Biogas als Treibstoff

 

In Biogasanlagen wird Biogas gewonnen. Dieses wird zu (Bio-)methan aufbereitet, indem das CO2 und andere enthaltene Gase entfernt werden. Das gewonnene (Bio-) Methangas wird der Einfachheit halber weiterhin als Biogas oder auch als Biomethan bezeichnet. - Es ist dem Erdgas gleich.

 

Vorteile von Biogas/Biomethan

 

  • Ökologischer Treibstoff aus Abfällen von Speiseresten, Klärschlamm, Gülle, Mist, Stroh oder Grasschnitt
  • CO2-neutral ohne fossile Energieträger

  • erhöht mit 130 Oktan die Leistung des Motors

  • Verbrennung nahezu ohne Schwefeldioxid- und Feinstaubemissionen (Rußpartikel) mit Wasser als Nebenprodukt

  • es existiert ein flächendeckendes Tankstellen-netz https://www.gibgas.de/Tankstellen

  • Umrüstbar bei Fahrzeugen mit Verbrennungsmotor (Benzin oder Diesell

  • im Vergleich zum einem elektrisch betriebenen Fahrzeug, unter Berücksichtigung von Batterieherstellung und -recycling, wird bei einem Fahrzeug mit Biogasantrieb dieselbe Menge an CO2 ausgestoßen

Quelle: https://www.erdgasautos.at/media/medialibrary/2014/04/OEVGW_Erdgasmobilitaet_DBI.pdf

Biogaserzeugung

 

In Biogasanlagen wird aus organischen Abfällen wie Speisereste, Klärschlamm, Gülle, Mist, Stroh oder Grasschnitt Biogas gewonnen. Mikroorganismen wandeln diese Abfälle in Biogas um. Dieses enthält zu 50-75% Methan und weitere Gase wie CO2, Stickstoff, Wasserstoff, Sauerstoff. Werden alle Gase bis auf das Methan entfernt, erhält man reines Biomethan, das anschließend zum Heizen, zur Gewinnung elektrischer Energie oder als Treibstoff für Fahrzeuge verwendet werden kann. Die festen Nährstoffe verbleiben im "Gärrest" und werden in die Landwirtschaft, z.B. zum Düngen der Felder, zurück geführt.


Zudem gibt es noch weitere klimafreundliche Methoden zur Herstellung von Biomethan:

  • aus Überschussstrom und Wasser wird in einer Elektrolyse Wasserstoff erzeugt, der mit dem in Biogasanlagen abgetrennten CO2 von speziellen Mikroorganismen (Archaeen) zu Biomethan umgewandelt wird. Das CO2 in Biogasanlagen entweicht bisher ungenutzt in die Atmosphäre
  • werden Kohlendioxid (CO2) und Wasserstoff (H2) in frühere Erdgaslagerstätten eingebracht, bilden die darin lebenden Mikroorganismen Biomethan

Quellen: https://www.salzburg.gv.at/energie_/Seiten/biogas.aspx

und https://innovationorigins.com/de/die-entscheidung-fuer-den-wasserstoffantrieb-waere-ein-fataler-fehler/

Das Potenzial von Biogas

 

Laut Studie des Deutschen Biomasseforschungszentrums sind jährlich 8 bis 13 Millionen Tonnen Stroh in Deutschland ungenutzt. Das deutsche Unternehmen Verbiogas Vereinigte BioEnergie AG stellt Biokraftstoff aus Stroh und Schlempe her [die Schlempe ist der Gärrest, der nach der Herstellung von Alkohol (Ethanol) übrig bleibt]. Allein die Menge des Strohs würde ausreichen, um jedes Jahr 7 Millionen PKW mit Biogas zu betanken.
Weitere Infos unter
https://www.verbiogas.de/fuer-pkw/

Biogas/Biomethan - ein CO2-neutraler Treibstoff

 

"CO2–neutral“ bedeutet, dass bei der Verbrennung von Biogas (Biomethan) nicht mehr CO2 in die Atmosphäre entweicht, als bei der Erzeugung aus der Atmosphäre entnommen wird. Denn Biogas wird aus nachwachsenden pflanzlichen Rohstoffen gewonnen. Der gesamte CO2–Anteil, der bei der Verbrennung von Biogas freigesetzt wird, wurde zuvor während des Wachstums der organischen Stoffe aus der Atmosphäre aufgenommen. So kann ein durchschnittlicher PKW mit dem jährlichen Ertrag an Wiesengras von 10.000 m² (1 ha) oder mit der Gülle von 9 Kühen rund 40.000 km fahren. Das entspricht einer Erdumrundung. Diese Energiemenge wird mit geringstem Energieaufwand erzeugt, was eine hervorragende Klimabilanz von Biogas ergibt. Bei der Verbrennung entsteht zudem keinerlei Schwefeldioxid mehr. Biogas ist somit klimafreundlich. Allerdings ist die Biogaserzeugung nicht ganz ohne CO2-Emissionen möglich, denn prozessbedingt werden durch den Anlagenbau- und betrieb, durch Lagerung und Ausbringung der Gärreste, durch Ernte, Dünger und Traktoren CO2 freigesetzt.

Quelle: https://www.salzburg.gv.at/themen/energie/erneuerbare-energie/biogas 

und https://www.cng-mobility.ch/biogas-aus-reststoffen-ist-erneuerbar-und-nahezu-co2-neutral/

und https://www.verbaende.com/news.php/Klimaschonend-und-nachhaltig-Kraeftiger-Anstieg-des-Biomethan-Anteils-bei-CNG-Kraftstoff?m=134825

Biomethan aus CO2 und Wasserstoff in Biogasanlagen

 

In Biogasanlagen wird ein Gasgemisch gewonnen, das CO2 und weitere Gase enthält. Die DBI Gas- und Umwelttechnik GmbH entwickelt und erprobt ein Verfahren, mit Hilfe dessen die Brennwert verringernden Komponenten Kohlendioxid (CO2), Sauerstoff (O2) und Wasserstoff (H2) sowie weitere Spurenelemente aus dem (Roh-)biogas entfernt werden. Mit Hilfe eines Katalysators auf Basis von Eisenoxid, wird dem abgetrennten CO2 aus der Biogasgewinnung anschließend Wasserstoff (H2) beigegeben. Der Wasserstoff wird durch Elektrolyse aus regenerativ, überschüssigem Ökostrom gewonnen. Am Ende des Verfahrens entsteht Biomethan (CH4).

Quelle: https://biogas.fnr.de/index.php?id=11390&fkz=22402614

 

Unterirdische Biomethanerzeugung und Speicherung von Ökostrom

 

Wasserstoff und Kohlendioxid können in geeigneten früheren Erdgaslagerstätten in mehr als 1.000 Metern Tiefe durch einen mikrobiologischen Prozess in Biomethan

(= erneuerbares Erdgas) umgewandelt werden. Daran forscht die Underground Sun Conversion unter der Federführung der RAG Austria AG, das im Rahmen des österreichischen Klima- und Energiefonds gefördert wird. Aus Sonnen- oder Windenergie und Wasser (Power-to- Gas-Technologie) wird zunächst in einer oberirdischen Anlage Wasserstoff erzeugt. Gemeinsam mit CO2 wird dieser Wasserstoff in eine vorhandene (Poren-)Erdgaslagerstätte eingebracht. In über 1.000 Metern Tiefe wandeln nun die natürlich vorhandenen Mikroorganismen "Archäa" (Link: https://de.wikipedia.org/wiki/Archaeen) diese Stoffe in relativ kurzer Zeit in erneuerbares Erdgas um, welches anschließend direkt in dieser Erdgaslagerstätte gespeichert, bei Bedarf jederzeit entnommen und über die vorhandenen Leitungsnetze zum Verbraucher transportiert werden kann. Mit dieser weltweit einzigartigen und innovativen Methode wird der natürliche Entstehungsprozess von Erdgas nachgebildet, aber gleichzeitig um Millionen von Jahren verkürzt – Erdgeschichte im Zeitraffer. Quelle: https://www.underground-sun-conversion.at/das-projekt/projektbeschreibung.html

 

Forschungsanlage zur Herstellung von Holzgas und Biotreibstoffen

 

Mit dem Waldfonds in Höhe von 350 Millionen Euro haben die österreichische Bundesregierung und das Bundesministerium für Landwirtschaft, Regionen und Tourismus das größte Investitionspaket auf den Weg gebracht, das es für Österreichs Wälder jemals gab. Österreichs Wälder stehen vor großen Herausforderungen: Rund 62 Prozent der gesamten österreichischen Holzernte waren 2019 Schadholz. Durch Borkenkäfer sind rund 4,3 Millionen Erntefestmeter angefallen. Das Ziel ist Rohstoffpotenziale aus der Forst- und Holzwirtschaft bestmöglich zu nutzen. Im Investitionspaket findet sich dazu ein Forschungsschwerpunkt und die Errichtung einer Forschungsanlage zur Erzeugung von Holzgas und Treibstoffen aus Holz. Die Erzeugung von Holzgas und Holzdiesel ist um 90 Prozent geringer als jener von fossilem Erdgas oder fossilem Diesel. Die Errichtung eines Reallabors mit 5 Megawatt Brennstoffleistung soll die Produktion von Treibstoffen auf Basis von Schadholz und Waldrestholz zur Marktreife führen sowie zur Erzeugung von Holzgas zur Einspeisung in das Erdgasnetz weiterentwickelt werden. Quelle: https://www.bmlrt.gv.at/land/land-bbf/Forschung/holzdiesel-holzgas.html