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Johannes Blattenberger Fakultät Maschinenbau Projektvorstellung Kleine Biogasanlagen aus textilen Materialien 29. September 2020

Projektvorstellung Kleine Biogasanlagen aus textilen Materialien...2020/09/29  · von ca. 73 Mio. t (Stand 2017) auf 58-61 Mio. t CO 2-Äquivalent [1] Methanpotential durch tierischen

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Johannes BlattenbergerFakultät Maschinenbau

ProjektvorstellungKleine Biogasanlagen aus textilen Materialien

29. September 2020

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Ausgangssituation Aufgabenstellung Das Projekt

Übersicht

29.09.2020 Projektvorstellung "Kleine Biogasanlagen aus textilen Materialien"

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Zielvereinbarung Bundesregierung:Verringerung des Treibhausgasausstoßes bis 2030 um 55% gegenüber 1990

Ressort Landwirtschaft: von ca. 73 Mio. t (Stand 2017) auf 58-61 Mio. t CO2-Äquivalent [1]

Methanpotential durch tierischen Wirtschaftsdünger in Bayern: ca. 235 Mio. m3 ≙ ca. 11 Mio. t CO2-Äquivalent [2]

Bei Verstromung im BHKW (Wirkungsgrad 30%): 690 Gigawattstunden grundlastfähige elektrische Arbeit

Ausgangssituation

29.09.2020 Projektvorstellung "Kleine Biogasanlagen aus textilen Materialien"

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Ausgangssituation

29.09.2020 Projektvorstellung "Kleine Biogasanlagen aus textilen Materialien"

Betriebsgrößen in Bayern 2017 [3]: Durchschnittliche Herdengröße bei Milchviehbetriebe: 39 Rinder 95,4 Prozent aller Milchviehbetriebe <100 Großvieheinheiten (GV)

Downscaling derzeit bis 260 GV wirtschaftlich [4]

Wirtschaftliches Downscaling für bayerische Betriebsgrößen erforderlich

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Aufgabenstellung

29.09.2020 Projektvorstellung "Kleine Biogasanlagen aus textilen Materialien"

Entwicklung einer möglichst nachhaltigen Biogasanlage auf Basis tierischen Wirtschaftsdüngers für kleine Betriebsgrößen

Verringerung Kosten durch: Ersetzen der Betonummantelung durch Kunststofftextilien Ersetzen des Rührwerkes durch eine hydraulische Umwälzung

Nachhaltigkeitsbewertung des neuen Biogasanlagenkonzepts hinsichtlich:Ökologie Ökonomie Soziales

Vergleich zu herkömmlichen Biogasanlagen/ zur derzeitigen Behandlung des tierischen Wirtschaftsdüngers

Vermeidung Problemverlagerung

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Aufgabenstellung

29.09.2020 Projektvorstellung "Kleine Biogasanlagen aus textilen Materialien"

Zusätzliche Herausforderungen:

Niedriger Energieinhalt des Substrats -> Transportwürdigkeit ↓

Strenge Auflagen bzgl. Biogasanlagen (z.B. Abwasserschutzverordnung)

Bisherige Vergütung mit Fokus auf Stromeinspeisung (EEG Förderung)

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Das Projekt

29.09.2020 Projektvorstellung "Kleine Biogasanlagen aus textilen Materialien"

Schritt 1: Absicherung der Verfahrenstechnik in einer Laboranlage

(Gärbehältervolumen ca. 300l)

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Das Projekt

29.09.2020 Projektvorstellung "Kleine Biogasanlagen aus textilen Materialien"

Schritt 2: Aufbau und Betrieb einer Biogasanlage im realen Maßstab am

Agrarbildungszentrum Schönbrunn (Gärbehältervolumen ca. 150m3)

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Gefördert von:

Die Projektpartner: Hochschule Landshut Landesanstalt für Landwirtschaft LFL, Freising-Weihenstephan Landmaschinenschule Landshut-Schönbrunn AGROTEL GmbH, Neuhaus/Inn Finsterwalder Umwelttechnik GmbH, Bernau/Chiemsee

Das Projekt

29.09.2020 Projektvorstellung "Kleine Biogasanlagen aus textilen Materialien"

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[1] BUNDESMINISTERIUM FÜR UMWELT, NATURSCHUTZ UND NUKLEARE SICHERHEIT. Klimaschutzprogramm 2030 der Bundesregierung zur Umsetzung des Klimaschutzplans 2050, 8. Oktober 2019.

[2] ASCHMANN, V., M. EFFENBERGER, J. GRAF, M. HALAMA, U. KEYMER, M. STROBL und J. WINKLER. Bayernplan: Einsatz von Biogas zum Ersatz von Gaskraftwerken. Arbeitsgruppe 1 "Potential, verfahrenstechnische und ökonomische Konsequenzen für die Biogaserzeugung". Freising, 2013. Schriftenreihe der Bayerischen Landesanstalt für Landwirtschaft.

[3] BAYERISCHES STAATSMINISTERIUM FÜR ERNÄHRUNG, LANDWIRTSCHAFT UND FORSTEN. Bayerischer Agrarbericht 2018, 2018.

[4] WAGNER, R., M. GÖTZL, S. RAUH, J. SCHOBER, S. HABERSTETTER und H. GEITNER. Wirtschaftlichkeit von Kleinbiogasanlagen auf Güllebasis, 2015. Biogas Forum Bayern.

Quellen

29.09.2020 Projektvorstellung "Kleine Biogasanlagen aus textilen Materialien"