Wie wird Biogas erzeugt?
Das Prinzip der Biogaserzeugung ist einfach und clever
Die angelieferten Substrate werden in der Biogasanlage mit Hilfe von Bakterien – unter Luftabschluss – vergärt (anaerobe Vergärung). Dabei entsteht Biogas mit einem Methangehalt von rund 50 - 55 %. Übrig bleibt das organische Gärsubstrat, das wieder als Dünger in der Landwirtschaft verwendet wird.
Mehr zu den eingesetzten Substraten
In einem weiteren Schritt ist es möglich, das erzeugte Biogas zu veredeln, damit es identische Qualitäten wie Erdgas hat. Dazu muss es gereinigt und aufkonzentriert werden.
Auf diese Weise veredelt kann das Biogas über die herkömmlichen Erdgasnetze in die Ballungsräume transportiert und dort entweder in umweltfreundlicher Kraft-Wärme-Kopplung zur Stromerzeugung und Wärmegewinnung oder anteilig zum Erdgas direkt über die Hausanschlüsse von den Haushalten genutzt werden.
Die Technologie im Detail
Bei der Erzeugung von Biogas sind mehrere Prozessschritte notwendig. Wir erklären die Technologie im Detail:
- Der anaerobe Abbau beginnt mit dem Prozess der Verflüssigung (Hydrolyse). Organische Substanzen wie Kohlenhydrate, Eiweiße und Fette werden mit Hilfe von Bakterien zu Aminosäuren, Zucker und Fettsäuren aufgespalten.
- Im nächsten Prozessschritt findet die Säurebildung statt (Acidogenese). Die Zwischenprodukte werden dabei zu organischen Säuren umgewandelt.
- Dann erfolgt die Essigsäurebildung (Acetogenese). Hier werden in einem weiteren Schritt die gebildeten Säuren zu Essigsäure, Wasserstoff und Kohlendioxid umgesetzt.
- Der letzte Prozessschritt, die Methanogenese, umfasst die eigentliche Bildung von Biogas. Aus den Zwischenprodukten werden mit Hilfe der Bakterien Methan und CO2.
Veredelung zu Biomethan
Soll das entstandene Biogas nunmehr auf die Qualität von Erdgas, zu dem sogenanntem Biomethan veredelt werden, muss es zunächst gereinigt werden. Dabei werden Fremdstoffe wie Kohlendioxid, Schwefel und Amoniak entfernt. Danach erfolgt die Erhöhung des Methangehaltes auf Erdgasqualität und die Zugabe von Propan/Butan. Durch die Zugabe von Geruchsstoffen erhält das geruchsfreie Biogas zudem den typischen „Gasgeruch“.
Anschließend kann das Biomethan ins Erdgasnetz eingespeist und bis zu den Endkunden transportiert werden.
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Amelie Bufler
