Und hier der denvo Beitrag zur Energiezukunft

October 11th, 2013 von Holger Klos

Das BioStadtgas©-Konzept – ein effizienter Beitrag zur Nutzung von „Peakstrom“ und regionalem Biogas zur Einsparung fossiler Energieträger

Wie kann man den volatil erzeugten “Peakstrom” aus PV- und Windanlagen sinnvoll nutzen, die Biogaseinspeisung und die konventionelle Erdgasversorgung sicher, bezahlbar und nachhaltig verbinden und zugleich die regionale Wertschöpfung in der ländlichen und städtischen Region auch im Verbund mit der Biogaserzeugung erhöhen?

Hierzu wurde das BioStadtgas©-Konzept von der denvo GmbH entwickelt. Das Konzept wurde in einer praxisorientierten Vorstudie in den vergangenen zwei Jahren in Nordbayern geprüft, um einige Punkte erweitert und beinhaltet heute zwei Teile, die in Kombination miteinander von besonderem Vorteil für die Regionen in Deutschland sind.

Der erste Teil des Konzepts basiert u.a. darauf, dass geringe Mengen Wasserstoff aus kostengünstigem “Peakstrom” erzeugt werden und dieser so sinnvoll genutzt wird. Der so vor Ort entstandene Wasserstoff muss nicht zeitlich konstant erzeugt werden, wodurch die Nutzung stark fluktuierender Strommengen möglich wird. Im Gestehungsfall wird der Wasserstoff mit Erdgas und/oder Biogas/-methan direkt gemischt und in lokale Gasnetze eingespeist. Die Zusammensetzung dieses Brenngasgemisches im lokalen Gasnetz wird so gesteuert, dass das Gasgemisch immer einen konstanten „Energieinhalt“ hat. Somit arbeiten alle Endgeräte und Maschinen im entsprechenden Gasnetzbezirk einwandfrei. Darüber hinaus wird so auch eine hohe Versorgungssicherheit gewährleistet, falls kein “Peakstrom” zur Verfügung steht; auch wenn der Wind nicht weht und die Sonne nicht scheint, besitzt das Gasgemisch mindestens einen Erdgasgehalt von 95 Vol.-%.

In einem ersten Schritt wird vorgeschlagen diese Konzeption an einer Biomethananlage im Rahmen eines F&E-Projektes mit einem H2-Volumenstrom von 0,1 Vol.-% umzusetzen. Der genannte Wert hat vor allem technische, regulatorische, rechtliche, betriebs-/volkswirtschaftliche und strategische Hintergründe. Die eingespeiste „H2-Menge“ wird dabei bilanziell im Biogas-Bilanzkreis gesammelt. Je weiter der Ansatz fortschreitet, desto mehr regenerativ erzeugter Wasserstoff läuft in den jeweiligen Biogas-Bilanzkreisen auf.

Wie können nun die Wasserstoffgestehungskosten reduziert werden? Ziel ist es am Regelenergiemarkt für Strom teilzunehmen sowie die Investitionskosten u.a. der Elektrolyseure im Rahmen von einer „Serienproduktion“ zu reduzieren (economy of scale-Effekt).

Der obige Ansatz kann mit einem weiteren Ansatz (BioStadtgas-Konzept, Teil 2) gekoppelt werden. Durch den Einsatz mehrerer kleiner Biogas-„Container-Fermenter“ könnten auch vor Ort anfallende kommunale Reststoffe. betriebseigene Abfälle oder landwirtschaftliche Reststoffmengen in Kleinbiogasanlagen z.B. in Zusammenarbeit mit Stadtwerken vergoren, als Biogas gesammelt und in einer Gasaufbereitungsanlage auf Netzqualität aufbereitet sowie schließlich ins lokale Gasnetz eingespeist werden. Die Standortauswahl für die Realisierung einer solchen Zusammenarbeit ist an die lokale Gasnetzkonfiguration geknüpft. Vorzugsweise sind Standorte an Netzkoppelpunkten von einem vorgelagerten Netz in ein lokales Netz hierfür gut geeignet.

Beide dargelegten Ansätze sind technisch und strategisch gut verknüpfbar, zukunftsweisend und zeigen aber auf jeden Fall in die richtige Richtung. Die schrittweise Integration von regenerativ erzeugten Energien in die konventionelle Energieversorgung bietet viele Chancen: Unter anderem wird die Netzverträglichkeit schrittweise erprobt, die Regularien können sukzessive angepasst werden, die regionale Wertschöpfung wird zusätzlich gestärkt und ausgebaut, aber vor allem wird eine sichere, bezahlbare und nachhaltige Energieversorgung implementiert.

Die Zukunft der Energieversorgung wird langfristig vor allem auf regionalen Füßen stehen und die regionalspezifischen Stoff- und Energieressourcen nutzen. Auch langfristig spielt Erdgas eine sehr wichtige Rolle und bestimmt den Preis der Energieversorgung entscheidend mit. Eine Brücke in eine integrierte, regenerativere Energieversorgung ist das BioStadtgas©-Konzept, das nun gemeinsam mit dem Fachverband Biogas e.V., innovativen Kommunen, Energieversorgern sowie Entwicklungs- und Forschungspartnern weiter erprobt und umgesetzt werden soll.

Geschrieben in Dies und das | 2 Kommentare »

2 Kommentare

  1. Thomas Lukacs Sagt:

    Sehr innovativer Ansatz, der viele Probleme lösen und vorallem die Effizienz erneuerbarer Energieträger deutlich erhöhen könnte.

    Die Schaffung einer Grundlage für den privatisierten Einsatz von neuwertigen Biogas-Fermentern in Kleinbetrieben, am besten direkt mit der Wasserstoff-Produktion gekoppelt, macht dieses Konzept wirtschaftlich für den privaten Mann durchaus interessant.

  2. Holger Klos Sagt:

    Hervor zu heben ist insbesondere auch der regionale, dezentrale Aspekt. Das Peakshaving kann vorort erfolgen; also auf der Niederspannungs- und Mittelspannungsebene der Stromnetze.
    Zusätzlich wurde neben der technischen Konzeption ist auch ein Umsetzungsplan erarbeitet worden, der eine schrittweise Ertüchtigung der Strom- und Gasnetze /-handels sowie die Involvierung des DVGW, der Eichämter, der Behörden und der Politik vorsieht. Im Rahmen einer Vorstudie soll nun die Ergebnisse in weitere F&E-Projekte und ein Pilotprojekt einfließen. Für die Involvierung weiterer Partner aus der Wirtschaft, der Entwicklung und den Kommunen sind wir offen.

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