Genehmigung von Biogasanlagen nach dem Bundes ...bwk-nord.de/fileadmin/Dokumente/Fortbildung/2011/2011-04-12/BWK_110412... · Unter 110 Tage im Fermenter, dann aber 150 Tage gasdicht

1

Ministerium für Landwirtschaft,Umwelt und ländliche Räume

des Landes Schleswig-Holstein

Genehmigung von Biogasanlagen nach dem Bundes–Immissionsschutzgesetz (Kurzfassung)

Werner Hädrich MLUR Abt. 6 technischer Umweltschutz V641

12. April .2011

2


des Landes Schleswig-HolsteinZuständigkeiten

Genehmigungs-behörde

Immissionsschutz-behörde

nicht nach BImSchGgenehmigungsbedürftige Anlagen (baurechtlich)

Baubehörde LLUR(mit Ausnahmen: s.u.)

genehmigungsbedürftigeAnlagen(BImSchG)

LLUR LLUR

Ausgenommen: z. B. nicht genehmigungsbedürftige Anlagen der Land- und Forstwirtschaft …

Zuständig: Bürgermeister/Amtsvorsteher als örtliche Ordnungsbehörde

3


des Landes Schleswig-HolsteinAnlagenzahl Stand April. 2011

Auswertung aus dem Anlagensystem LLURbestehende, genehmigte und im Genehmigungsverfahren befindliche Anlagen

Anlagen nach Baurecht = ca. 180 (+ x)Anlagen nach BImSchG = 300

gesamt mind. 480 Anlagen

Tendenz weiter steigend (nach Baurecht und BImSchG)Erweiterung bestehender privilegierter Anlagen mit Überplanung

4


des Landes Schleswig-HolsteinAnlagenbestand Biogasanlagen in S-H

5


des Landes Schleswig-Holstein4. BImSchV

4. BImSchV „Verordnung über genehmigungsbedürftige Anlagen“

enthält (noch*) keine spezielle Einordnungfür Biogasanlagen

daher Feststellung der Genehmigungsbedürftigkeit,wenn Schwellen anderer spezieller Nummern der 4. BImSchV überschritten sind

*BR-Antrag Schleswig-Holstein und Hessen wird gestelltAnlagen zur Erzeugung oder Aufbereitung von Biogas mit einem Gasvolumenstrom von 100 m³/h oder mehr, soweit nicht unter 8.6 erfasst

6


des Landes Schleswig-HolsteinEinstufung gem. 4. BImSchV

wenn …

(Nr. 1.4 ) Feuerungswärmeleistung des BHKW > 1 MW oder(Nr. 9.36) Güllelagerung > 6.500 m³ oder(Nr. 9.1) Lagerung brennbarer Gase > 3 Tonnen oder(Nr. 8.6) Anlage zur biologischen Abfallbehandlung >1/>10 Tonnen

dann nach dem BImSchG genehmigungsbedürftig (ansonsten Genehmigung nach dem Baurecht)

7


des Landes Schleswig-HolsteinAbfallrahmenrichtlinie

„neue“ Abfallrahmenrichtlinie der EU (19. Nov. 2008)Umsetzung in nationales Recht hätte noch in 2010 erfolgen müssen

Erfordert Neuordnung des Kreislaufwirtschafts- und Abfallrechts

Unter §2, Absatz 2, Nr. 2

stand ursprünglich im Referentenentwurf EU konform

-dass Gülle als Abfall definiert wird, wenn es einer Biogasanlage zugeführt wird

- dann Streitpunkt BMELV mit BMU

-Kabinettsbeschluss 31.03.2011 derzeit wird Gülle –nicht- als Abfall definiert. (Prüfung noch durch EU!)Zweifel ob Regelung europarechtskonform

Hinweis auf 4.BImschV Nr. 8.6 Sp. 2 b ; > 10 Tonnen Gülle/Tag

8


des Landes Schleswig-HolsteinAnforderungen

§ 5 BImSchG erfüllt ist ……hohes Schutzniveau insgesamt

andere öffentlich-rechtliche Vorschriften nicht entgegenstehen (§ 6 BImSchG) …

U.a. Bauplanungsrecht/Privilegierung

Belange des Arbeitsschutzes nicht entgegenstehen (§ 6 BImSchG) …

9


des Landes Schleswig-HolsteinGenehmigungsverfahren nach dem BImSchG

Genehmigungsvoraussetzungen§ 5 Abs. 1 Nr. 1: schädliche Umwelteinwirkungen und sonstige Gefahren, erhebliche Nachteile und erhebliche Belästigungen für die Allgemeinheit und die Nachbarschaft dürfen nicht hervorgerufen werden.§ 5 Abs. 1 Nr. 2: Vorsorge gegen schädliche Umwelteinwirkungen getroffen wird. § 5 Abs. 1 Nr. 3: Abfälle vermieden werden … § 5 Abs. 1 Nr. 4: Energie sparsam und effizient verwendet wird (Hinweis: PRO ; techn. max. Stromauskopplung

CONTRA; mangelnder Zwang der Wärmenutzung)

10


des Landes Schleswig-HolsteinAuflösende Bedingung in der Genehmigung

Auflösende Bedingung! Erlass MLUR 11.06.09

Die Genehmigung ist an die Fortdauer der Privilegierungsvoraussetzungen gebunden.

Bei Fortfall der Privilegierungsvoraussetzungen(u. a. Aufgabe der Hofstelle, fehlende Betreiberidentität, fehlender Flächennachweis, Leistungserhöhung, usw.)

erlischt die Genehmigung.

11


des Landes Schleswig-HolsteinVoraussetzungen der Privilegierung

§ 35 Abs. 1 Nr. 6 BauGB Erlass des schleswig-holsteinischen Innenministeriums und MLUR vom 26.9.2007

Hinweise zur Privilegierung:1. ..im Rahmen eines landwirtschaftlichen/ forstwirtschaftlichen Betriebes…

Basislandwirt muss zu jedem Zeitpunkt allein entscheiden können.Prüfung der Gesellschaftsverträge

2. räumlich funktionaler Zusammenhang:

3. Die installierte elektrische Leistung überschreitet nicht 0,5 MW-aber offenes Ende bei Weiterleitung des Biogases-teleologische Betrachtung 0,5 MW elektr. als Synonym für AnlagengrößeErlass 26.09.07 ( Äquivalente 0,5 MW el. = 1,5 MW FWL = 2,3 Mio m³/ a) hier ALT, nicht mehr gültig

Erlass 24.11.2010 ( Äquivalente 0,5 MW el. = 1,2 MW FWL = 1,8 Mio m³/ a) wurde für die installierte Leistung folgender Ausführungshinweis gegeben. Erlass 02.02.2011 ( auch bei ORC Technik keine Überschreitung von 0,5 MW elektr. mehr möglich)

12


des Landes Schleswig-HolsteinLeistungsäquivalente

Fermenter Blockheizkraftwerk

Biogas/Methan

100%Bruttoleistung

Feuerungswärmeleistung

des Motorsz.B. 42%

Elektrische Auskopplung

früher 2,3 Mio m³/a = 1,5 MW = 0,5 MW

heute 1,8 Mio m³/a = 1,2 MW = 0,5 MW

13


des Landes Schleswig-Holsteintechnische Anforderungen an den Anlagenbetrieb

TA LuftTA LärmGIRLGutachten sind i. d. R. vorzulegen

„Stand der Technik“

14


des Landes Schleswig-HolsteinStand der Technik

VDI 3475 Blatt 4 (Weißdruck) Anforderungen zur Vermeidung von schädlichen Umwelteinwirkungen(einschließlich Gerüche, Lärm) und von klimawirksamen Gasen von der Anlieferung der Gärsubstrate bis zur Ausbringung der Gärreste.

Leitfäden/Erlasse einiger Bundesländer (Biogashandbuch Bayern, Erlass Meck-Pom 30.09.2009, Erlass Hessen 5.7. 2010 , BMU 6/2008, KAS-12 Merkblatt 2009, UBA Stand der Technik Texte 38/2009, u.w.)

Sicherheitsregeln für Biogasanlagen von der landw. Berufsgenossenschaft

In BearbeitungAnlagenverordnung für Biogasanlagen (Arbeitskreis der Länder, des BMU , des UBA)Anlagenverordnung für Motoren

15


des Landes Schleswig-HolsteinMethanemissionen

Methan (CH4) ist ein klimarelevantes GasCO2 Äquivalent = 25 !

Freisetzungen von Methan sind grundsätzlich soweit wie möglich zu vermeiden.

Potenzielle Quellen sindGärrestlager (wenn nicht gasdicht)

Motor

Notklappen, Überdruckventile

Undichtigkeiten an den Folien, Risse, Diffusion

16



Grundlagen: Anlagenauslegung / SubstratverweilzeitenDatenquelle: Bayrisches Landesamt / Ebertsch

0

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

0 50 100 150 200 250 300

Verweilzeit [d]

rela

tives

Res

tgas

pote

ntia

l (20

-22°

C)

[% d

. CH

4 -Aus

beut

e]

einstufigmehrstufigdiskontinuierlich

Quelle: Biogasmessprogramm vTI, Prof. Dr. Weiland Illustration Verweilzeiten: LfU

150 Tage Gesamtverweilzeit im gasdichten System

(Fermenter + Gärrestlager) Stand der Technik Restmethanbildung: < 1% (mit Gärtest über 60 Tage

bei 20°C)

Ergebnisse des Biogas-Messprogramms II des Johann-Heinrich von Thünen Institutes (vTI) an 60 neuen landwirtschaftlichen Biogasanlagen

Die Höhe der Methan- bzw. Gesamt-C Emissionen aus Gärrestlagern ist durch die Verweilzeit der Substrate im Fermentersystem bedingt.

17



Klimabilanz von NawaRo/Gülle - Biogasanlagen Datenquelle: Bayrisches Landesamt / Ebertsch

0

100

200

300

400

500

600

700

Anlage 1 kW 150 Anlage 2 kW 150 Anlage 3 kW 500 Anlage 4 kW 500

Summe CO2-Bilanz, alle Beiträge

, 10 % WärmenutzungOffenes Gärrestlager mit 5 % Restgaspotenzial, 7 Tage /a Biogasfreisetzung wegen Wartung oder Störung / Methanschlupf Motor 1 g/m3

0

100

200

300

400

500

600

700

Anlage 1 kW 150 Anlage 2 kW 150 Anlage 3 kW 500 Anlage 4 kW 500

Summe CO2-Bilanz, alle Beiträge

CO

2-Ä

quiv

alen

te in

g /k

Wh e

l

dt. Strommix: 625 g CO2-Äquiv. /kWhel

Erdgas GuD-Kraftwerk: 230 g CO2-Äquiv. /kWhel

Gülle: ca. 45 Gew. % ca. 22 % ca. 22% 0 %Rest: Gras-/GPS-Silage Mais/GPS-Silage Mais/GPS-Silage Mais/GPS-Silage

Motor-ausfall

Motor-ausfall

Motor-ausfall

Motor-ausfall

CH4 Lager

CH4 Lager

CH4 Lager

CH4 Lager

CH4-Schlupf

CH4-Schlupf

CH4-Schlupf

18


des Landes Schleswig-HolsteinAnforderungen an Gärrestlager (VDI 3475)

Neubau von Biogasanlagen immer gasdichtFermenter +Gärrestlager mind. 150 Tage Verweilzeit

bestehende AnlagenVerweilzeit mind. 110 Tage, kein gasdichtes Endlager

Unter 110 Tage im Fermenter, dann aber 150 Tage gasdicht

Verzicht, wenn Restmethan < 1,5% (20°C, 60 Tage)

keine gasdichte Abdeckung, keine Mindestverweilzeit,

wenn nur Gülle mit Futterresten( §2 DüngeG).

(Eingrenzung Futterreste! Mais?)

19


des Landes Schleswig-HolsteinAuswertung der Kommission für Anlagensicherheit (KAS)

festgestellte Sicherheitsmängel

2007

0 50 100 150 200

6.3.5.7.8.2.4.1.

10.9.

Mängelcode

Anzahl festgestellt

Nr Anz Mängel (erste Ebene)

9 199Schutz vor Explosionen innerhalb der Anlage und vor solchen, die von außen auf die Anlage einwirken können.

10 162 Organisatorische Maßnahmen.

1 108Auslegung von Anlagen und Anlagenteilen unter Berücksichtigung der Beanspruchung bei einer Störung des bestimmungsgemäßen Betriebs.

4 99 Prozessleittechnik, Elektrotechnik.

2 64 Qualitätssicherung und Instandhaltung von Anlagen, Prüfungen.

8 24 Brandschutz, Löschwasserrückhaltung.

7 14 Auswirkungen/Begrenzung von Betriebsstörungen und Störfällen.

5 11 Systemanalytische Betrachtungen.

3 6Energie- und Betriebsmittelversorgung (Strom, Brennstoff, Dampf, Wasser,Steuerluft, Sonstiges).

6 0Eigenschaften von Stoffen und Zubereitungen (Ermittlung / Kennt-nisse von Stoffdaten und Reaktionsparametern).

20


des Landes Schleswig-HolsteinBetriebssicherheit / Anlagensicherheit

Eigenverantwortung des Betreibers!

Arbeitsschutz zwingendBetriebssicherheits-VO bildet den Stand der Technik ab

I-Schutz Behörde kann Prüfung durch bekannt gegebenen Sachverständigen anordnen

§29a BImSchG „sicherheitstechnische Prüfungen“

I-Schutz betrachtet die Wechselwirkung mit der Nachbarschaft

Störfall-VOüber den Stand der Technik hinaus mit weiteren Fragestellungen.

21


des Landes Schleswig-HolsteinBeispiele von Schadensfällen im Bundesgebiet

Documents

Genehmigung von Biogasanlagen nach dem Bundes ...bwk-nord.de/fileadmin/Dokumente/Fortbildung/2011/2011-04-12/BWK_110412... · Unter 110 Tage im Fermenter, dann aber 150 Tage gasdicht