Biogas: Vorgeschaltete Hydrolyse ermöglicht Effizienzsteigerung

22.8.2014 Die vorgeschaltete Hydrolyse gilt als eine Maßnahme zur Aufbereitung von Biogassubstraten und soll die Energieausbeute und den Methanertrag erhöhen.

Sie soll auch schwer zugängliche Ausgangsstoffe aufschließen sowie notwendige Fermentervolumen durch höhere Raumbelastungen und kürzere mittlere hydraulische Verweilzeiten reduzieren. Bei der vorgeschalteten Hydrolyse erfolgt eine räumliche Trennung zwischen Hydrolyse und nachfolgender Methanisierungsstufe.

In einem vom Bundesministerium für Ernährung und Landwirtschaft über den Projektträger Fachagentur Nachwachsende Rohstoff e.V. (FNR) geförderten Forschungsprojekt wurden Biogasanlagen mit Hydrolyseeinrichtung analytisch begleitet und hinsichtlich ihrer Optimierungspotenziale untersucht. Wissenschaftler der BTN Biotechnologie Nordhausen GmbH evaluierten während der Projektlaufzeit drei großtechnische Biogasanlagen, die sich in Bauart und Substrateinsatz unterschieden. Unter Laborbedingungen wurden durch parallele Untersuchungen zur Quantifizierung der Hydrolyseleistungen die für die jeweiligen Hydrolysefermenter optimalen Verfahrensparameter ermittelt.
Daraufhin konnten im Rahmen des Projektes praxisrelevante Aussagen zu Vorteilen und zur Dimensionierung von Hydrolysebehältern erarbeitet werden. Im Ergebnis ist eine Erhöhung der Gasausbeute und damit der energetischen Anlageneffizienz mittels der vorgeschalteten Hydrolysestufe möglich. Die optimale mittlere hydraulische Verweilzeit für Hydrolysefermenter liegt dabei zwischen 3 und 5 Tagen. Der Einfluss der Temperatur ist im Bereich zwischen 20 und 30 °C dagegen weniger gravierend. Höhere Methanausbeuten konnten nachweislich auch bei geringen Raumbelastungen erzielt werden.

Weitergehende Informationen stehen in der Projektdatenbank der FNR unter dem Förderkennzeichen 22006711 zur Verfügung.