Vollständige Nutzung des Deponiegaspotentials durch Reformierung mit Biogas - wissenschaftliche Begleitung des Demonstrationsvorhabens

Biogasanlage in Altenberge

Einleitung 

Eine energetische Nutzung in einem BHKW von Deponiegas ist nur mit einem Mindestmethangehalt von 40 % möglich. Im vorliegenden Fall der Deponie Altenberge, beispielhaft für ca. 350 Deponien allein in Deuschland, müsste das anfallende Deponieschwachgas mit einem Methangehalt unterhalb der Verwertungsgrenze abgefackelt oder sogar unter Beimischung von fossilem Gas in das weniger klimarelevante CO₂ umgewandelt werden. Es wurde in der Nähe der Deponie eine Biogasanlage errichtet um mit Hilfe des Biogases das Deponiegas verstormen zu können.

Projektbeschreibung 

Die Untersuchungen zur Deponieschwachgasreformierung wurden in drei Versuchsreihen (je 2 Monate) über einen Zeitraum von 6 Monaten durchgeführt. Die erste Untersuchungsreihe begann, nachdem ein stabiler Biogasprozess der Biogasanlage mit einem Methangehalt > 50 % erreicht wurde. Ziel dieser Untersuchnugsreihe war es, den schlechtesten Betriebsfall zu untersuchen. Hierzu wurde das qualitativ schlechsteste Deponiegas ( CH₄-Gehalt < 25 %) mit dem energiereicheren Biogas vermischt und somit die Belastbarkeit und Funktionsfähigkeit des Verfahrens untersucht. In der zweiten Versuchsreihe wurde das verfahrenstechnische Optimum simuliert. Dabei wurden gezielt energiereiche Deponiegasbrunnen mit Biogas vermischt und im BHKW zu Wärme und Strom veredelt. Die dritte Versuchsreihe stellte den Normalbetrieb dar. Hierbei wurde Deponiemischgas mit Biogas auf einen konstanten CH₄-Gehalt > 40 % aufgewertet und hinsichtlich der relevanten Betriebsbedingungen analysiert und untersucht. Flankierend über einen Zeitraum von 8 Monaten wurden mögliche Wärmenutzungskonzepte erarbeitet und hinsichtlich ihrer technischen und wirtschaftlichen Rahmenbedingungen und Realisierbarkeit untersucht.

Ergebnisse

Im vorleigenden Projekt wurde gezeigt, dass die Reformierung des Deponieschwachgases mit Hilfe von Biogas möglich ist. Das durchgeführte Vorhaben hat gezeigt, dass es eine ökonomische und ökologische Alternative für die Nutzung von Deponieschwachgas zu den bislang bekannten Verwertungsmöglichkeiten ( Deponiegasfackel, thermische Nachverbrennungseinrichtungen, Membrantechnologien, Oxidantionsverfahren ) darstellt.