Kompakt-Biogasanlage landwirtschaftliche Lösung

Informationsstellen Biomasse
BiomassEnergie
Kompakt-Biogasanlage
landwirtschaftliche Lösung
Ausgangslage
Landwirtschaftliche Biogasanlagen nutzen das Energiepotenzial von Mist und Gülle. Das Vergären zusätzlicher Grünabfälle
ermöglicht einen Zusatzverdienst.
Innovation
Neue Kompaktsysteme reduzieren den Preis bisheriger Biogasanlagen um 20 – 30%. Durch weiter gehende Eigenleistungen
lassen sich die Kosten noch zusätzlich senken.
Funktionsweise
Im Fermenter werden Gülle und Grünabfälle vergärt. Das dabei produzierte Biogas wird im nachgeschalteten Blockheizkraftwerk verstromt. Die gleichzeitig anfallende Wärme lässt
sich zum Heizen und für die Warmwasseraufbereitung nutzen.
Kompakt-Biogasanlage
Anwendung
Kompakt-Biogasanlagen eignen sich bei zusätzlicher Vergärung betriebsfremder Grünabfälle für Betriebe ab 50 Grossvieheinheiten (GVE).
Vorteile der landwirtschaftlichen Lösung
Daten
Anlagegrösse (Beispiel)
55 kW
Input (Gülle und Grünabfälle)
2200 m3/Jahr
• eigene Strom- und Wärmeproduktion
3
• Nebenverdienst durch Vergären von Grünabfällen
Biogasertrag
152 000 m /Jahr
• Selbstbau teilweise möglich
Stromertrag
315 000 kWh/Jahr
• preisgünstiges Kompaktsystem
Wirtschaftlichkeit
Ausgangslage
Eine 55-kW-Kompaktanlage kostet 225 000 Fr. Diese Kosten
Landwirtschaftliche Biogasanlagen nutzen das Energiepoten-
lassen sich durch den Stromverkauf in 10 bis 15 Jahren amor-
zial der hofeigenen Gülle und lösen gleichzeitig Geruchspro-
tisieren.
bleme: Vergärte Gülle ist fast geruchsneutral und für die Pflanzen beim Ausbringen auf die Wiesen und Felder besser ver-
Relevanz
träglich. Neben Gülle und Mist können in modernen Biogas-
Rund 1000 Landwirtschaftsbetriebe in der Schweiz haben das
anlagen auch Grünabfälle von Gemeinden und Grossvertei-
Potenzial, um eine Kompakt-Biogasanlage wirtschaftlich zu
lern, aus Restaurants und Gärtnereien verwertet werden. Die
betreiben. Kleinere Betriebe können sich für den Bau einer An-
dafür vergüteten Entsorgungsgebühren verhelfen Landwirten
lage zusammenschliessen.
zu einem willkommenen Nebeneinkommen.
Innovation
Wirtschaftlichkeit
Ein aus Deutschland stammendes Kompaktsystem ist auf
Eine 55-kW-Kompaktanlage kostet 225 000 Fr. Dieser Preis
Schweizer Verhältnisse zugeschnitten und im Rahmen von
geht von Eigenleistungen beim Bau von Vorgrube, Fermenter
Energie 2000 in drei Pilot- und Demonstrationsprojekten in
und Betriebsgebäude aus. Durch weitergehende Eigenleistun-
der Praxis getestet worden. Dank Kompaktbauweise reduziert
gen – beispielsweise bei Baueingabe und Planung – können
das neue System den Preis bisheriger Biogasanlagen um 20 –
die Kosten um weitere 4000 bis 8000 Fr. gesenkt werden. Die
30%. Der Platzbedarf ist bescheiden: 10 auf 13 Meter. Der
Investition lässt sich bei guter Auslastung innert 10 bis 15 Jah-
Gasspeicher ist Platz sparend auf dem Dach des einfachen Be-
ren durch den Stromverkauf amortisieren. Voraussetzung ist
triebsgebäudes untergebracht.
eine Vergütung durch das Elektrizitätswerk von mindestens
15 Rp./kWh (vom Bund empfohlener Jahresmittelpreis für
Funktionsweise
Strom aus erneuerbaren Quellen). Eine Möglichkeit, um für
Durch einen Zulauf wird die Gülle vom Stall in eine Vorgrube
den Strom aus erneuerbarer Quelle einen interessanten Preis
geleitet und dort mit den übrigen Grünabfällen vermischt.
zu erzielen, ist die Vermarktung als Ökostrom.
Von der Vorgrube gelangt das Material zur Vergärung in einen
stehenden Fermenter. Das hier produzierte Biogas wird anschliessend gereinigt, in einem Gasspeicher aus dehnbarem
Kunststoff zwischengelagert und dann im nachgeschalteten
Pilotanlage in Goldach/SG
elektrische Leistung
55 kW
Anlagekosten (nach Abzug der Eigenleistungen,
inkl. MWST)
225 000 Fr.
Input betriebseigene Gülle
1460 m3/Jahr
Input betriebsfremde Grünabfälle
740 m3/Jahr
Biogasertrag
152 000 m3/Jahr
Methangehalt
56%
BHKW-Laufzeit
17,3 h/Tag
betriebsfremder Grünabfälle. Die Anlage sollte auf eine elek-
elektrischer Wirkungsgrad
33%
trische Leistung von mindestens 40 kW ausgelegt sein. Bei
Stromertrag
315 000 kWh/Jahr
davon Eigenverbrauch
60 000 kWh/Jahr
bilität bei der Annahme von Fremdmaterial). Neben Mist und
Verkauf ans lokale Elektrizitätswerk
255 000 kWh/Jahr
Gülle vom eigenen Hof sollte mindestens ein Drittel betriebs-
Erlös aus Stromverkauf
43 400 Fr./Jahr
Einsparung durch eigene Stromproduktion
10 000 Fr./Jahr
Blockheizkraftwerk verstromt – gezielt zu Hochtarifzeiten. Die
neue Motorentechnik (Zündstrahl-Motor) ermöglicht im Vergleich zu bisherigen Anlagen eine um 30% höhere Stromausbeute. Die gleichzeitig anfallende Wärme lässt sich zum Heizen und zur Warmwasseraufbereitung nutzen.
Anwendung
Die Kompakt-Biogasanlage eignet sich für Betriebe mit mehr
als 50 Grossvieheinheiten (GVE), bei zusätzlicher Vergärung
Fermenter und Blockheizkraftwerk lohnt sich das Einplanen
von Reservekapazitäten (bescheidene Mehrkosten, mehr Flexi-
fremder Abfälle verwertet werden können. Diese haben zum
Teil hohe Fettanteile und weisen deshalb einen um bis zu viermal höheren Energieinhalt auf als Gülle.
Informationsstellen Biomasse
Die Förderung von Energie aus erneuerbarer Quelle bleibt ein Schwerpunkt von EnergieSchweiz, dem Nachfolgeprogramm
von Energie 2000. Wie bisher werden technisch innovative Biogasanlagen als Pilot- und Demonstrationsanlagen unterstützt.
Ausgereifte Technologien sollen möglichst schnell Verbreitung finden. Im Auftrag des Bundesamtes für Energie betreiben
die Ernst Basler + Partner AG in der Deutschschweiz und die EREP S.A. in der Westschweiz zu diesem Zweck je eine Informationsstelle. Mit gezielten Aktionen unterstützen sie Gemeinden, Unternehmen und Landwirte darin, das Energiepotenzial von organischen Abfällen, Abwässern und Klärschlamm sowie Mist und Gülle besser zu nutzen.
Ch. du Coteau 28 CH-1123 Aclens
Tel. 01 395 11 11 Fax 01 395 12 34
Tél. 021 869 98 87 Fax 021 869 97 94
[email protected] www.biomasseenergie.ch
[email protected] www.biomasseenergie.ch
4.2002, Bezug weiterer Merkblätter bei den Informationsstellen Biomasse
n erg
EnergieSchweiz
Bundesamt für Energie BFE, CH-3003 Bern, www.energie-schweiz.ch
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io
sE
Centre d'Information Biomasse EREP S.A.
Zollikerstrasse 65 CH-8702 Zollikon
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Informationsstelle Biomasse Ernst Basler + Partner AG
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