Mikro-Biogasanlage
Die Mikro-Biogasanlage ist dafür gedacht, organische Abfälle zu Biogas zu verwerten.
Die organischen Abfälle werden dabei in einer anaeroben Umgebung - daß heisst, ohne dem Vorhandensein von Sauerstoff - mittels Wärme zur Fermentation gebracht. Bei diesem biologischen Prozess zersetzen Bakterien die Abfälle und scheiden dabei ein Gasgemisch aus, das einen hohen Anteil an Methan enthält. Dieses Gasgemisch ist das Biogas, und es kann als Beimengung zum Treibstoff für den Motor im PowerCube verwendet werden.
Der verbleibende feste Rest der Abfälle wird über einen Separator entnommen, und kann als Dünger (Kompost) verwendet werden.
Was kann dafür verwendet werden?
Prinzipiell alle Arten von organischen Abfällen. (Ursprünglich wurde die Mikro-Biogasanlage dafür entwickelt, die Lebensmittel-Abfälle einer Reihe von Produktions-Anlagen mit jeweils mehreren hundert Mitarbeitern zu entsorgen.)
Organische Abfälle können beispielhaft sein:
- Speisereste, zum Beispiel aus (Groß-)Küchen oder Kantinen
- Abgelaufene Lebensmittel
- Altes, hart oder ungenießbar gewordenes Gebäck (Brot, …)
- Fischabfälle
- Altes Obst und Gemüse
- und so weiter
Die Liste ließe sich noch lange fortsetzen. Auch Rückstände wie beispielsweise Stallmist (Rindergülle, Hühnerkot, …) oder Rückstände aus der Lebensmittelproduktion (Trester, Presskuchen, …) und noch viele andere mehr zählen zu den organischen Abfällen.
Der Punkt ist jedoch, daß nahezu alle organischen Abfälle zu einem Teil aus Wasser bestehen. Manche mehr, manche weniger. Und der Wasseranteil fermentiert nicht, es lässt sich daraus kein Biogas gewinnen. Nur der feste, organische Anteil kann zu Biogas umgewandet werden. (Es gibt noch einen mineralischen Anteil, der zur Vereinfachung hier unbeachtet bleibt.)
Ein kleines Beispiel
Eine Tomate (Paradeiser
) besteht zu ca. 90% bis 95% aus Wasser. Das Fruchtfleisch macht nur 5% bis 10% des gesamtes Gewichtes aus. Bringt man nun beispielsweise 100 Kilogramm Tomaten in die Mikro-Biogasanlage ein, so bedeutet das daß nur 5 bis 10 Kilogramm von den Bakterien verarbeitet werden. Die restlichen 90 bis 95 Kilogramm sind Wasser, daß keinen Gasertrag bringt aber den Platz für ertragreichere Abfälle wegnimmt.
Nimmt man dagegen beispielsweise Altbrot sieht es genau anders herum aus. Im Altbrot ist nur sehr wenig bis fast gar kein Wasser vorhanden, es lässt sich ein sehr hoher Anteil davon in Biogas umwandeln.
Anmerkung: Der Anteil ohne Wasser wird als Trockenmasse bezeichnet und in Prozent Trockensubstanz
(abgekürzt: TS) angegeben. In unserem Beispiel hat die Tomate also 5% bis 10% TS.
Die Mischung macht's
Ganz ohne Wasser respektive Flüssigkeiten geht es auch nicht. Ein gewisser Anteil ist immer vorhanden. Das hat den Vorteil, daß sich die Abfälle in mehr oder weniger flüssiger Form in der Mikro-Biogasanlage befinden, und daher mit einfacher Pumptechnik transportiert werden können.
Ein weiteres kleines Beispiel
Ausschlaggebend ist auch die Frische
der Abfälle. Speisereste, die bereits mehrere Tage in der Abfalltonne liegen, dazu noch sommerliche Temperaturen, fermentieren bereits die ganze Zeit vor sich hin. Verschiedene Bakterien haben zu diesem Zeitpunkt einen großen Teil der Abfälle bereits zersetzt, und das Ergebnis dieser Zersetzung ist der Geruch, der einem beim Öffnen dieser Abfalltonne entgegenkommt.
Solche Abfälle noch in die Mikro-Biogasanlage einzubringen, macht wenig Sinn da die Fermentation bereits weit fortgeschritten ist. Der Gasertrag wird unwesentlich sein. Die Abfälle sollten immer so frisch als möglich eingebracht werden.
Was kann NICHT verwendet werden?
Grundsätzlich gilt: Alles, das NICHT organisch ist.
Das betrifft im besonderen:
- Alle Arten von Verpackungsmaterialien
- Alle Arten von Desinfektions- oder Reinigungsmitteln
- Alle Arten von Medikamenten
- Alle Arten von mineralischen Ölen
- und so weiter
Speziell für verpackte Lebensmittel sind unsere industriellen Biogas-Anlagen zuständig. Diese verfügen unter anderem auch über die benötigten Technologien, um die Verpackungsreste (Glas, Metall, Kunststoff, Holz, Karton, Papier, …) abzutrennen und getrennt auszusondern.
Spezialfall: Schlachtabfälle in Biogas-Anlagen
Die Mikro-Biogasanlage ist dafür NICHT vorgesehen. Nur unsere industriellen Biogas-Anlagen erfüllen diese Voraussetzungen:
Für Schlachtabfälle gelten eigene gesetzliche Bestimmungen. Diese unterscheiden sich von Land zu Land.
In Österreich dürfen mit einer eigenen behördlichen Genehmigung Schlachtabfälle der Kategorie 3 in Biogas-Anlagen eingebracht werden. Hierzu müssen jedoch besondere Bestimmungen im Hinblick auf die Einbringung, Verarbeitung, Hygienisierung und andere, beachtet werden. Die Einhaltung dieser Bestimmungen wird von amtlicher Seite regelmässig überprüft.
Technische Beschreibung
Die Mikro-Biogasanlage ist, ebenso wie der PowerCube, vollständig in einem 20-Fuss-Container installiert.
Es können organische Abfälle wie zum Beispiel Lebensmittelabfälle (ohne Verpackungsmaterial) in einer Menge von 100 kg pro Tag bis maximal 1.000 kg pro Tag (pro Fermenter) eingebracht werden.
Es können bis zu 100 m3 Biogas pro Tag, direkt abhängig von der Art der eingebrachten organischen Abfälle, damit generiert werden. Diese Menge entspricht einem Energieäquivalent von 200 KWh elektrischer Energie.
Die Mikro-Biogasanlage beinhaltet einen wärmegedämmten Fermenter, eine Zerkleinerungseinheit, eine Pumpstation, eine Separationseinheit, und einen Gasspeicher (auf der Oberseite des Containers montiert und gegen Wind gesichert).
Der verbleibende Rest aus der Mikro-Biogasanlage ist als wertvoller Dünger (Kompost) wieder verwendbar.
Es gibt auch die Möglichkeit, das Biogas für Kochzwecke (Gaskocher) zur Verfügung zu stellen.
Die Versorgung mit elektrischer Energie als auch mit der benötigten Wärme sollte durch einen PowerCube erfolgen, um die Energie-Effizienz der gesamten Einheit beizubehalten.
Die Inbetriebnahme der Mikro-Biogasanlage muss von uns durchgeführt werden, eine Selbstinbetriebnahme ist nicht vorgesehen.
Eine ausführliche technische Beschreibung kann hier heruntergeladen werden.