In der stärkeren Nutzung von Biogas und dem Ausbau von Wärmenetzen sieht ein junges Ingenieurbüro zwei wichtige Bausteine für die Umsetzung der Energiewende. 

 

Große Ziele haben die Planer der Energethik Ingenieurgesellschaft mbH in Osnabrück. Seit 2014 planen und realisieren sie Energieprojekte in Deutschland und haben dabei das große, bisher nur teilweise genutzte Entwicklungspotenzial von Bioenergie kennengelernt. Deswegen wollen sie Biogas-KWK-Anlagen zur tragenden Säule des zukünftigen Energiesystems entwickeln.

Das geht nicht, ohne auch die Wärmenutzung aus diesen Anlagen grundsätzlich zu überdenken, betont Robert Wasser, geschäftsführender Gesellschafter von Energethik. Denn über die Hälfte des Energiebedarfs in Deutschland entfällt auf die Wärme. Und Heizwärme wird auch heute noch meist in alten, ineffizienten Kesselanlagen mit fossilen Brennstoffen erzeugt.

 

Flex-BHKW der Biogasanlage Biogas Brockhof GmbH Co. KG, Quelle: Energethik Ingenieurgesellschaft mbH

 

Zugleich laufen die meisten Biogasanlagen heute noch im Dauerbetrieb, also nicht dann, wenn große Stromnachfrage herrscht, und ohne ausreichende Wärmenutzung. Für den Ingenieur Wasser liegt deswegen auf der Hand, dass Biogasanlagen flexibler eingesetzt und vor allen Dingen mit einem Nahwärmenetz verbunden werden müssen. Sein Unternehmen hat sich deswegen die Flexibilisierung solcher Anlagen und den Ausbau von Nahwärmenetzen auf die Fahnen geschrieben.

Sechs Flexibilisierungsprojekte mit Biogasanlagen hat Wasser bisher realisiert. Das jüngste Projekt ist die Biogasanlage auf Gut Brockhof in Erwitte südlich von Lippstadt. Dort läuft seit 2010 eine Biogasanlage mit einem BHKW mit 560 kW elektrische Leistung. Einsatzstoffe sind Mais, Gülle, Mist und Zuckerrüben.

Zwei MW zusätzliche Leistung und ein Wärmespeicher 

 

Wärmespeicher der Biogasanlage Biogas Brockhof GmbH Co. KG, Quelle: Energethik Ingenieurgesellschaft mbH

 

Um die Anlage flexibler zu machen, gingen im November 2017 vier weitere Motoren mit zusammen 2 MW Leistung und ein Wärmespeicher 1.000 m³ Volumen in Betrieb. Zugleich wurden die beiden Bestandsmotoren auf stärker variablen Betrieb umgerüstet.

Auch die Gasproduktion muss flexibler werden, um die neuen Anforderungen an den stromgeführten Betrieb füllen zu können. Dazu baute Energethik die Gaskühlung und -trocknung so um, dass sie dem Flex-Betrieb problemlos folgen und sowohl tägliche wie jahreszeitliche Schwankungen ausgleichen können. Künftig sollen die BHKW-Module auf Gut Brockhof in einem Viertel der Betriebszeit die gleiche Strommenge wie bisher im Dauerbetrieb liefern, kalkuliert Wasser.

Wärmenetz für eine bessere Wärmenutzung folgt

Auch an der besseren Wärmenutzung wurde und wird noch gearbeitet. Bisher gibt es ein kleines Wärmenetz zur Versorgung von Wohnhäusern und Hühnerställen. Das soll in diesem Jahr um fünf Kilometer ausgebaut werden. Geplant ist dann zunächst der Anschluss von 80 Abnehmern, weiteres Erweiterungspotenzial besteht laut Wasser.

Das Wärmenetz wollen die Ingenieure auslegen, dass auch Solaranlagen und Hackschnitzelkessel einspeisen können. Außerdem ist eine zweistufige Nutzung der Abgaswärme aus den BHKW-Anlagen vorgesehen. Mit Hilfe der Wärmetauscher will man eine thermische Leistung von 500 kW bereitstellen. Der große Speicher neben der Biogasanlage hilft beim Ausgleichen von Schwankungen.

Die Vermarktung des Stroms übernimmt der dänische Energiehändler Neas Energy. Er fährt auch die Anlage nach den Anforderungen des Strommarktes. Der Betreiber gibt dafür die wichtigsten Anlagendaten und Rahmendaten für den Betrieb über ein Internetportal ein. Neas greift auf diese Daten zurück, um die Strommenge zu kalkulieren und an der Börse platzieren zu können.

Künftig will Energethik den Biogasanlagen-Betreibern die Pflege des Portals als Dienstleistung anbieten. Dann werden die technischen Rahmenbedingungen der Anlage von den Planern selbst bereitgestellt und immer aktuell gehalten.