Biogas

Chemie und Biochemie des Biogases.



Biogas (auch: Kompogas) entsteht durch anaerobe Vergärung organischer Materialien (Biomasse) wie Kompost, Bioabfall, Klärschlamm, Mist, Müll, Pflanzenreste etc. Bedeutung hat dieses Biogas insbesondere zur Energiegewinnung in so genannten Biogasanlagen.

Chemisch handelt es sich beim Biogas um ein brennbares Gas, das - je nach eingesetztem Substrat und technischer Aufarbeitung - sehr unterschiedliche Zusammensetzungen aufweist. Als Hauptbestandteile treten im allgemeinen Methan und Kohlendioxid auf. Weitere Komponenten sind Stickstoff, Sauerstoff, Wasserstoff, Ammoniak, Schwefelwasserstoff sowie Wasserdampf. Die bei der Energiegewinnung störenden Gase im Roh-Biogas (H2S, NH3 und CO2) werden vor der Verbrennung abgeschieden.

Die Erzeugung von Biogas ist ein mikrobieller Prozess, der in mehreren Stufen abläuft. Ausgangssubstanzen sind die im biologischen Material enthaltenen Kohlenhydrate, Fette und Proteine, die von den Mikroorganismen über verschiedene Stoffwechselwege und unter Abwesenheit von Sauerstoff (anoxische Bedingungen; zum Beispiel anaerobe Gärung) in Biogas umgewandelt werden.

Die nachfolgende Liste enthält online verfügbare Informationen zur Chemie und Biochemie von Biogas.

Weitere Informationen zum Thema in englischer Sprache finden Sie unter dem Stichwort biogas chemistry.



Inhalt, Gliederung


Allgemeine Informationen und Grundlagen
Vorlesungsskripten und Vorlesungsmaterialien
Spezielle Teilinformationen
Experimente, Versuchsanleitungen
Daten und Datenbanken
Sicherheitsinformationen
Software und Programme
Organisationen, Verbände
Foren, Informationsaustausch



Allgemeine Informationen und Grundlagen


Biogas
Grundlagen-Informationen und Fachartikel. Boxer

Biogas
Eine illustrierte Einführung zum Thema - Format: PDF

Biogas - Eine Einführung
Allgemeine Broschüren zum Thema Biogas. FNR

Leitfaden Biogas
... stellt die biochemischen Grundlagen, landwirtschaftliche, ökonomische, rechtliche und den Anlagenbetrieb betreffende Aspekte sowie die Biogasnutzung im Kontext der erneuerbaren Energien ausführlich dar. FNR



Vorlesungsskripten und Vorlesungsmaterialien


Bioenergie
Bioenergie, Energie aus Biomasse

Biogas
Herstellung und Verwendung; Referat von 1996

Biogas
Grundlagen und Technik - Format: PDF

Biogas Chemie
Grundlagen-Informationen

Biogas Erzeugung
Grundlagen und Verfahren der Biogasgewinnug. Ausführliches Skript - Format: PDF

Biogasanlage
Illustriertes Vortragsskript: Funktion einer Biogasanlage - Format: PDF

Biogasbildung
Biologische und chemische Vorgänge bei der Biogasbildung. Universität Weimar - Format: PDF

Biogaserzeugung
Grundlagen der Biogaserzeugung und Biogasverwertung - Format: PDF

Biogashandbuch
Online Materialienband, sehr umfangreich. Bayerisches Landesamt für Umwelt

Kinetik der Biogasproduktion
… aus nachwachsenden Rohstoffen und Gülle. Dissertation, 2007. HU Berlin

Prozessmodell Biogas
Chemische und biochemische Grundlagen - Format: PDF

Zweistufige Biogasverfahren
Vorlesungsskript - Format: PDF



Spezielle Teilinformationen


Anaerober Prozesses der Biogaserzeugung
Simulation und Modellierung des anaeroben Prozesses der Biogaserzeugung mit verschiedenen Substraten. Dissertation, (2014). TUUH

Biogasbildungsprozesse
Ganzheitliche stoffliche und energetische Modellierung des Biogasbildungsprozesses. Dissertation, 2009. Universität Bochum

Energetische Nutzung nachwachsender Rohstoffe
Forschungsergebnisse zu Emissionen und Emissionsminderungsmöglichkeiten. LfU Bayern - Format: PDF

Energetische Nutzung von Biogas
Stand der Technik und Optimierungspotenzial 2000. FNR

Energie- und Stoffumsetzung in Biogasanlagen
Ergebnisse messtechnischer Untersuchungen an landwirtschaftlichen Biogasanlagen im Rheinland. Dissertation, 2006. Universität Bonn

Entschwefelung
Biologische Entschwefelung von Biogas. Dissertation, 2007. TU München - Format: PDF

Entschwefelung
Prozessintensivierung der biologischen Entschwefelung von Biogas. Dissertation, (2012). TUUH

Entschwefelung von Biogas
... in landwirtschaftlichen Biogasanlagen - Format: PDF

Gärprodukte aus Biogasanlagen
... im pflanzenbaulichen Stoffkreislauf. Dissertation, (2013). HU Berlin - Format: PDF

Kinetik der Biogasproduktion
... aus nachwachsenden Rohstoffen und Gülle. Dissertation, (2007). HU Berlin - Format: PDF

Methanproduktivität
… nachwachsender Rohstoffe in Biogasanlagen. LfL - Format: PDF

Nachwachsende Rohstoffe
Informationsbroschüre. VCI - Format: PDF

Schadstoffemissionen
... bei der Verbrennung von Stroh, Holz und Biogas. Dissertation, (2013). Universität Göttingen



Experimente, Versuchsanleitungen


Mini-Biogasanlage
Experimentelle Untersuchung - Format: PDF



Daten und Datenbanken


Basisdaten Biogas
Flyer mit aktuellen Biogas-Daten für Deutschland. FNR



Sicherheitsinformationen


Sicherheit bei Biogasanlagen
Informationspapier - Format: PDF



Software und Programme


Biogas-Kalkulator
Nach der Eingabe der Menge der vorgegebenen Substrate und Co-substrate errechnet der Kalkulator die Größe der Anlage (Reaktorvolumen), die daraus erzeugbare Gasmenge, Bruttoenergie und die geschätzte erzeugte elektrische Energie durch ein BHKW. LagaSoft

GasTheo
Tool zur Berechnung der theoretischen Gasausbeute



Organisationen, Verbände


European Compost Network ECN e.V.
ECN is the leading European membership organisation promoting sustainable recycling practices in composting, anaerobic digestion and other biological treatment processes of organic resources - [engl.]

Biogasunion e.V.
Verband für die Betreiber moderner Biogasanlagen

Bundesverband BioEnergie e.V.
BBE ist der Dachverband des bundesdeutschen Bioenergiemarktes

Fachagentur Nachwachsende Rohstoffe
Die FNR unterstützt Forschung, Entwicklung, Demonstration, Markteinführung und Fachinformation/Öffentlichkeitsarbeit zu nachwachsenden Rohstoffen

Fachverband Biogas e.V.
… vereint bundesweit Betreiber, Hersteller und Planer von Biogasanlagen, Vertreter aus Wissenschaft und Forschung sowie Interessierte



Foren, Informationsaustausch


Biogas Forum Schweiz
Grundlegende Informationen und ggf. auch Kontakte zu Fachleuten

Biogas-Community
Forum und Informationssammlung




Literaturempfehlungen und Bücher: Biogas


Buchempfehlung

Dieter Deublein, Angelika Steinhauser

Biogas from Waste and Renewable Resources

The leading book on the market just got better: With ist unique approach covering all aspects of setting up and running a biogas plant, this new edition has been expanded to include recent advances in biomass processing.

The author is a key player in the field, who has designed numerous small- and industrial-scale biogas plants, and who is also a long-time lecturer on biogas production, thus combining didactical skill with real-life expertise. As such, he covers both the biological and technical aspects of biogas generation. The full range of biogas substrates and processing modes is explained, from agricultural and industrial waste to marine algae and sediment. On-site use of biogas for conversion into electricity, fuel and heat is also discussed, as are safety and regulatory issues. Many real-life examples of European biogas plants already in operation illustrate the contents, as do numerous schemes, diagrams and summary tables.

For this new edition, biogas analytics and quality control required for feeding biogas into natural gas networks are included, as is a completely new chapter on the microbiology of biogas-producing bacterial communities.

Wiley-VCH; 2010






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Aktualisierung am 16.11.2016

Stichwörter: Biogas, Chemie, Biochemie, Grundlagen





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