Technik für schwaches Deponiegas

Methan oder Deponiegas entsteht in Mülldeponien, wenn Mikroorganismen abgelagertes organisches Material verwerten. Bis so ein Prozess beendet ist, dauert es in der Regel relativ lange: Nach aktuellen Schätzungen des Umweltbundesamtes entstehen in deutschen Deponien auch zehn Jahre nach dem Verbot der Ablagerung von organischem Abfall noch immer 500.000 Tonnen Methan pro Jahr.

Diese Menge an Gas muss erfasst und behandelt werden. Das ist aus Klimaschutzgründen gesetzlich vorgeschrieben. Denn eine Tonne Methan wirkt in der Luft wie 28 Tonnen Kohlendioxid. Darüber hinaus bringt Methan dem Deponiebetreiber auch Geld ein. Während die Nachsorge sonst nur Geld kostet, kann Deponiegas in Form von Strom und Wärme vermarktet werden.

Doch das wird immer schwieriger. Denn mit der Zeit verlangsamt sich die Gasproduktion nämlich, der Methangehalt nimmt ab. Die Folge: Deponiebetreiber können das Gas über die installierten Brunnen nicht mehr flächendeckend aus der Deponie absaugen. So könnten niedrige Emissionen künftig unkontrolliert in die Atmosphäre entweichen.

Für Schwachgas geeignet

Die Abfallentsorgungs-Gesellschaft Ruhrgebiet (AGR) hat deshalb bei ihrer Tochter Lambda Gesellschaft für Gastechnik ein Stirling-BHKW entwickeln lassen. Das BHKW läuft der AGR zufolge mit reiner Wärme, die mehrfach genutzt werden kann. Im Inneren wird dafür ein Arbeitsgas (meist Helium) unter hohem Druck in einem geschlossenen Kreislauf mittels Wärmetauscher erhitzt. Dadurch dehnt sich das Gas aus, bewegt so den Expansionszylinder und entweicht auf die kalte Seite des Motors. Dort strömt es durch den Regenerator. Der wiederum einen Teil der Wärmeenergie speichert, bevor das Gas im Gaskühler abgekühlt wird. Der Kompressionszylinder drückt schließlich das abgekühlte Arbeitsgas wieder auf die heiße Seite. Die Bewegungen beider Zylinder treiben dann über eine Kurbelwelle einen Stromgenerator an.

Der Vorteil dieses Verfahren ist laut AGR, dass die Anlage bereits Schwachgas mit einem Methangehalt von nur 18 Prozent energetisch verwerten kann. Konventionelle BHKW-Anlagen mit Gas-Otto-Motor würden das hingegen erst ab 35 Prozent schaffen. Ferner verbrenne das Gas bei niedrigsten Abgasemissionen.

Die Anlage hat nach Angaben des Unternehmens eine elektrische Leistung von 7,2 Kilowatt und könne im Jahr so viel Strom produzieren wie 16 Vier-Personen-Haushalte verbrauchen. Bleibt Strom übrig, werde dieser ins öffentliche Netz eingespeist. Zusätzlich habe das BHKW eine thermische Leistung von 25 Kilowatt. Diese Wärme könne in ein Nahwärmenetz abgegeben werden.