ATMA PYRAMIDEN BIOGASANLAGEN
zur getrennten Produktion von
Biogas, elektrischer und thermischer Energie, Nährstoffdünger und Wasser
ESUEnergie Sichernde UnionAustria |
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Evolutionäre Umwelttechnik Biogasanlagenbau seit 1991 |
| Präsident Gerhard HERMANN |
Vize Präsident Christina RITTENSCHOBER |
Patentinhaber M. Michael HANEL Rudolfstrasse 11 A-4040 Linz +41 764 079 317 m.hanel@gmail.com |
INHALTB. VORSTELLUNG der ESU (Energie Sichernde Union) C. ERGEBNISSE & EINSPARUNGEN D. NUTZEN EnergieproduktionE. ZAHLEN & KOSTEN Biogener AbfallF. EMPFEHLUNGEN G. REFERENZEN |
A. ALLGEMEINE INFORMATIONENTäglich nimmt weltweit Luftverschmutzung, Verunreinigung des Wassers und des Bodens, verursacht durch gesellschaftliche, industrielle und landwirtschaftliche Unternehmen zu. Staatliche und industrielle Organisationen sind ständig auf der Suche nach Technologien, die eine effizientere und kostengünstigere Abfallbewirtschaftung erlauben. Eine Technologie, welche den organischen Teil des Abfalls (biogene Abfallstoffe) in der Tat erfolgreich verarbeiten kann, ist die anaerobe Fermentation. In einem technisch ausgereiften System zur Anwendung gebracht, wird durch anaerobe Fermentation biogenen Abfalls nicht nur Schadenverminderung betrieben, sondern auch die Wiedergewinnung von nachhaltiger Energie, Wasser, Dünger und Nährstoffen erreicht. Solcherart ist diese Technologie in der Lage, Schäden in Nutzen zu verwandeln und damit einen enormen Beitrag zur Lösung ökologischer, sozialer und ökonomischer Problematik zu liefern - und dies gilt sowohl für hochentwickelte Industrienationen und selbstverständlich um so mehr für Schwellenländer. DEFINITIONEN
STATISTIKGrosse Mengen biogener Masse stehen heute zur Verfügung, um auf umweltfreundliche Weise durch Fermentationstechnologieeinsatz Energie für unseren täglichen Bedarf zu produzieren. Solange dieses Potential nicht voll genutzt wird und darüber hinaus umweltschädigend verrottet, kann jede kWh aus Atomkraftwerken als Verbrechen gegen die Menschheit bezeichnet werden. Laut Berechnungen von Prof. BOXBERGER, (Universität für Bodenkultur, Wien) ersetzt der flächendeckende Einsatz von Biogasanlagen in Österreich (Boku), das Energieäquvivalent von 412.000.000 Tonnen Öl. Dies bedeutet eine Emissionsreduktion von 1.200.000 t CO2. Daraus können wohl die ungezählten Vorteile des weltweiten Biogastechnologieeinsatzes abgleitet werden! Gemäß wissenschaftlichen Untersuchungen ist die Landwirtschaft für ca. 60% der menschlich verursachten Methan Emission (Glashauseffekt) verantwortlich. Der Einsatz moderner Biogasproduktion durch Pyramidenfermentationsanlagen mit Sedimentationseinrichtung kann diesbezüglich drastische Abhilfe schaffen. B. VORSTELLUNG der ESUC. ERGEBNISSE & EINSPARUNGEN"ATMA" Pyramidenfermentationsanlagen mit Sedimentationseinrichtung produzieren:
"ATMA" Pyramidenfermentationsanlagen mit Sedimentationseinrichtung sparen:
D. NUTZEN"ATMA" Pyramidenfermentationsanlagen mit Sedimentationseinrichtung erwirtschaften Nutzen und Gewinne in folgenden Sektoren: ENERGIE PRODUKTION:Anaerobe Fermentation verwandelt biogene Abfallstoffe in Biogas und aus diesem wird elektrische und Wärmeenergie gewonnen. (Zahlen dazu auf Seite 9) Vor Millionen Jahren hinterließen Billionen von Bakterien eine enorme Menge fossiler Energieressourcen (Kohle, Erdöl und -gas), auf welchen die moderne Menschheit ihren Fortschritt und Reichtum innerhalb der nur letzten 200 Jahre begründete.Diese Bakterien sind durchaus bereit auch weiterhin zum Wohlergehen der Menschheit beizutragen, wird ihnen die Möglichkeiten dazu gegeben. ÖKONOMIE & ENTWICKLUNG:Die Quellen für direkten finanziellen Profit sind:
UMWELTSCHUTZ und RESSOURCEN:Abfälle welche sonst umweltschädigend verrotten, werden in einem geschlossenen Kreislauf zur Biogaserzeugung genutzt, aus welchem durch vollständige Verbrennung in Kraftwärmekopplungen Elektrizität und Abwärme gewonnen wird. In diesem Prozess auftretenden Emissionen werden kohlenstoffneutral bezeichnet, da die dabei emittierten Mengen zuvor von den Pflanzen der Atmosphäre entzogen wurden.Als größter Vorteil der Fermentationstechnologie kann die Lösung des "Nitrat-Problems" bezeichnet werden, welche durch den flächendeckenden Einsatz der Biogastechnologie erreicht wird. Die Nachteile von Frischgülledüngung und chemischer Überdüngung und der dadurch verursachten Nitratauswaschung wird fast zur gänzlich vermieden. Ein Problem, verursacht durch Frischgülleaustrag ist die Ammoniak Emission. In Länder wie z.B. Dänemark beläuft sich der Ammoniumverlust aus Güllelagern auf bis zu 70%. Durch die Düngung von äußerst leicht pflanzenverfügbaren Nebenprodukten der Biogasproduktion (Wasser und Sedimentat) welche vor allem durch die neue Verfahrensweise in "ATMA" Fermentationsanlagen (gas - flüssig - Feststofftrennung) erlangt wird, ist es für die Landwirte tatsächlich das erste mal möglich, optimale Düngermenge und Düngezeitpunkt zu realisieren.
Hierbei wird durch die besondere Prozessführung Wasser produziert, welches sich hervorragend für Bewässerungszwecke eignet und durch biologische zusätzliche Reinigung in Trinkwasser umgewandelt werden kann und zum anderen Teil innerhalb der Prozessführung zirkuliert. Verbesserte Humus Produktion wird durch die Ausbringung fermentierter Gülle erreicht. Im Gegensatz zur Düngung mit Frischgülle, bleiben jene Mikroorganismen geschützt und aktiv, welche für die Verbesserung der Bodentextur verantwortlich sind. Ihre Zahl wird sich vermehren und so die Garantie für einen gesunden und fruchtbaren Boden geben. Diese Mikroorganismen und andere im Boden lebende Kleinstlebewesen bestimmen die optimale Filterkraft und das größte Wasserrückhaltevermögen des Bodens. Je gesünder, um so mehr Wasser hält er zurück und gegen Erosion stand. In bestimmten extensiv landwirtschaftlich genutzten Regionen wird nach heftigen Niederschlägen bis zu 15 Tonnen Bodenauswaschung pro Hektar gemessen![1] Die Gesundheit unserer kostbaren Kulturböden wiederherzustellen ist eine unumgängliche Notwendigkeit, wenn wir sie nicht im nächsten Vorfluter finden wollen. Durch die Verwendung von Düngernährstoffen wie sie aus dem Biogasfermentationsprozess gewonnen werden, kann auf eine sehr große Menge sonst üblicher Düngemittel, verzichtet werden. Zusätzlich belegt eine Studie aus der Volksrepublik China, dass 6%-20% höhere Ernteerträge bei der Verwendung von Fermentationsdünger erreicht werden.[2] Hygienisierung: Alle Unkrautsamen und andere Ursachen für Krankheiten wie z.B. Parasiteneier werden zum größten Teil zerstört. Ein wesentlicher und nicht zu unterschätzender human- und veterinärmedizinischer Beitrag und Faktor zur Senkung finanzieller Folgekosten. Zusätzlich wird der Bedarf an Pestiziden und Herbiziden minimiert, ein Umstand welcher zu einer erheblichen Verbesserung der Grundwasserqualität führt. In diesem Projekt wird vollkommene Hygienisierung angestrebt. Dies durch vollständiges Ausgasen des Substrats und der Langzeittrocknung der Festsubstanz bei 70 Grad Celsius. Fossile Rohstoffe sind nicht nur kostbar heute, sondern noch viel kostbarer in der Zukunft aufgrund ihrer Eigenschaft der Begrenztheit und Nichterneuerbarkeit. Sie sollten sehr sorgfältig eingesetzt werden, um auch ein zukünftiges nationales Einkommen zu sichern und um - in Wahrheit äußerst kostspielige - Umweltschäden an Atmosphäre, Boden, Luft und Wasser zu vermeiden. SOZIALE VORTEILE:
E. ZAHLEN & KOSTEN:Das kleinste Projekt der ESU verarbeitet jährlich bis ca. 1.500 Tonnen biogener Reststoffe.Dieses Projekt hat seine Amortisation längst erreicht und funktioniert bis heute zu jedermanns Zufriedenheit. Zurzeit verwirklicht die ESU ein Projekt mit ca. 7.000 m3 jährlicher Verarbeitungsmenge bei 15 - 20% oTS mit einem Faulraumvolumen von 1.000 m3. Die Anpassung der Anlage auf vorhandene Verarbeitungsmengen ist durch Modulbauweise optimal möglich. KOSTEN: 900 € (Euro) per m3 Fermentervolumen. 1.000 x 900 = 900.000 € Konstruktionskosten sind an die lokalen Möglichkeiten, Anforderungen und Wünsche geknüpft und bewegen sich in etwa zwischen: Euro 550 - 1.300 /m3 (Faulraum) Quellen für biogene Reststoffe:
Menge der Gasproduktion:ungefähr 150 - 1.100 m3 Gas pro 1 m3 Abfall oTS (organische Trockensubstanz).
Schlachthausabfall 15 - 40 m3 Gas pro 1 ton
Lebendgewicht BIOGAS Umwandlung in elektrische und thermische Energie:Beispiele:1 m3 Gas -> 1,5 kWhel elektrisch plus 3 kWht Wärme Ein 500 kg schweres Tier produziert vorsichtig angegeben ca.: 1 m3 Gas täglich -> 360 m3 Gas jährlich. 20.000 Tiere produzieren daher mind: 11.000.000 kWhel jährlich. 1m3 Biogas mit 70% Methane (CH4) ersetzt in etwa: 0,75 l Treibstoff, 0,25 m3 Propan; 0,2 m3 Butane; 0,85 kg Kohle. Düngerproduktion:Nährstoffdünger im Gewicht von etwa 10% des Trockengehalts wird produziert. Dieses Projekt erzielt einen hygienisierten, nährstoffhaltigen, leicht pflanzenverfügbaren Trockendünger. Dessen landwirtschaftliche Verwendung resultiert in besserer Qualität von Boden- Luft und Wasser und erwirtschaftet zudem höhere Ernteerträge.Wasserproduktion:Es fallen ca. 600 - 800 Liter Wasser pro ton Abfall an.Dieses mit gelösten Nährstoffen angereicherte Wasser eignet sich vorzüglich zur agrikulturellen Bewässerung. Durch unaufwendige biologische Reinigung kann Trinkwasserqualität erreicht werden. Ein Teil davon zirkuliert innerhalb der Prozessführung. Eigener Anlagenenergieverbrauch:ung. 5 % elektrisch, 20 – 50 % thermischAnlagengröße und -standort:Bei einer Verarbeitungsmenge von ca. 7.000 tons jährlich:ca. 3.500 m2 Bedarf für Fermenterbecken (incl. Übernahmestation, Verkehrsflächen, etc.) und nach Wunsch ein Biotop in beliebiger Größe. Optimaler Standort: Direkt neben Abfallaufkommensquelle (Schlachthäuser, Tierfarmen, Kompostanlagen, etc.) oder Abnahmeflächen (landwirtschaftliche Betriebe, Gärtnereien, etc.) Planungs- und Errichtungszeit:3 bis 6 Monate opt.VORZÜGE der "ATMA" – FERMENTATIONSANLAGE
F. EMPFEHLUNGENBiogas Fermentationsanlagen in Betrieb sind die vernünftigsten und besten der bekannten technische Lösungen, um das Problem biogener Abfallentsorgung zu kontrollieren und zu meistern.Sie tragen zur Gesundung der Umwelt bei, produzieren Kohlendioxyd-neutrale Energie (wohingegen alle anderen technischen Lösungen auf diesem Gebiet Energie verbrauchen!) und ordentliche finanzielle Renditen und sichern kommenden Generationen stabile ökonomische und ökologische Bedingungen. Der globale Einsatz von Fermentationstechnologie ist daher in höchstem Ausmaß zu empfehlen - um nicht zu sagen eine Pflicht für jeden verantwortungsbewussten und der Allgemeinheit verpflichteten Entscheidungsträger der verschiedensten Gesellschaften. Tatsächlich ist der weltweite Einsatz der Fermentationstechnologie eine gesellschaftliche Notwendigkeit, welcher innerhalb kürzester Zeit umgesetzt werden kann, wenn verantwortungsbewusste und zukunftsorientierte Menschen sich ans Werk machen. Für hochentwickelte Länder höchst empfehlenswert:Keine Nation, egal wie vermögend sie ist, kann es sich in Wahrheit leisten ihre natürlichen Ressourcen zu verschleudern.Es liegt in der Verantwortung der entwickelten Regionen den bislang vom Menschen eingeschlagenen Weg aus umweltzerstörender und gefährlicher Energiepolitik und -produktion zu weisen und weltweites ökonomisches Ungleichgewicht ausgleichen zu helfen und selbstverständlich auch das weltweite ökologische Ungleichgewicht – zweifellos in größtem Ausmaß durch die konzentrierte Verbrennung fossiler Brennstoffe von den Industrieregionen v erursacht – „wenigstens halbwegs wieder ins Lot zu bringen.“ [3] Für Schwellenländer höchst empfehlenswert:Durch Amortisationszeiten von 5 bis 10 Jahren kann die Fermentationstechnologie ohne besondere Schwierigkeiten durch Entwicklungsbanken oder andere Institutionen finanziert werden. Besonders Schwellenländer sind außergewöhnlich hoch durch ihre Energieabhängigkeit in ihrer sozialökonomischen Entwicklung behindert und leiden oftmals unter „mittelalterlichen“, der Gesundheit unzuträglichen hygienischen Zuständen. Die Fermentationstechnologie macht beiden menschenunwürdigen Übeln ein Ende, verwandelt Schaden letztlich in Nutzen.G. REFERENZEN
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