Vergärung von Reststoffen (Bagasse, Vinasse, Filterkuchen) aus der Ethanolerzeugung
© TU Dresden - Institut für Abfall- und Kreislaufwirtschaft (9/2015)
Die Zuckerrohrindustrie ist eine der wichtigsten Branchen in Brasilien. Weltweit hat sich Brasilien mit einem Umsatz von rund 36 Mrd. USD pro Jahr als zweitgrößter Hersteller positioniert. Etwa 590 Millionen Tonnen Zuckerrohr wurden während der Saison 2012/2013 geerntet und daraus 38,2 Millionen Tonnen Zucker und 23,2 Milliarden Liter Bioethanol produziert. Aus der Produktion von Zucker und Ethanol resultieren enorme Mengen organischer Abfälle und Reststoffe, wie Bagasse, Zuckerohrstroh, Filterkuchen und Vinasse. Die Nutzung findet bereits in einer Reihe von Zuckerrohr-Bioraffinerien statt, die Teile der Abfälle als Dünger in der Landwirtschaft verwenden und/oder Bagasse als Brennstoff in KWK-Anlagen.

Biogasaufbereitung auf Erdgasqualität aus Reststoff‐Biogas – Status, Perspektiven und praktische Optionen für die Umstellung/ Erweiterung bestehender Anlagen
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Folien zum Vortrag

CO₂-Abtrennung aus Biogas mit keramischen Membranen
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Biogas enthält nach der Erzeugung bis zu 55 % CO₂. Um Biogas als Kraftstoff zu nutzen oder in das Erdgasnetz einspeisen zu können, muss es zuvor gereinigt werden. Technisch genutzt werden vor allem Adsorptions- und Waschverfahren.

Materialentwicklung und verfahrenstechnische Erprobung eines neuartigen energie- und rohstoffeffizienten Entschwefelungssystems für Biogas auf Basis metallischer Schäume
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Im Rahmen des Projektes konnte die prinzipielle Machbarkeit der einzelnen Verfahrensschritte (der Entschwefelung, der In-Situ Adsorberreaktivierung sowie der thermischen Ex-Situ Adsorberregeneration inkl. Schwefelgewinnung) nachgewiesen werden.

Umsetzung der Umstellung einer Kompostieranlage aus (Vorschalt-) Vergärung
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Bereits seit Jahrhunderten werden für die Abfallwirtschaft vielfältige Technologien und Strategien entwickelt und zunehmend auch kommerziell umgesetzt, um die organischen Abfallfraktionen sowohl umweltverträglich als auch ökonomisch sinnvoll zu behandeln und möglichst auch zu verwerten.

Sind Nassvergärungsverfahren zur Restabfallbehandlung geeignet?
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Anfang 2013 wurde das vom BMU geförderten Forschungsvorhaben „Steigerung der Energieeffizienz in der Verwertung biogener Reststoffe“ (FKZ-Nr. 03KB022) abgeschlossen. Im Rahmen des FuE-Vorhabens sollte der Status quo und das Entwicklungs- und Optimierungspotenzial bei der Vergärung von fester Abfallstoffe ermittelt werden. Der Fokus lag hierbei in den Segmenten Stoffstrommanagement, Konzeption und Technik.

Abfallbiomassen aus Lebensmittelindustrie und Landschaftspflege: Biogaserträge und Gasbildungskinetiken
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Derzeit ist eine erhebliche Ausweitung des Spektrums an Einsatzstoffen für Biogasanlagen zu verzeichnen. Aufgrund der durch das EEG 2014 veränderten Rahmenbedingungen werden auch Biomassen, die bislang kaum oder gar nicht in Anaerobverfahren genutzt wurden, als Substrate für Biogasanlagen in Betracht gezogen bzw. eingesetzt. Dies betrifft sowohl Abfallbiomassen aus der verarbeitenden Industrie als auch Biogene Reststoffe aus der Landschaftspflege bzw. der Landwirtschaft. Viele dieser Stoffe fallen zeitlich oder lokal begrenzt an, so dass eine Kovergärung in bestehenden Biogasanlagen als Regelfall betrachtet werden kann. Dabei werden neben dem Biogas- bzw. Methanertrag auch zunehmend Aussagen zur Kinetik der Biogasbildung entscheidend.

Stand und Zukunftsaussichten der Vergärung biogener Abfälle
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Deutschland hat in der getrennten Erfassung von Bioabfällen und deren Verwertung in den letzten Jahren einen guten Standard erreicht: Durchschnittlich werden im Rahmen der Abfallentsorgung durch öffentlich-rechtliche Entsorgungsträger und deren Beauftragte je Einwohner ca. 100 kg Bio- und Grünabfälle getrennt erfasst. Das jährliche Gesamtaufkommen beträgt ca. 9 Mio. Tonnen. Zusätzlich werden etwa 3 Mio. Mg Bioabfälle aus dem gewerblichen Bereich (Nahrungsmittelindustrie, Lebensmittelverarbeitung, Einzelhandel) der Bioabfallbehandlung in Kompostierungs- und Vergärungsanlagen zugeführt.

Nährstoffrückgewinnung aus Gärresten im Rahmen des GoBi-Vorhabens
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Die Anzahl der Biogasanlagen in Deutschland stieg zwischen 2000 und 2013 von 1050 auf 7850 an (Statista 2015). Damit einher geht eine immer größer werdende Menge an entstehenden Gärresten, welche verwertbare Anteile an Phosphor und Stickstoff enthalten. Die bisherige Verwertung dieser nährstoffreichen Gärreste erfolgt durch Ausbringung auf landwirtschaftliche Nutzflächen als Wirtschaftsdünger.

Zukunft der MBA bei vermindertem Bioabfallanteil – Chancen für Abfallbiogasanlagen
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Die gesetzliche Grundlage des abfallwirtschaftlichen Handelns in Deutschland ist das 2012 in Kraft getretene Kreislaufwirtschaftsgesetz (KrWG). Dessen Zweck ist, die Kreislaufwirtschaft zur Schonung der natürlichen Ressourcen zu fördern und den Schutz von Mensch und Umwelt bei der Erzeugung und Bewirtschaftung von Abfällen sicherzustellen sowie insbesondere das Recycling und die sonstige stoffliche Verwertung von Abfällen zu fördern.

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