Titelaufnahme

Titel
Optimierter Einsatz von Biogasanlagen : Einspeisung in Mikrogasnetze und Stromeinspeisung in das öffentliche Netz / vorgelegt von Martin Geweßler
Verfasser/ VerfasserinGeweßler, Martin
Begutachter / BegutachterinNarodoslawsky, Michael
Erschienen2014
UmfangVII, 81 Bl. : Zsfassungen (1 Bl.) ; zahlr. graph. Darst.
HochschulschriftGraz, Univ., Masterarb., 2014
Anmerkung
Zsfassungen in dt. und engl. Sprache
SpracheDeutsch
DokumenttypMasterarbeit
Schlagwörter (GND)Österreich / Biogasanlage / Energieversorgung / Österreich / Biogasanlage / Energieversorgung / Online-Publikation
URNurn:nbn:at:at-ubg:1-77690 Persistent Identifier (URN)
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Optimierter Einsatz von Biogasanlagen [3.38 mb]
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Zusammenfassung (Deutsch)

Aufgrund der derzeitigen Entwicklung auf den Energiemärkten, steigenden Preisen für Grundnahrungsmittel und unzureichenden Förderungen, führen konventionell betriebene Biogasanlagen zu einem nicht ausreichenden Betriebsergebnis. Darüber hinaus führt der Ausbau von Erneuerbaren Energien zu neuen technologischen Herausforderungen, da die zeitlich versetzte Nachfrage mit dem Angebot zu Engpässen in der Energiewirtschaft führt. In dieser Masterarbeit wird ein Modell vorgestellt welches das Elektrizitätsmanagement bei der Integration Erneuerbarer Energien unterstützt indem die Nutzung von Mikrogasnetzen forciert wird. Der Kern des Modells liegt in der zeitlichen Entkopplung der Energieproduktion und lieferung in Form von Elektrizität und Methangas. Diese Entkopplung wird durch die Speicherungsfähigkeit des Mikrogasnetzes mittels Erhöhung und Senkung des Betriebsdrucks im Gasnetz erreicht. Aus Sicht des Biogasanlagenbetreibers wird der Betrieb optimiert, in dem das Gas nicht ausschließlich in das Mikrogasnetz einspeist, sondern die überschüssige Energie aus dem Mikrogasnetz verstromt wird. Die Resultate dieser Arbeit zeigen, dass Ausgleichsenergie von Biogasanlagenbetreibern in Form von Elektrizität angeboten werden kann. Zusätzlich können die Betreiber mit dem entwickelten Simulationsmodell einen Preiskorridor (Tarifband) ermitteln, womit eine individuelle Preissetzung auf täglicher Basis ermöglicht wird. Die Betreiber können die Fahrweise, während des laufenden Betriebes und bei kontinuierlicher Arbeitsweise, simulieren und damit höhere Betriebsergebnisse erzielen. Zusätzlich besteht die Möglichkeit das Substrat flexibel einzusetzen, sodass auch kostengünstigere Rohstoffe mit längeren Verweilzeiten fermentiert werden können. Zusammenfassend lässt sich festhalten, dass Biogasanlagen mit Einspeisung in Mikrogasnetze und Stromeinspeisung in das öffentliche Netz positiv zur Engpassbewirtschaftung im Elektrizitätsnetz beitragen.

Zusammenfassung (Englisch)

Conventionally operated biogas plants are facing inefficient operating results due to current developments in energy markets, raising food prices, and insufficient subsidies. Furthermore, the expansion of renewable energies leads to new technological challenges due to a temporal mismatch between energy demand and supply. The thesis at hand presents a model that supports the integration of renewable energies in electricity management considerations by appropriately using the microgas grid. The focus of the model is to decouple energy production and supply in form of electricity and methane gas. Decoupling is achieved due to the storage capabilities of the microgas grid, which emerge through the increase and decrease of the operating pressure within the gas grid. This enables biogas plant operators to optimize operations by converting excess biogas into electricity besides feeding biogas into the microgas grid. The results of the thesis prove that balancing energy from biogas plant operators can be offered to the market in form of electricity. Additionally, the developed simulation model enables biogas plant operators to calculate a price corridor for setting daily individual prices. The operators are able to simulate the mode of the biogas plants operation while operating the biogas plant and thus achieve maximum operating results. Furthermore, it is possible to flexibly deploy substrates in order to ferment cost-effective raw materials with longer dwell times. In summary, the thesis proves that biogas plants that feed into microgas grids and additionally feed in electricity into the public grid can positively contribute to the congestion management of the electricity grid.