Standzeiten wie bei Erdgas

BIOGAS-BHKW Der Markt für Biogasanlagen boomt stark. Motorenhersteller wie Jenbacher arbeiten kontinuierlich daran, die effiziente Nutzung weiter zu verbessern.

28. September 2006

Wegen unterschiedlichster Gesetzgebungen, die die Nutzung von Biogas als Brennstoff fördern, kam es in den letzten Jahren zu einem erheblichen Zuwachs in diesem Marktsegment. Besonders seit der Novelle des Erneuerbaren-Energien-Gesetzes (EEG) in 2004 boomt der Absatz von Biogasanlagen in Deutschland. Dies bestätigt auch Michael Wagner, Marketingleiter bei Jenbacher, Hersteller von Gasmotoren im Leistungsbereich von 0,25 bis 3 MW. Darüber hinaus sieht er auch ein steigendes Interesse in den Nachbarländern wie Belgien, Dänemark und Italien. Bis heute hat das Unternehmen aus Jenbach in Tirol weltweit mehr als 600 Biogasmotoren mit einer elektrischen Gesamtleistung von über 400 MW ausgeliefert - Tendenz steigend.

Speziell in Deutschland spielt die im EEG festgelegte Fördergrenze von 500 kWel eine wichtige Rolle bei der Auslegung der Anlagen. Bis zu dieser Grenze hat insbesondere der Landwirt als Anlagenbetreiber Vorteile bei der vorgegebenen Bauflächenwidmung der Biogasanlage.

Wird dieser Grenzwert überschritten, muss die Baufläche als Gewerbegebiet umgewidmet werden, was unter anderem ein aufwändigeres Genehmigungsverfahren nach sich zieht. Hält der Betreiber die 500 kWel ein, bedeutet dies für ihn sowohl Kosten- als auch Zeitersparnis.

Jenbacher hat sich darauf eingestellt und einen Motor entwickelt, der „die vorgegebene Leistung abdeckt und gleichzeitig einen sehr hohen elektrischen Wirkungsgrad von über 40 % sowie eine überragende Zuverlässigkeit aufweist“, berichtet Marketingleiter Wagner.

Darüber hinaus hat man die Motoren an die spezifischen Bedingungen des Biogas-Einsatzes adaptiert. Biogas enthält im Gegensatz zu Erdgas Störstoffe, wie Schwefelwasserstoff oder Ammoniak sowie schwankende Methan-Gehalte, die den Betrieb der Gasmotoren erschweren. Dies macht zur wirtschaftlichen Nutzung eine vorgeschaltete Gasaufbereitung erforderlich.

„Für den sicheren Motorbetrieb gibt es Grenzwerte, die bereits bei der Anlagenplanung zu berücksichtigen sind“, erläutert Motorenexperte Wagner. Die Adaptionen betreffen insbesondere die Turboladerabstimmung und die Verdichtungsverhältnisse. Zudem werden spezielle Motoröle eingesetzt.

Wagner sieht sich mit den hauseigenen Entwicklungen auf der sicheren Seite: „Schwankende Methangehalte bedingen Herausforderungen im Einhalten von Emissionsvorschriften. Unsere weltweit patentierte LEANOX Magergemisch- Verbrennungsregelung sichert unter allen Betriebsbedingungen das korrekte Gas-Luft-Gemisch, um Abgasemissionen zu minimieren, während gleichzeitig der Motorbetrieb stabil unter Kontrolle gehalten wird.“ Der Einsatz spezieller Materialien sei auf einige wenige Motorkomponenten begrenzt, etwa im Bereich der Gaszuführung, wo man Edelstahl einsetzt.

Immer längere Revisionsintervalle

Da man immer mehr Erfahrungen mit Biogas sammelt, gleichen sich die Revisionszeiten zunehmend dem Erdgaseinsatz an. Bis zur ersten großen Revision beträgt die Standzeit ebenso wie bei Erdgas 60.000 Betriebsstunden (Bh). Die erste kleine Revision ist bei Erdgasmotoren nach 30.000 Bh fällig, bei Bio- und Deponiegas gibt Jenbacher 20.000 Bh an.

Auch beim Thema Ölstandszeit sieht Wagner wenig Unterschiede: „Mittels Probeentnahmen wird die Qualität des Öls laufend analysiert. Gereinigtes Biogas erreicht Ölstandszeiten ähnlich wie Erdgas.“ Ölhersteller bieten spezielle Öle für den Biogasbetrieb an. Wagner: „Diese werden vor der Verwendung bei uns im Haus getestet und anschließend, wenn sie unseren Qualitätskriterien entsprechen, zur Nutzung in unseren Motoren freigegeben.“ Das Öl für den Motor sei vergleichbar mit dem Blut für den Menschen, Viren seien dabei den Verunreinigungen gleichzusetzen. „Hier arbeitet unsere Entwicklungsabteilung in enger Zusammenarbeit mit den Motoröllieferanten speziell an der verbesserten Gasreinigung und an den in Kontakt mit dem Öl kommenden Materialien.“ Der Marketingleiter geht davon aus, „kurzfristig eine deutliche Steigerung der Wartungsintervalle zu erreichen“.

Mehrere interessante Projekte konnte das Unternehmen schon realisieren. So erzeugt im land- und forstwirtschaftlichen Gutsbetrieb von Carl Graf zu Eltz im bayerischen Fensterbach eine Biogasanlage (330 kWel, 421 kWth) Strom und Wärme aus nachwachsenden Rohstoffen wie Gras und Mais sowie aus Hühnermist, der aus der Umgebung angeliefert wird. Aufgrund vermehrter Biogasproduktion installierte man mittlerweile ein Motor mit 500 kWel. Das Projekt wurde als Musterlösung für umweltgerechte und wirtschaftliche Energieerzeugung ausgezeichnet.

Im bayerischen Passau verarbeiten zwei Biogas-BHKW mit je 836 kWel rund 40.000 t biogene Abfälle pro Jahr zu Strom und Wärme. Letztere wird zu Heizzwecken und in der Biogasanlage selbst als Prozesswärme für Fermentation und Hygienisierung eingesetzt. Eine Besonderheit ist, dass das Biogas vor der Verbrennung nur getrocknet wird und keine weitere Aufbereitung erfährt. (mn)

www.gejenbacher.com

Erschienen in Ausgabe: 10/2006