Effiziente Speicherung und mobile Nutzung von Biogas als flüssiges Biomethan

Abstract

Ein neues Aufbereitungskonzept soll Biogasanlagen flexibler und energieeffizienter machen und neue Vermarktungsmöglichkeiten aufzeigen. Möglich wird das durch eine innovative Tieftemperatur-Verflüssigungseinheit, die den Kohlendioxidanteil als Trockeneis abtrennt und das energiereiche Methan bei Normaldruck verflüssigt. Im Labormaßstab konnte das Prinzip erfolgreich umgesetzt und optimiert werden: Eine angepasste, mehrstufige Gasreinigung, die auch in Abwesenheit von Sauerstoff funktioniert, eliminiert den Anteil von Schwefelwasserstoff und anderen Störstoffen mithilfe von Eisenpräparaten und Aktivkohlefiltern komplett. Durch geschickte Prozesssteuerung und Materialwahl am mehrstufigen Wärmeübertragersystem gelingt es, das Kohlendioxid als Schnee abzutrennen um damit einen kontinuierlichen Prozess zu etablieren. Das dadurch gewonnene Trockeneis kann sowohl energetisch als auch stofflich als zweites Produkt der Gasaufbereitung veräußert werden. Im abschließenden Verflüssigungsschritt werden neben einer Energiedichte von ca. 6,44 kWh pro Liter flüssiges Biomethan (bezogen auf den Brennwert Hs) je nach Anwendungsfall Methanreinheiten von bis zu 99,9 Vol.-% erzielt.