Wasserstoff, Kohlendioxid und Biogas

Zwei Verfahren werden in diesem Bereich unterschieden, insitu und exsitu. Da so gut wie alle Bestandsbiogasanlagen die Voraussetzung der Wasserstoffdichtigkeit nicht erfüllen, kommt das insito Verfahren für Bestandsanlagen nicht in Frage und wird daher auch nur am Rande erwähnt. Das Exsituverfahren bietet großes Potential und steht einer DVGW Studie zur Folge bereits am Markt zur Verfügung.

Machbarkeitsstudie P-t-G

Die Power to Gas Technologie kann einen Beitrag zur Energiewende leisten, ein Verbundprojekt hat die potentiale in einer Machbarkeitsstudie genauer untersucht. Hinrich Neumann fasst die Studie in einem Artikel zusammen. 

Fakten zum Konzept

Aktuell noch in der Erforschungsphase haben wir die bisher bekannten Fakten zum Konzept hier zusammengestellt.

Forschungsprojekte 

Bald zum Abschluss kommt das vom BMWi geförderte Projekt Hy2Biomethan, welches sich mit der Kombination aus Rieselbettreaktor und der Druckwäsche basierten Biomethanerzeugung beschäftigt.


Hintergrund

Biogene Methanisierung, was ist das? 

Dem Biogasprozess wird Wasserstoff hinzugefügt, die Mikroorganismen wandeln Wasserstoff und CO2 zu Methan um, das so entstehende Biogas hat einen höheren Methangehalt als „normales“ Biogas. In Forschungsprojekten werden hierfür aktuell Reaktoren (wasserstoffdichte Fermenter) entwickelt die einer Bestandsanlage als zusätzliches Element hinzugefügt werden können. 

Potential

Was kann mit der Technologie erreicht werden?

Durch die Zufuhr von Wasserstoff kann der Methangehalt im Biogas auf über 95 % erhöht werden und man erhält somit Erdgasqualität ohne eine Gasaufbereitung zu installieren. Für das Biomethan bieten sich dann die bekannten Absatzmöglichkeiten, die z.B. im Konzept Biomethanaufbereitung oder Biomethankraftstoff.

Sektorenkopplung

Energiespeicher für Sonne und Wind

Der für die Biogene Methanisierung benötigte Wasserstoff kann in Elektrolyseuren gewonnen werden. Werden hier Überschussstrom aus Sonne und Wind genutzt, fungiert die Biogasanlage als Energiespeicher und das gespeichert Gas kann bei Bedarf rückverstromt oder in einer Methananwendung genutzt werden.

DVGW Deutscher Verein des Gas- und Wasserfaches e.V. 

Potentialstudie

Nach einer Studie des DVGW eignen sich Anlagen ab einer Größe von 250 kW für die biogene Methanisierung im Exsitu-Verfahren. Die Studie errechnet hieraus ein Leistungspotential von 4 Gigawatt deutschlandweit. Die Studie betrachtet auch die Möglichkeit das Rohbiogas vor der Methanisierung zu bündeln.

Motivation

Biogasaufbereitungmittels Methanisierung

Anlässlich der 12. internationalen Energiewirtschaftstagung an der TU Wien wurde ein Paper zur „Standardisierten Biogasaufbereitung und Methanisierung“ veröffentlicht. Die Wissenschaftlicher schätzen, dass sich die Kosten für dieses Verfahren in den nächsten jähren deutlich reduzieren und so eine Option für Bestandsbiogasanlagen geschaffen werden kann.