Konzepte zur Erzeugung und zur Einspeisung von SNG aus ligninreicher Biomasse: Fid-Bau Portal

Konzepte zur Erzeugung und zur Einspeisung von SNG aus ligninreicher Biomasse

Graf, F. / Köppl, W. / Henrich, T. / Bajohr, S. / Reimert, R.

Gegenüber der direkten Verfeuerung oder Verstromung hat die Einspeisung von SNG (Substitute Natural Gas) von trockener, ligninhaltiger Biomasse den Vorteil, dass die Nutzung von der Erzeugung räumlich getrennt werden kann. Für den Transport des leicht handhabbaren SNG mit relativ geringer Energiedichte können bestehende, flächendeckend vorhandene Transport- oder Ortsgasnetze verwendet werden. Im Hinblick auf Gesetze zu erneuerbarer Wärme bietet die Einspeisung von regenerativ erzeugtem Methan zusätzliche Handlungsoptionen für die häusliche Wärmeversorgung. Unter besonderer Berücksichtigung der Rahmenbedingungen der Gasversorgung werden hier alle relevanten Prozessstufen diskutiert, angefangen von der Synthesegaserzeugung und -reinigung über die Methanisierung bis hin zur Aufbereitung und Konditionierung auf Erdgasqualität und Einspeisung in das Versorgungsnetz. Nach der Vergasung der ligninhaltigen Biomasse bei 600 deg C bis 1300 deg C und 1 bar bis 100 bar muss das Syntheserohgas von Störkomponenten und Katalysatorgiften wie N2, Teer, Ruß, Staub, Alkalien und Schwefelkomponenten gereinigt und das geeignete H2/CO-Verhältnis für die Methanisierung eingestellt werden. Details von Gasreinigungsverfahren und katalytischen Mathenisierungsprozessen werden diskutiert. Bei der SNG-Konditionierung wird das noch als 'Roh-SNG' vorliegende Produktgas vor der Einspeisung von CO2 befreit (z.B. mit physikalischer Wäsche wie dem Rektisol- oder dem Selexolverfahren oder mit chemischer Wäsche mit Ethanolaminen) und mit absorptiven oder adsorptiven Verfahren getrocknet. Technische Anforderungen für die Einspeisung beschreiben die Arbeitsblätter G 260 (Gasbeschaffenheit), G 262 (Nutzung von Gasen aus regenerativen Quellen) und G 685 (Gasabrechnung) der DVGW (Deutsche Vereinigung des Gas- und Wasserfaches e.V.) und außerdem die DIN 51624 (Deutsche Industrie-Norm; Kraftstoffe - Anforderungen). Tabellen geben eine Übersicht über die Anforderungen sowie die Zusammensetzungen von Erdgas H Russland, Erdgas H Mischgas, Verbunderdgas L und SNG.