Klimarelevante Emissionen aus Biogasanlagen mit Biogas-aufbereitung und Einspeisung in das Erdgasnetz

摘要

Die Datengrundlage zur Emissionssituation der Treibhausgase Methan, Lachgas und Ammoniak aus Biogasanlagen wurde in den letzten Jahren verbessert [1], allerdings stellt die Emissionsmessung diffuser Quellen nach wie vor eine Herausforderung dar, insbesondere in Hinblick auf Langzeitmessungen sowie nur temporar wirksamer Emissionsquellen (z. B. Uber- und Unterdrucksicherungen). Im Rahmen eines Forschungsvorhabens wurden durch das DBFZ Emissionsmessungen an drei Biomethananlagen uber einen Zeitraum von mehr als einem Jahr durchgefuhrt. Die ausgewahlten Anlagen entsprechen weitgehend dem Stand der Technik hinsichtlich der Emissionsminderung klimarelevanter Gase. Es kamen zwei Messmethoden zur Quantifizierung der Treibhausgasemissionen zum Einsatz, eine Fernmessmethode und eine Vor-Ort-Methode [2]. Als massgebliches Treibhausgas ist auf Biogas-anlagen die diffuse Emission von Methan zu berucksichtigen, welches den bedeutendsten Einfluss auf die Treibhausgasbilanz der Biogastechnologie hat. Zwei Anlagen zeigen mit beiden Methoden Gesamtmethanemissionen (inklusive Gasaufbereitung) von deutlich unterhalb 1% CH_4-Verlust bezogen auf die eingespeiste Biomethanmenge. Dies ist insbesondere auf die durchgangig gasdichte Ausfuhrung aller Anlagenkomponenten (auch Garrestlager) und die geringe Anzahl identifizierter Undichtigkeiten zuruckzufuhren. Bei der dritten Anlage schwankt die Gesamtmethanemission im Jahresverlauf uber- und unterhalb von 1% CH_4-Verlust, aufgrund der schwankenden Emissionsstarke aus der nicht gasdichten Garrestlagerung durch saisonal unterschiedliche Umgebungstemperaturen. Auch konnten im Vergleich zu den anderen Anlagen mehr Undichtigkeiten festgestellt werden. Die Kohlendioxidabtrennung (Chemische Wasche) zeigte bei allen Anlagen Methanverluste deutlich unterhalb der gemass Gasnetzzugangsverordnung zulassigen 0,2% CH_4-Verlust. Ammoniak und Lachgasemissionen konnten auf Basis der Vor-Ort-Methode nur bei der nicht gasdichten Garrestlage-rung festgestellt werden. Anhand der ermittelten Emissionen werden angepasste Treibhausgasbilanzen der Anlagen erstellt werden.