünem Methan zu Bio-CNG oder die Verflüssigung zu Bio-LNG für die Anwendung im Mobilitätssektor.
Auch weitergehende Ideen wie die Produktion von komplexeren Grundstoffen z. B. für die Chemieindustrie oder als Kerosinersatz, sowie die Wasserstofferzeugung aus Biomasse werden bereits ausgiebig erforscht.
Zukünftig könnten Biogase, Biomethan und EE-Methan sowie weitere biomassebasierte Produkte einen erheblichen Anteil der Energieversorgung decken, insbesondere in Anwendungen, die schwer durch alternative erneuerbare Energieträger - insbesondere durch Elektrifizierung - zu dekarbonisieren sind. Die großen Potenziale werden heute noch nicht ausgeschöpft.
Das Themenfeld ist sehr vielschichtig und berührt neben dem Bereich der Agrarwirtschaft, Abfallwirtschaft, Düngemittelherstellung, Gastechnik, Verfahrenstechnik, Netztechnik sowie häusliche, gewerbliche und industrielle Anwendungstechnik auch an vielen Stellen Fragen der Regulierung, Förderbedingungen und aktuelle politische und rechtliche Entwicklungen.