Institut für Biogas, Kreislaufwirtschaft und Energie
Steubenstr. 15
99423 Weimar

22041418

01.05.2019

Ergebnisse der Prozessmodellprogrammierung Die durchgeführten Laborversuche lieferten keine Ergebnisse, um die Simulation mit individuellen Kinetikparametern für die unbehandelten und in der Turbomaische vorbehandelten Substrate durchführen zu können. Um dennoch das Modell zur Validierung der Turbomaische nutzen zu können, wurden Simulationen mit Hilfe der aus der Literatur und Erfahrungswerten abgeleiteten substratspezifischen Modellparameter für die unbehandelten Substrate durchgeführt und die Simulationsergebnisse mit den messtechnisch erfassten Gasmengen verglichen. Der Prozess in der Biogasanlage mit und ohne Turbomaische konnte sehr gut nachgebildet werden und die Laborergebnisse stützen die Erkenntnisse aus dem praktischen Anlagenbetrieb. Ergebnisse des Betriebes der Pilotanlage und analytische Begleitung Aus dem Vergleich der modellierten und gemessenen Biogaserträge ist ein deutlicher Mehrertrag nach Einsatz der Turbomaische sichtbar. Konkret ist dieser bei der Bilanzierung des Hauptfermenters 3 sichtbar, in dem ein Biogas-Mehrertrag zwischen 13% und 18% erreicht werden konnte, allein bezogen auf das in der Turbomaische behandelte Material in den Zeiträumen des stabilen Turbomaische-Betriebes deutlich oberhalb von 30%. Der Anlagenbetrieb war allerdings mit vielen Herausforderungen verbunden, sodass die Turbomaische nicht über die gesamte ursprünglich geplante Versuchszeit betrieben werden konnte. Dabei wurde eine Vielzahl an erstmaligen Erkenntnissen gewonnen, unter welchen Bedingungen die Turbomaische im Realmaßstab stabil läuft und welche Einflussfaktoren beherrscht werden müssen. Aus einem Versuch zu den Flexibilisierungsmöglichkeiten der Biogasanlage über das Fütterungsregime der Turbomaische wurde geschlussfolgert, dass die Fütterungsmengen der Pilotanlage zu gering waren, um einen Regelungseffekt an der gesamten BGA Grabsleben nachzuweisen.

Ziel des Forschungsvorhabens war die Entwicklung der biologischen Vorbehandlungstechnologie "Turbomaische" für Getreidestroh als Substrat für Biogasanlagen inklusive Errichtung und Betrieb einer großmaßstäbigen Pilotanlage. Mit der Technologie werden hocheffizient klassische nachwachsende Rohstoffe ersetzt, ohne dass technische Umrüstungen an der Biogasanlage erfolgen müssen und trotzdem eine unverändert hohe Biogasproduktion sichergestellt wird. Damit wird eine Basis für die Zukunftsfähigkeit vieler heute noch auf nachwachsenden Rohstoffen beruhenden Biogasanlagen geschaffen, in denen die Technologie eingesetzt werden kann.