Die Wirkung von Glycerin als Cosubstrat für die Biogaserzeugung aus Schweinegülle und Energiepflanzen
Abstract
1. Problem Bei der Erzeugung von Biodiesel fällt Glycerinphase (Rohglycerin) an. Glycerin wird derzeit nach der Verordnung BAWG 2002 als gefährlicher Abfall (SN 55370) eingestuft. Von Biodieselanlagenbetreibern (Großanlagen) wird Rohglycerin aufbereitet und überwiegend als Industrierohstoff vermarktet. Die Biodieselerzeugung wird zukünftig weiter steigen. Nach EU-Vorgaben sollen bis 2005 2 %, bis 2010 5,75 % vom Gesamttreibstoff durch Biodiesel gedeckt werden. Aus der Biodieselerzeugung in Österreich wird im Jahr 2005 eine Rohglycerinmenge von ca. 64.000 t anfallen. Bei Umsetzung der EU-Vorgaben sind für das Jahr 2010 mehr als 180.000 t anfallendes Rohglycerin zu erwarten. Es ist absehbar, dass Glycerin zukünftig nicht mehr kostendeckend und ökologisch sinnvoll vermarktet werden kann. Für Biodieselerzeuger ent-steht dadurch eine große wirtschaftliche Schwierigkeit. Neue ökologisch sinnvolle und kostendeckende Verwertungsschienen für Rohglycerin müssen deshalb dringend erschlossen werden. Aufgrund seiner Zusammensetzung und seiner physikalischen Eigenschaften ist die energetische Nutzung von Rohglycerin in landwirtschaftlichen Biogasanlagen als leistungsstei-gerndes Zusatzmittel zur Biogaserzeugung aus agrarischen Rohstoffen naheliegend. Damit Rohglycerin aus der Biodieselerzeugung in landwirtschaftlichen Biogasanlagen als leistungssteigerndes Zusatzmittel zur Biogaserzeugung aus Wirtschaftsdüngern und Energiepflanzen effizient eingesetzt werden kann, müssen seine gärtechnischen Eigenschaften zusammen mit typischen agrarischen Rohstoffen bekannt sein. 2. Ziel Die gärtechnischen Eigenschaften und die optimale Einsatzmenge von Rohglycerin als leistungssteigender Zusatzstoff zur Biogaserzeugung aus typischen agrarischen Rohstoffen werden bestimmt. 3. Material und Methode Die Eignung von Glycerin als leistungssteigerndes Zusatzmittel zur Biogaserzeugung aus Silomaissilage, Körnermaissilage und Schweinegülle wird untersucht. Dazu werden Glycerin, Schweinegülle, eine Mischung aus Silomaissilage, Körnermais, Schweinegülle und fallweise Rapskuchen (Pressrückstand der Rapsölgewinnung) vergoren. Die Methangärung dieser Stoffe wird unter exakt vergleichbaren, optimalen Bedingungen im Labor durchgeführt. Die optimale Rohglycerinzulage zur Grundmischung aus Silomaissilage, Körnermais und Schweinegülle wird durch einen Steigerungsversuch mit verschiedenen Glycerinzulagen zur Grundmischung ermittelt. Empfehlungen zur Eignung und Anwendung von Rohglycerin aus der Biodieselerzeugung als leistungssteigerndes Zusatzmittel bei der Biogaserzeugung aus Silomaissilage, Körnermais und Schweinegülle werden abgeleitet. 4. Ergebnisse Die Untersuchungsergebnisse zeigten, dass Rohglycerin sich sehr gut als Zusatzmittel zur Biogaserzeugung aus Silomais, Körnermais, Rapspresskuchen und Schweinegülle eignet. Um Hemmungen der Vergärung zu vermeiden, sollte der Rohglycerinanteil in der Gärgutmischung nicht mehr als 6 Gew.-% betragen. Als Zusatzmittel zur Biogaserzeugung aus Silomais, Körnermais, Rapspresskuchen und Schweinegülle sind Rohglycerinzulagen von 3 bis 6 Gew.-% optimal.
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Priv.Doz.Dr. Barbara Amon
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01.03.2003 - 28.02.2004
Katharina Hopfner-Sixt
Dipl.-Ing.Dr. Katharina Hopfner-Sixt
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ao.Univ.Prof. Dipl.-Ing.Dr.nat.techn. Wilhelm Friedrich Knaus
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