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Kurzfassung

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Steuereinrichtung für eine Biogasanlage, welche dazu ausgebildet ist, basierend auf einer die Abbaukinetik mindestens einer einem Biogasreaktor der Biogasanlage zuführbaren Substrattranche beschreibenden Parametrisierung ein Signal bezüglich einer Fütterung des Biogasreaktors zu erzeugen.

Ferner betrifft die Erfindung eine entsprechende Biogasanlage, ein entsprechendes Verfahren zum Betreiben einer Biogasanlage sowie ein entsprechendes Programmprodukt.

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Hintergrund

Biogasanlagen nehmen national und international an Bedeutung zu. Die Möglichkeit aus organischen Substraten und biologischem Abfall einen Energieträger zu gewinnen bietet für viele landwirtschaftliche Betriebe eine Möglichkeit, zusätzliche Erlöse zu generieren.

In solchen Biogasanlagen werden organische Substrate durch Mikroorganismen und Enzyme zu Biogas umgesetzt. Der hochkomplexe biologische Vorgang, der in der Regel im Gleichgewicht ist kann jedoch durch Störungen wie z:B. Übersäuerung schnell umkippen, was ein Neuanfahren der Anlage erfordert.

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Problemstellung

Diese Störungen können insbesondere dann auftreten wenn unterschiedliche Arten von Substrat umgesetzt werden, hervorgerufen durch die verschiedenen Abbaugeschwindigkeiten der Substrate. Deshalb werden in herkömmlichen Biogasanlagen mögliche Schwankungen der Eigenschaften der gärenden Biomassen weitestgehend vermieden. Das erfolgt durch Einsatz nur weniger, verschiedener, ganzjährig zur Verfügung stehender Biomasse die in einem bestimmten Mischungsverhältnis zum Einsatz kommen. Diese homogene Zusammensetzung wird ausschließlich unter Berücksichtigung der zu erwartenden Methanerträge zusammengestellt. Die Unterschiede in der Abbaukinetik der Substrate werden im Prozess bisher nicht berücksichtigt.

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Lösung

Durch die Erfindung wird ein verbesserter Betrieb einer Biogasanalage ermöglicht insbesondere bei Nutzung unterschiedlicher Substrate. Der Prozess weist dabei einen zeitlich konstanten Methanvolumenstrom bei stabiler Fermenterbiologie auf.

Durch Ermittlung des Biogas- und Methanpotenzials und Erstellung von Parametern zur Beschreibung der Abbaukinetik wird eine optimale Fütterungsration für Biogasanlagen auch bei kurzfristigen Schwankungen der Substratqualität ermöglicht. Kleine, kurzfristig akquirierte Einzelchargen können in das Fütterungsregime integriert werden. Dabei können sowohl die Fütterungszeitpunkte als auch die Substratzusammensetzung variiert werden um optimale Bedingungen zu schaffen. Die Mischrezeptur der verschiedenen Substrate wird unter Berücksichtigung eines gleichmäßigen Biogasertrages und stabiler Prozessabläufe gewährleistet.

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Vorteile

• Berechnung der Fütterungsrationen anhand ermittelter Biogaserträge und Abbaukinetik der Substrate
• Zeitlich konstanter Biogasvolumenstrom und stabiler Anlagenbetrieb bei Nutzung verschiedener Substrate

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Anwendungsbereiche

• Verfahrenstechnik
• Agrartechnologie

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Service

• Verkauf
• Lizenzierung
• Entwicklungskooperation