Energy-Dezentral 2018 / Eurotier 2018

Sie finden uns in Halle 25/G06 auf dem Stand H03


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Pflanzenkohle, optimiert.

LUCRAT GmbH Hollich 79 48565 Steinfurt

Unsere Kompetenz

Kompetenz in Produkt und Beratung


Um Ihre Biogasanlage effizient zu steuern, benötigen Sie einerseits das optimale Produkt zur Prozesshilfe. Unsere Kapillarkohle® CarboFerm® kann hier die Lösung für Sie sein. Wir von LUCRAT sind aber überzeugt, dass ein echtes Verständnis der Anlage und die Prozessbegleitung ebenso entscheidend für den Erfolg sind.

Bei unseren Gesprächen mit Biogas-Anlagen-Betreibern sind wir auf zahlreiche Herausforderungen bei der Führung der Anlagen gestoßen. Biogasanlagen sind hochkomplexe Produktionsstätten, deren Ausbeute von unterschiedlichsten Faktoren abhängig ist: von der Substratversorgung, den Prozesshilfsstoffen, von Baujahr, Rührung und Wetter, vom Energiegehalt des Substrats u.v.m. So steckt in jeder Anlage auch immer das Potenzial, die Ausbeute weiter zu steigern. LUCRAT hilft Ihnen, diese Potenziale zu realisieren und, je nach Zielsetzung, langfristig eine bessere Anlagenführung zu sichern.


Kern aller Lösungen bleibt dabei der LUCRAT Ansatz: Wir kommen zunächst mit Ihnen ins Gespräch, um die spezifischen Eigenheiten Ihrer Anlage zu verstehen. Darauf basierend unterbreiten wir Ihnen individuelle und zielführende Vorschläge.


Wir bei LUCRAT sehen davon ab, Mehrerträge in Prozent zu garantieren. Wir geben Ihnen die Daten von bestehenden Kunden und lassen Sie dadurch zu einem eigenen Bild kommen. Wir wünschen uns, dass Sie uns in Echtbetrieben besuchen und mit Anwendern über deren Erfahrungen sprechen. Wir sind davon überzeugt, dass wir auch für Ihre Anforderungen die passende Lösung finden. Sprechen Sie mit uns.



Sven Nefigmann

Wir sind gerne für Sie da.


Sven Nefigmann, Gerrit Peters
+49 (0) 2551 919 55 430
info@lucrat.de
www.lucrat.de

Kapillarkohle ®

spezifische Pflanzenkohle zur Leistungssteigerung

Ob als Bodenverbesserer, in der Tierfütterung oder als Prozesshilfsstoff im Betrieb von Biogasanlagen: Pflanzenkohle spielt in der Landwirtschaft eine bedeutende Rolle.


In Biogasanlagen bewirkt Pflanzenkohle eine bessere Substratausnutzung sowie eine höhere Ausschöpfung des Restgaspotenzials. Um dieses Ziel auch für Ihre Anlage zu erreichen, benötigen Sie die richtige Pflanzenkohle.


Wir von LUCRAT haben in zahlreichen wissenschaftlichen Versuchen und realen Anwendungen eine besonders leistungsfähige und anwenderfreundliche Kohle entwickelt. Auch wenn Pflanzenkohlen auf den ersten Blick sehr ähnlich aussehen, können sie je nach Herstellung und Ausgangsmaterial sehr unterschiedliche Funktionen erzielen. Pflanzenkohle ist kein Düngemittel, sondern eine Trägersubstanz, die der periodischen Speicherung von essenziellen Nährstoffen dient. Zudem stellt sie langfristig Lebensräume für nützliche Mikroorganismen zur Verfügung. Es lassen sich vorrangig zwei Arten von Kohle unterscheiden:

Kohle mit großer Oberfläche, die ein Anwachsen von Bakterien begünstigt
Kohle mit hoher Kapillardichte, die für besonders effektive Stoffströme und Substratversorgung sorgt


Hierauf basierend ist es LUCRAT gelungen, einen idealen Prozesshilfsstoff zu entwickeln, der in vielen unterschiedlichen Biogasanlagentypen zu wesentlichen betriebswirtschaftichen Verbesserungen führt: die Kapillarkohle ® CarboFerm ®


Folgende Faktoren begünstigen die Eigenschaften unserer Pflanzenkohle CarboFerm ®:

die Wachstumsbeschaffenheit des Ausgangsmaterials
die gewählten Temperaturen bei der Pyrolyse
die schonende Nachbereitung

LUCRAT Produkte

Die Produkte von LUCRAT sind nicht nur in der Lage die Biogasausbeute zu steigern, sie helfen auch, die Einfuhrmenge an Substraten zu reduzieren, wenn die Grenzen der genehmigten Kapazität erreicht sind und eine Mengensteigerung sinnlos ist. Gleichzeitig wird dabei das Level der Biogasproduktion gehalten.


CarboFerm ®

Unser Grundprodukt: permanente Mikroproduktionsstätte mit verbesserten Rahmenbedingungen

CarboFerm ® ist eine hochqualitative Kapillarkohle®, in der das H / C Verhältnis sehr niedrig ist. Sie bedient zwei Dimensionen, die zum effizienteren Betrieb einer Biogasanlage beitragen:

Aufgrund der hohen Menge an reinem Kohlenstoff ist CarboFerm® ein ideales Habitat für eine Vielzahl von Bakterien und Archaeen, die dort in Symbiose leben und sich vermehren.

Durch den pH-Wert im Fenster von 8 - 8,7 bietet CarboFerm® im Besonderen für die methanproduzierenden Archaeen einen idealen Wachstumsraum.

Dies spielt eine zentrale Rolle, weil Archaeen besonders sensibel gegenüber einem sauren Umfeld sind und im Fermenter die geringste Teilungsrate haben.

Zudem wirkt CarboFerm® vergärungsfördernd. Die eigens entwickelte Struktur sorgt in den Poren und Kapillaren für Drücke, die die Substratversorgung für die vergärenden Bakterien sicherstellen.

CarboFerm® genügt den Anforderungen als Futterkohle und ist frei von Polyzyklischen Aromatischen Kohlenwasserstoffen (PAK) und Polychlorierten Biphenylen (PCB) und ist als Zuschlagsstoff düngemittelrechtlich zugelassen.


CarboFerm+ ®

Zweifach wirksam: begünstigt die Bakterien-Ansiedlung, verbessert die Gasqualität

CIn Ergänzung zum Leistungsspektrum von CarboFerm® erlaubt CarboFerm+® eine noch schnellere und ausgeprägtere Ansiedlung der methanproduzierenden Bakterien und verbessert die Gasqualität durch Absenkung der H2S Anteile.

Durch die Zugabe eines eigens entwickelten Nährstoffkonzentrates steigert CarboFerm+® die Methanproduktion um ein Weiteres. Entscheidend dabei ist die Einbringung der Salze in die Porenstruktur der Kapillarkohle®.

CarboFerm+® unterdrückt in der acetogenen Phase die sulfatreduzierenden Bakterien und stärkt gleichzeitig denitrifizierende Bakterien. Durch diesen Wirkmechanismus wird die Bildung von Essigsäuren in höherer Menge erlaubt, durch die wiederum eine höhere Methanausbeute generiert wird.

Durch die Verstärkung der Diversität der methanproduzierenden Archaeen wird eine veränderte Populationsstruktur im Fermenter erreicht, die auf äußere Störfaktoren oder eine Veränderung in der Substratversorgung weniger anfällig reagiert und ein Abfallen der Methanproduktion verhindert.


Im Einsatz erprobt

Gut vorbereitet, gut durchgeführt, sehr gut entlohnt

Das vorliegende Beispiel zeigt eine 2012 in Betrieb gegangene Anlage mit zwei baugleichen Fermentern und einer zentralen Substratversorgung für beide Fermenter. Sie sehen hier einen 9-Monatsvergleich der beiden Fermenter: Einer ohne das Produkt CarboFerm®, der zweite bestückt mit dem Produkt CarboFerm ®, der durch die optimierte Ansiedlung von diversen methanproduzierenden Archaeen eine höhere Methanausbeute generiert.


Ertragsvergleich

Leistungsunterschied zwischen zwei baugleichen Fermentern durch Zugabe von Pflanzenkohle

Das Diagramm zeigt die Biogasausbeute aus der gleichen Substratmenge. LUCRAT hat denmit CarboFerm ® betriebenen Fermenter zunächst über 10 Tage hochdosiert angefüttert, um eine Adsorption aller notwendigen Spurenelemente sowie der methanproduzierenden Archaeen auf der Kohle zu sichern und die Prozessbiologie zu stabilisieren. Anschließend wurde eine Tagesration CarboFerm ® in Höhe von 22 Kilogramm gefüttert. Nach der Adsorptionsphase stellt sich hier ein durchschnittlicher Mehrertrag von 6,5% dar.



Betriebswirtschaftliche Berechnung

Kumulierte Kosten/Ertrag bei Einspeisevergütung von 0,16 € bei 15.600 kWh pro Tag

Das Diagramm zeigt die Kosten und den Mehrertrag kumuliert über 9 Monate bei einer Einspeisevergütung nach EEG 2012 und einem Kilowattstundenpreis von 0,16 Eurocent. Nach der negativen Investitionsphase, die besonders durch die Zufuhr von erheblichen Mengen CarboFerm® in den ersten 10 Tagen zu erklären ist, erreicht die Anlage die Gewinnzone bereits nach 100 Tagen.



Substratkosten und Stickstoffbeladung

Kosten für die Substrate in Euro pro Kilogramm / Nitratbeladung des Fermenters in Kilogramm pro Tonne

Das Diagramm zeigt die Entwicklung der Substratkosten über den Versuchszeitraum. Durch die beginnende Heterogenisierung der Substratversorgung und vor allem durch die Substitution von Maissilage durch Hühnertrockenkot (HTK) konnten die Kosten von 24,85 Euro auf 23,82 Euro pro Tonne gesenkt werden.

Der zweite Graph zeigt die mit der Heterogenisierung erfolgte gesteigerte Stickstoffbeladung. Hier sehen wir eine Steigerung von beginnend 3,4 Kilogramm per Tonne auf 5,6 Kilogramm pro Tonne. Die gesteigerte Stickstoffversorgung führt zu keiner Prozesshemmung mehr.



Erfolgreich in die Zukunft

Forschung und Entwicklung, Ökologie und Ökonomie

LUCRAT wird nicht stehen bleiben. Verschärfte gesetzliche Forderungen und fallende Subventionen für die Biogasproduktion verlangen den Betreibern von Biogasanlagen immer mehr ab. Umso wichtiger ist die Entwicklung von sinnvollen Ergänzungsprodukten, die bei der Erfüllung der immer strengeren Regeln zum ökologisch nachhaltigen Anlagenbetrieb helfen und gleichzeitig den ökonomisch erfolgreichen Betrieb der Anlagen sicherstellen. Dies ist unser Verständnis einer zielgerichteten Forschung.



Für das Erreichen dieser Ziele suchen wir nach weiteren Lösungen.

Kontakt

LUCRAT GmbH
Hollich 79
48565 Steinfurt

Tel. +49 2551 91955431
Fax. +49 2551 91955433
E-Mail: s.nefigmann@lucrat.de

 

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