Ist eine Abwärmerückgewinnung für Biogas-Stromerzeugungsanlagen erforderlich?
IstAbwärmerückgewinnungWird für Biogas-Stromerzeugungseinheiten benötigt?
Biogasgeneratorsätze weisen erhebliche Energieumwandlungsverluste auf, da ihre elektrische Leistung nur 30–40 % der gesamten Brennstoffenergie ausmacht. Die restlichen 60–70 % der Energie werden als Restwärme verschwendet, die hauptsächlich aus zwei Quellen stammt.
Hochtemperatur-Rauchgasrestwärme: Während des Betriebs geben Generatoren Rauchgas mit Temperaturen von bis zu 400–600 Grad ab und transportieren dabei erhebliche Wärmeenergie.
Abwärme des Kühlwassers der Zylinderlaufbuchse: Zur Kühlung des Motorzylinderblocks wird zirkulierendes Kühlwasser mit einer Temperatur von etwa 80–90 Grad erzeugt, das auch rückgewinnbare Wärmeenergie enthält.
Durch die Rückgewinnung dieser Abwärme kann die Gesamtenergienutzung von 30–40 % auf über 80 % gesteigert werden, wodurch die Energieverschwendung deutlich reduziert wird.
Die zurückgewonnene Abwärme lässt sich je nach tatsächlichem Bedarf flexibel nutzen, wobei sich gängige Anwendungen in drei Kategorien einteilen lassen:
Heizung/Warmwasserversorgung: Nutzung der Abwärme zur Winterheizung in Bauernhöfen, Fabriken oder umliegenden Gebäuden oder zur Bereitstellung von Warmwasser für den häuslichen und industriellen Gebrauch, wodurch herkömmliche kohle-- oder gas-befeuerte Kessel direkt ersetzt werden.
Unterstützung der Biogasproduktion: In Umgebungen mit niedrigen{0}}Temperaturen müssen Biogasfermenter eine optimale Temperatur von etwa 35 Grad aufrechterhalten. Die zurückgewonnene Abwärme kann diese Fermenter direkt beheizen und so die Biogasausbeute und -stabilität verbessern.
Stromerzeugung/Kühlung: Von Abhitzekesseln erzeugter Dampf treibt Turbinen zur sekundären Stromerzeugung an. Alternativ wandeln Absorptionskältemaschinen Abwärme in Kühlenergie um, um die Temperatur in der Werkstatt zu regeln oder den Kühlbedarf zu decken.
