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.
Biogas Cofermentation
Publikationen
Biogaserträge aus landwirtschaftlichen Gärgütern.
Autoren: Amon, T., Kryvoruchko, V., Amon, B., Buga, S., Amid, A., Zollitsch, W., Mayer, K., Pötsch, E. Jahr: 2004
Conference & Workshop proceedings, paper, abstract
Biogaserträge von Energiepflanzen und Wirtschaftsdüngern – Laborversuchsergebnisse
Autoren: Amon, T., Kryvoruchko, V., Amon, B., Reinhold, G., Oechsner, H., Schwab, M., Weiland, P., Linke, B. Jahr: 2004
Conference & Workshop proceedings, paper, abstract
Anaerobic digestion of maize, clover grass and animal manures: influence of nutrient composition on methane production.
Autoren: Amon, T., Kryvoruchko, V., Amon, B., Gruber, L. Jahr: 2004
Conference & Workshop proceedings, paper, abstract
Biogaserzeugung aus Mais – Einfluss der Inhaltsstoffe auf das spezifische Methanbildungsvermögen von früh- bis spätreifen Maissorten.
Autoren: Amon, T., Kryvoruchko, V., Amon, B., Zollitsch, W., Mayer, K., Buga, S., Amid, A. Jahr: 2004
Conference & Workshop proceedings, paper, abstract
Methane production from maize, grassland and animal manures through anaerobic digestion.
Autoren: Amon, T., Kryvoruchko, V., Amon, B. Jahr: 2004
Conference & Workshop proceedings, paper, abstract
Biogas production from maize and clover grass estimated with the methane energy value system.
Autoren: Amon, T., Kryvoruchko, V., Amon, B., Zollitsch, W., Pötsch, E. Jahr: 2004
Conference & Workshop proceedings, paper, abstract
Forum Biogas Austria: Network from natural resources to application.
Autoren: Amon, T., Kryvoruchko, V., Amon, B., Hopfner-Sixt, K. Jahr: 2004
Conference & Workshop proceedings, paper, abstract
Influence of nutrient composition on methane production from animal manures and co-digestion with maize and glycerine.
Autoren: Kryvoruchko V., Amon T., Amon B., Boxberger J., Gruber L., Schreiner M., Zolitsch W. Jahr: 2004
Conference & Workshop proceedings, paper, abstract
Methane production from cereals, grass and sun flowers: effect of harvesting time, and pre-treatment on the methane yield.
Autoren: Amon, T., Kryvoruchko, V., Bodiroza, V., Amon, B. Jahr: 2005
Conference & Workshop proceedings, paper, abstract
Estimation of biogas production from maize and clover grass by the new methane energy value system.
Autoren: T. Amon, V. Kryvoruchko, B. Amon, W. Zollitsch, E. Pötsch, K. Mayer Jahr: 2004
Conference & Workshop proceedings, paper, abstract
Methane production from maize, grassland, animal manures, and glycerine through anaerobic digestion
Autoren: Amon, T., Amon, B., Kryvoruchko, V., Bodiroza, V., Pötsch, E. Jahr: 2005
Conference & Workshop proceedings, paper, abstract
Energietechnik – alternative Energien
Autoren: Boxberger, J., Amon T., Moitzi, G. Jahr: 2006
Chapter in collected volumes
Forum Biogas Network from Natural Resources to Application
Autoren: Amon, T., Hopfner-Sixt, K., Amon, B., Kryvoruchko, V. Jahr: 2005
Conference & Workshop proceedings, paper, abstract
Strategien zur nachhaltigen Biogaserzeugung aus Energiepflanzen durch standortangepasste Fruchtfolgesysteme, Sortenwahl und optimale Ernte
Autoren: Amon, T., Kryvoruchko, V., Amon, B., Bodiroza, V., Zollitsch, W., Boxberger, J., Pötsch, E. Jahr: 2006
Conference & Workshop proceedings, paper, abstract
Climate protection through renewable energy from biogas production
Autoren: Amon, T., Amon, B., Hopfner-Sixt, K., Kryvoruchko, V., Bodiroza, V. Jahr: 2006
Conference & Workshop proceedings, paper, abstract
Vergleich der Wirkung von „Ipus-Met-Max A/O“ und „Ipus-Met-Max A/5“ auf das Gärverhalten, den Methanertrag und die Biogasqualität bei der Vergärung von Maissilage und Schweinegülle
Autoren: Amon, T., Kryvoruchko, V., Bodiroza, V., Amon, B. Jahr: 2005
Forschungsbericht (extern. Auftraggeber)
Optimising methane yield from anaerobic digestion of manure: effects of dairy systems and of glycerine supplementation
Autoren: Amon, T; Amon, B; Kryvoruchko, V; Bodiroza, V; Pötsch, E; Zollitsch, W Jahr: 2006
Journal articles
Biogas: ein möglicher Weg aus der Energiekrise
Autoren: Amon T., Hopfner-Sixt, K. Jahr: 2006
Newspaper / Magazine article
Methane production from cereals, sun flower and maize: Optimisation of the methane yield per hectare through time of harvesting, variety and pre-treatment
Autoren: Amon, T., Pötsch, E., Amon, B., Kryvoruchko, V., Bodiroza, V., Zollitsch, W. Jahr: 2006
Conference & Workshop proceedings, paper, abstract
Biogaserzeugung ausagrarischen Rohstoffen
Autoren: Hopfner-Sixt, K; Amon, T; Bodiroza, V; Kryvoruchko, V; Milovanovic, D; Zollitsch, W; Boxberger, J Jahr: 2006
Journal articles
Biogas production from agricultural resources: characteristic values for material and energetic evaluation
Autoren: Hopfner-Sixt, K; Amon, T; Bodiroza, V; Kryvoruchko, V; Milovanovic, D; Zollitsch, W; Boxberger, J Jahr: 2006
Journal articles
Das Methanbildungsvermögen und die Biogasqualität bei der Vergärung von Energiepflanzen
Autoren: Amon, T., Kryvoruchko, V., Bodiroza, V., Amon, B. Jahr: 2006
Newspaper / Magazine article
Mitarbeiter*Innen
Barbara Amon
Priv.-Doz. Dr. Barbara Amon
barbara.amon@boku.ac.at
Projektmitarbeiter*in
01.03.2003 - 28.02.2004
Katharina Hopfner-Sixt
Dipl.-Ing. Dr. Katharina Hopfner-Sixt
Projektmitarbeiter*in
01.03.2003 - 28.02.2004
Wilhelm Friedrich Knaus
Ao.Univ.Prof. Dipl.-Ing. Dr.nat.techn. Wilhelm Friedrich Knaus
wilhelm.knaus@boku.ac.at
Tel: +43 1 47654-93235
Projektmitarbeiter*in
01.03.2003 - 28.02.2004
Vitaliy Kryvoruchko
Dipl.-Ing. Dr. Vitaliy Kryvoruchko
Projektmitarbeiter*in
01.03.2003 - 28.02.2004
Werner Zollitsch
Univ.Prof. Dipl.-Ing. Dr. Werner Zollitsch
werner.zollitsch@boku.ac.at
Tel: +43 1 47654-93211, 99101, 99111
Projektmitarbeiter*in
01.03.2003 - 28.02.2004