EnKoBio
Energieeffiziente Bioabfallbehandlung durch Konditionierung
Realisierungszeitraum
2016 bis 2019
Förderung
durch das Bundesministerium für Wirtschaft und Energie
Förderkennzeichen 03ET1429A-C
Forschungspartner*innen
GBAB Gesellschaft für Bioabfallwirtschaft in Landkreis und Stadt Aschaffenburg mbH
pbo Ingenieurgesellschaft mbH, Aachen
RWTH Aachen University, Institut für Aufbereitung und Recycling (I.A.R.)
Aufgabe und Umsetzung
Ziel von EnKoBio war es, den Einfluss abfallwirtschaftlicher Erfassungssysteme auf die Qualität getrennt erfasster Bioabfälle und deren energetische Verwertbarkeit zu dokumentieren. Hierzu fand ein umfangreiches Monitoring von fünf – auch technisch – verschiedenen Anlagen statt. Im realen Betrieb der Trockenvergärungsanlage Aschaffenburg kamen mechanische Verfahren wie Zerkleinerung, Siebklassierung und Sortierung mit variierten Parametern zum Einsatz. Die mechanischen Teilprozesse wurden unter technischen Bedingungen erprobt und hinsichtlich der qualitativen und quantitativen Wirkung analysiert. Für die Analyse der Gasausbeute wurden die Fermenter mit Messtechnik sowie mit Beprobungsstellen für das Perkolat ausgestattet.
Durch eine Charakterisierung des Biogutes in den Referenzgebieten ließ sich aufzeigen, dass die jeweilige Siedlungsstruktur erheblichen Einfluss auf die Qualität des dort erfassten Biogutes hat. In großstädtischen Regionen, in denen Bioabfälle nicht getrennt erfasst werden, ist die Kompostqualität zwar besser, doch die Biogasausbeute geringer. Die Analysen zeigten außerdem, dass in bestimmten Sammelgebieten eine Absiebung des Biogutes >80 mm eine effektive Möglichkeit zur Entfrachtung von Fremdstoffen darstellen kann.
Insgesamt konnte keine grundlegend erhöhte Gasausbeute durch zerkleinernde Vorkonditionierungsmaßnahmen festgestellt werden. Prozessdynamisch wurde jedoch nachgewiesen, dass die maximale Gasproduktionsrate nach dem Eintrag von zerkleinertem Material früher erreicht wird. Zudem liegt eine geringere Restgasproduktion bei Abbruch des Fermentationsprozesses vor. Weiterhin lässt sich eine bessere Auslastung des Fermenters erreichen, indem man die Verweilzeiten des Gärsubstrates spezifisch anpasst.
Leistungen
- Mitwirkung bei der Auswertung der Rohstoffanalytik von Bioabfällen und der Analyse der Einzugsgebiete
- Planung, Vorbereitung und Mitwirkung bei der Vergabe für den Umbau der Gasmesstechnik und die Einrichtung von Beprobungsstellen für das Perkolat
- Mitwirkung bei der Planung und Auswertung der Fermenter sowie der Bioabfallkonditionierung im Rahmen des Probebetriebes
- Mitwirkung bei der Entwicklung des Leitfadens