Biogasanlage Wegener

Einsatz von Ultraschall zur Steigerung der Biogasproduktion

Kenndaten der Anlage

  • Elektrische Leistung der BHKW: 700 kW, 1100 kW (seit Januar 2010)
  • Substratzusammensetzung: 6% Getreide, 63% Meissilage, 5% Putenmist, 26% Rindergülle
  • Gesamtsubstratmenge: 48,3 t Frischmasse pro Tag, 14,3 t Trockenmasse pro Tag
  • Biogasproduktion: 8.667 m³/d
  • Stromproduktion:16.434 kWh/d
  • Einbringtechnik: Schubboden + Pumpe, Einbringung der Substrate durch Mischung mit Rezirkulat
  • 2 Hauptfermenter: jeweils 1.300 m³
  • 3 Nachgärer (beheizt und durchmischt): 2 mit 1.300 m³, 1 Nachgärer mit 2.300 m³
  • Verweilzeit: > 100 Tage
  • Endlager: 1 Endlager mit 2.300 m³
  • Gärrest: Verwertung als Dünger

 

Zielsetzung der Ultraschalldesintegration

  • Steigerung der Biogasproduktion
  • Substrateinsparung
  • Höhere Auslastung der BHKW

 

Installation der Ultraschalldesintegration

  • Im November 2008 wurde ein ULTRAWAVES Ultraschallreaktor (5 kW) installiert
  • 30%-tige Teilstrombehandlung (36 m³/d) des Rezirkulats aus den Nachgärern und Rückführung in die Fermenter
  • Das System läuft automatisiert im 2-Stunden-Wechselbetrieb 24 Studen pro Tag

Einbindung des Ultraschallreaktors in die Anlagentechnik

 

Ergebnisse des Tests

  • Steigerung der Biogasproduktion: Eine um durchschnittlich 6% erhöhte Biogas- und Stromproduktion gegenüber KTBL Prognose
  • Substrateinsparung: 2,6 % weniger Frischmasse
  • Steigerung der BHKW Auslastung um durchschnittlich 6%-Punkte: < 92% (Ø 2008), 98% (Ø 2009)

Vergleich Biogasproduktion unter Berücksichtigung des oTM Ensatzes

 

Ausblick

  • Installation eines 3 BHKW (300 kW) im Januar 2010
  • Weitere Substrateinsparung ab Januar 2010 (noch nicht explizit quantifizierbar)
  • Installation eines zweiten Ultraschallreaktors geplant für Ende 2010

 

Kosten-Nutzen-Analyse

  • Gesamtkosten (Investment, Energie, Wartung/Verschleiß): 27.000 €/Jahr
  • Gesamtnutzen (Steigerung Biogasausbeute): 58.900 €/Jahr
  • Gewinn: 31.900 €/Jahr
  • Amortisationszeit: 4,7 Jahre

Eine ausführliche Kosten-Nutzen-Analyse als PDF-datei [download]

 

Installierter Ultraschallreaktor