Im Strom- und Wärmesektor liegt der zukünftige Fokus auf einer effektiven und flexiblen Nutzung von Biomasse, effektiv z. B. durch Kraft-Wärme-Kopplung (KWK). Viele Biogasanlagenbetreiber in den nächsten Jahren vor der Herausforderung, ohne EEG-Vergütung betriebswirtschaftlich weiter zu bestehen. Vor diesem Hintergrund sind zukünftig alternative und vor allem marktfähige Betriebskonzepte im Biogasbereich notwendig.

Im Systemkonzept des Projektes „MiniGas“ wird teilaufbereitetes, d.h. entschwefeltes und entfeuchtetes Biogas von Biogasanlagen über ein Verteilungsnetz zu ortsnahen kommunalen und/oder industriellen/gewerblichen/privaten Akteuren geleitet. Es können also regionale Wärmesenken mit Erneuerbaren Energien versorgt werden, ohne teure Wärmeleitungen mit hohen Energieverlusten betreiben oder das Biogas mit Kosten- und Energieaufwand zu Biomethan aufbereiten zu müssen. Gleichzeitig können die Kosten für die Wärmeversorgung im ländlichen Raum stabilisiert werden.

Mittels innovativen und hocheffizienten Mini-KWK-Anlagen erfolgt die lokale Umwandlung des Biogases in Strom und Wärme. So können Liegenschaften kosteneffizient regenerativ mit Wärme versorgt und eine hohe Wärmenutzung erreicht werden. Gleichzeitig kann dies optional mit Regelenergiebereitstellung von Strom kombiniert werden. Ziel des Vorhabens ist die Erarbeitung eines flexiblen und übertragbaren Systemkonzepts zur dezentralen Nutzung von teilaufbereitetem Biogas mittels Mikrogasnetzen. Dabei wird marktverfügbare bzw. innovative Mini-KWK-Anlagentechnologie bei Einrichtungen, wie Schulen, Krankenhäusern, Pflegeheimen sowie bei industriellen und gewerblichen Akteuren, z. B. in Produktionsbetrieben und Hotels eingesetzt.

Das Projektteam von „MiniGas“ analysierte dabei folgende Aspekte:

1. Technologische Bewertung marktverfügbarer und in der Entwicklung befindlicher Mini-KWK-Anlagen zur betriebssicheren Verwertung von Biogas & Entwicklung eines übertragbaren Anlagenkonzepts bestehend aus Biogasanlage, Biogasnetz und Mini-KWK-Anlage.
2. Ökonomische Analyse der Umsetzbarkeit des Konzepts für unterschiedliche BGA-Leistungsklassen (150, 200 und 500 kW) und Zielanwender sowie Ableitung eines tragfähigen Betreibermodells.
3. Erarbeitung eines detaillierten Ablaufplanes zur Umsetzung des Konzepts unter Berücksichtigung variierender regionaler Gegebenheiten & zielgruppenspezifischer Energieverbrauchsprofile.

Mit MiniGas zu einem Biogasgestehungspreis von 7,64 Cent pro kWh!

Das Projekt „MiniGas - Dezentrale Strom- und Wärmeversorgung mittels Nutzung von teilaufbereitetem Biogas durch Mini-Kraft-Wärme-Kopplungsanlagen (Mini-KWK-Anlagen)“ (FKZ-Nr. 03KB131) läuft im Rahmen des Förderbereichs „Energetische Biomassenutzung“ im 7. Energieforschungsprogramm. Das Programm wurde vom Bundesministerium für Wirtschaft und Energie (BMWi) initiiert und soll zur wirtschaftlichen, versorgungssicheren und umweltgerechten Energieversorgung beitragen.

Das Projektteam, bestehend aus der abc GmbH aus Köln, der ALENSYS Engineering GmbH aus Erkner und der DBFZ Deutsches Biomasseforschungszentrum gGmbH aus Leipzig, hat die Biogasgestehungskosten sowie die Durchleitungskosten für das vorkonditionierte Biogas durch das Mikrogasnetz gemäß der Richtlinie VDI 2067 ermittelt. Hierfür wurden für die Biogasanlage als auch für das Mikrogasnetz die zugehörigen Kostengruppen ermittelt (kapital, verbrauchs-, betriebsgebundene und sonstige Kosten) und unter Berücksichtigung einer allgemeinen Teuerungsrate von 2 % und einem Kalkulationszins von 4 % die jeweiligen Gestehungspreise berechnet. Für die Nachnutzung einer nach industriellem Qualitätsstandard errichteten Biogasanlage mit 500 kW_el wurde dabei ein Investitionsvolumen von ca. 1 Mio € ermittelt. Die Investitionskosten für das Leitungsnetz wurden auf ca. 500.000 € abgeschätzt.

Als erstes Ergebnis konnte dabei ein Biogasgestehungspreis von 7,64 € ct/kWh (Heizwert, Hi) für eine entsprechend dem untersuchten Nachnutzungskonzept ertüchtigte Biogasanlage ermittelt werden. Der Durchleitungspreis in einem nachgeschalteten Mikrogasnetz wurde mit ca. 0,92 € ct/kWh (Hi) für ein Leitungsnetz von ca. 5 km Länge bestimmt. In Summe ergibt sich somit ein marktkonformer Mindestverkaufspreis von ca. 8,5-9 € ct/kWh (Hi) für den weiteren Nutzungsweg bzw. für die Verwertung des teilaufbereiteten Biogases beim Endverbraucher.

Kostenlose Wirtschaftlichkeitsbetrachtung für BGA-Betreiber – Befristetes Kooperationsangebot nutzen
Im Rahmen des Vorhabens „MiniGas“ werden kurzzeitig Fördermittel genutzt, um bei BGA-Betreibern eine kostenlose Wirtschaftlichkeitsbetrachtung bezüglich alternativer Verwertungswege durchzuführen. Wie oben skizziert, besteht das Hauptziel darin, für BGA-Betreiber neue Geschäftsmodelle nach Auslaufen des EEG aufzuzeigen bzw. zu eröffnen.

Potenzielle Anwender haben bis zum 29.02.2020 die Möglichkeit, sich beim Projektteam zu melden, um damit die Chance zu bekommen, ein kostenfreies, unverbindliches Verwertungskonzept für ihren eigenen Betrieb erstellen zu lassen. Dies gilt sowohl für einzelne Anlagen als auch für Regionen mit mehreren Anlagen, bei denen sich durch Zusammenschluss per Biogasleitung eine bessere Verwertung des Biogases ergeben kann.

Das MiniGas-Verwertungskonzept wird auf die individuelle Aufbereitungskette und den Standort der Biogasanlage zugeschnitten und berücksichtigt sowohl bestehende Anlagentechnik als auch mögliche Anlagenkonzepte zur Erweiterung des bestehenden Systems. In Summe hat diese Konzepterstellung einen Gegenwert von knapp 10.000 Euro und kann ggf. als Startschuss für ein marktkonformes Folgegeschäftsmodell für die jeweilige Biogasanlage dienen.


WEITERE INFORMATIONEN

Zum Projektsteckbrief MiniGas

Zur Pressemitteilung auf www.abc-loesung.de

KONTAKT
Projektkoordination
abc advanced biomass concepts GmbH
Christian Kunz und Florian Loosen
ck@abc-loesung.de & fl@abc-loesung.de
0221 9602 8813 & 0221 9602 8802

Partner
DBFZ Deutsches Biomasseforschungszentrum gemeinnützige GmbH
ALENSYS Engineering GmbH