Gazenergie

Kostengünstige Vergärungsanlagen mit Gaseinspeisung

Damit die Produktion und Einspeisung von Biogas auch für kleinere landwirtschaftliche Betriebe wirtschaftlich interessant ist, braucht es kostengünstige und leicht ans Gasnetz anschliessbare Vergäranlagen. Die Schweizer Gaswirtschaft unterstützt die Entwicklung der entsprechenden Technologie.

Die Gaswirtschaft will bis ins Jahr 2030 den Anteil erneuerbarer Gase im gasversorgten Wärmemarkt auf 30 Prozent steigern. In der Schweiz steht grundsätzlich genügend Biomasse zur Verfügung, dieses Ziel zu erreichen. Das grösste Potenzial findet sich in der Landwirtschaft, denn heute werden nur gerade 6 Prozent des anfallenden Hofdüngers energetisch genutzt. Bauernbetriebe können aber nicht nur dazu beitragen, erneuerbare Energien zu produzieren; mit einer Erhöhung der Biogasproduktion in der Landwirtschaft können auch die Treibhausgasemissionen in der Schweiz markant gesenkt werden, wie eine neue Studie der Eidgenössischen Forschungsanstalt für Wald, Schnee und Landschaft WSL aufzeigt. Die Landwirtschaft verursacht heute rund 80 Prozent der gesamtschweizerischen Methanemissionen, insbesondere durch die Nutztierhaltung. Die landwirtschaftliche Biomasse wie Hofdünger oder Ernterückstände ist dezentral verteilt. Damit es sich auch für kleinere landwirtschaftliche Betriebe lohnt, Biogas herzustellen und ins Netz einzuspeisen, braucht es Vergärungsanlagen, die nicht nur sehr effizient sind, sondern auch kostengünstig erstellt und leicht ans Netz angeschlossen werden können. Die direkte Einspeisung von Biogas wird nicht durch den Bund gefördert (kostendeckende Einspeisevergütung KEV) im Gegensatz zur Verstromung von Biogas.

Die Schweizer Gasindustrie unterstützt ein Projekt (MOSTCH4 – Mini Onsite System To valorize manure in methane), um eine Vergärungsanlage zu entwickeln, der diese Vorgaben erfüllt. Konkret soll die Biogasausbeute gegenüber heutigen Anlagen um 30 Prozent gesteigert werden; zudem soll die Zeit, bis ein Bauernbetrieb eine Biogasanlage amortisiert hat, um 20 bis 25 Prozent verkürzt werden. Das sind ambitiöse Ziele, damit die Biogasproduktion und -einspeisung auch für kleinere Landwirtschaftsbetriebe wirtschaftlich interessant wird. Allein in der Schweiz wird das Marktpotenzial für solche kleine Vergäranlagen auf rund 3000 Betriebe geschätzt.

Entwickelt wird diese neuartige Technologie von der Tessiner Engineering- und Beratungsfirma Laborex, die über Erfahrung im Bau von Biogasanlagen, Erdgasverteilung und LNG verfügt. Wichtige Projektpartner sind die Schweizer Agentur für Innovationsförderung Innosuisse, die Tessiner Fachhochschule Scuola universitaria professionale della Svizzera italiana (SUPSI) sowie die Zürcher Hochschule für Angewandte Wissenschaften (ZHAW). Geforscht wird vor allem in zwei Bereichen: einerseits, wie der Hofdünger vor der Vergärung optimal vorbehandelt werden kann, anderseits, wie sich das eigentliche Vergärverfahren verbessern lässt.

Vision: Klimaneutrale Gasversorgung bis 2050

Die Schweizer Gaswirtschaft unterstützt das Ziel des Bundesrates, bis 2050 eine klimaneutrale Energieversorgung zu erreichen. Sie hat bereits in den letzten Jahren einen erheblichen Beitrag zur Reduktion der CO2-Emissionen geleistet.

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Erneuerbares Gas als Teil der Lösung

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Eine Heizung, die auch Strom erzeugt

Wärme-Kraft-Kopplungsanlagen (WKK) können in der Schweiz einen bedeutenden Beitrag zur Versorgungssicherheit leisten, da sie nicht nur Strom, sondern auch Wärme produzieren. Eine neu entwickelte Stirlingmaschine bildet das Herzstück einer solchen Strom erzeugenden Heizung.

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Energienetze wachsen zusammen

Ein für die Energieversorgung zukunftsweisendes Projekt ist das Hybridwerk der Regio Energie Solothurn. Im Gebiet Aarmatt der Solothurner Gemeinde Zuchwil kommen die Netze für Strom, Gas und Fernwärme zusammen. Diese Ausgangslage nutzt der Energieversorger für ein neuartiges Energiesystem, das alle drei Energieträger verbindet.

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Anwendung im industriellen Umfeld

Eine Demonstrationsanlage der HSR Hochschule für Technik Rapperswil hat gezeigt, dass es möglich ist, erneuerbaren Strom für die Produktion von Treibstoff zu nutzen. Nun haben die Forscher eine neue, noch leistungsfähigere Power-to-Gas-Anlage gebaut.

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Mehr Biogas dank Power-to-Gas

Aus Biomasse gewonnenes Roh-Biogas enthält neben biogenem Methan bis zu 40 Prozent CO2. Deshalb muss das Biogas zuerst aufbereitet werden, bevor es ins Netz eingespeist werden kann. Das im Roh-Biogas enthaltene CO2 lässt sich mit Hilfe der Power-to-Gas-Technologie jedoch auch nutzen.

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Upgrade für Biogas

Im Projekt Smartcat wurde ein neues Konzept für einen kontinuierlich arbeitenden Methanisierungsreaktor entwickelt, der für die direkte Methanisierung von Biogas eingesetzt wird. Durch dieses Verfahren lässt sich die Methanausbeute verdoppeln. Die Forscher sprechen deshalb von einem «Biogas-Upgrade».

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Gasantrieb für Schweizer Schiffe

Verflüssigtes Erdgas wird schon heute in einigen europäischen Ländern als Treibstoff für Schiffe und schwere Nutzfahrzeuge erfolgreich genutzt. Der umweltschonende Gasantrieb soll auch für Schweizer Binnenschiffe möglich werden. In einem von der Gaswirtschaft unterstützten Projekt wird ein Kursschiff auf dem Luganersee testweise umgerüstet.

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Fahren mit synthetischem Methan

Nachhaltige Mobilität heisst, den Verbrauch fossiler Energieträger wie auch den CO2-Ausstoss massiv zu senken. Mit der Demonstrationsplattform «move» zeigt die Empa, wie erneuerbare Elektrizität in CO2-arme und speicherbare Energieträger wie Wasserstoff oder Methan umgewandelt und als Treibstoff genutzt werden kann.

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