Die Temperatur ist eine Grundvoraussetzung für eine stabile Biogasproduktion mit hohen Methangehalten. Anlagen mit einem hohen Gülleanteil leiden oft unter Temperaturschocks durch die Einbringung kalter Gülle. Ebenso wenig sollen sich die Temperaturen im Tages- und Wochenverlauf schnell ändern. Unsere Erfahrungen zeigen, dass schnelle Temperaturänderungen die Gasproduktion beeinträchtigen. Das OptProC Einstiegsmodell der Echtzeitüberwachung ist für kleine wie große Biogasanlagen geeignet.

Die optische Überwachung direkt im Gärsubstrat bildet die Dynamik der Biogasproduktion im Fermenter ab. Die Prozessbelastung sowie die Gärtemperatur werden halbstündig erfasst, statistisch bewertet und Meldungen zum Prozessverlauf generiert. Aus dem Cloudspeicher werden diese vom Handy / PC oder von der Anlagensteuerung abgerufen. Die App ermöglicht, den Substrateinsatz zu optimieren und Prozessüberlastung sowie schlechte Gasqualitäten zu vermeiden.

Die künftig erforderliche Überbauung ist eine Herausforderung. Vor einem Ausbau der Gasspeicher ist zu prüfen, wie weit eine biologische Flexibilisierung den Gasbedarf decken kann. Unser Messsystem ermöglicht:

• Überwachung der Prozessstabilität
• Tagesspitzen der Strompreise mit gesteuerter Substratzufuhr abzufahren
• Dunkelflauten optimal ausnutzen ohne die Fermenterbiologie zu überlasten
• Sicheres Anfahren der Anlage nach Produktionspausen
• Kosten für den Zubau der Gasspeicher zu senken

Wir bieten eine dreimonatige Testphase zum Fixpreis an, in der wir gemeinsam mit dem Anlagenbetreiber den Substrateinsatz optimieren und an die Erfordernisse der flexiblen Stromerzeugung anpassen. Unser Messsystem liefert dabei die wichtigen Daten direkt aus dem Gärprozess.

Zur biologischen Entschwefelung wird Luft bzw. Sauerstoff in den Gasraum des Fermenters eingeblasen. Es ist bekannt, dass zu viel an Sauerstoff die Methanproduktion hemmt und zu schwerwiegenden Korrosionsschäden durch die gebildete Schwefelsäure führen kann. Weniger bekannt ist, dass neben der Oxidation von Schwefelwasserstoff auch Methan bakteriell zu CO2 oxidiert wird. Ein Rechenbeispiel: 50 % CH4 entsprechen 500.000 ppm. Bei einem Anteil von 100 ppm H2S im Biogas ist (vereinfacht) 5.000mal mehr Methan als Schwefelwasserstoff vorhanden, das biologisch oxidiert werden kann. Darüber hinaus verringert der miteingebrachte Luftstickstoff den BHKW-Wirkungsgrad erheblich.

Eine flexible Fütterung erfordert eine genauso flexible Sauerstoffeinbringung, um eine optimale biologische Entschwefelung zu gewährleisten. Durch unsere Sauerstoffüberwachung kann die O₂ Konzentration im Fermenter in hoher zeitlicher Auflösung halbstündig angepasst werden, entweder vom Anlagenbetreiber manuell oder automatisch nach einem O₂-Sollwert im Gasraum des Fermenters (siehe Produkt AAS). Die Sauerstoffüberwachung kann besonders hohe Ersparnisse in Anlagen mit Biogasaufbereitung bringen.

Das CO₂ im Gärsubstrat reagiert rasch auf die Substratzufuhr. Je schneller die Einsatzstoffe umgesetzt werden, umso steiler sind die Ausschläge unserer Messwerte. Damit lässt sich über ein pCO₂-Sollwert im Gärsubstrat die Fütterung steuern. Sinken die Werte, wird die Substratzufuhr stufenweise erhöht und umgekehrt. Beim Übersteigen eines Grenzwerts wird die Fütterung ausgesetzt, um die Fermenterbiologie nicht zu überlasten. Diese Art der Automatisierung haben wir bereits in einer Reststoffanlage umgesetzt. Dabei geht der aktuelle pCO₂ Messwert als Spannungssignal in die Anlagensteuerung ein (ein Abruf über das WLAN ist ebenfalls möglich). Gemeinsam mit dem Hersteller Ihrer Anlagensteuerung können wir die ersten Schritte zur Automatisierung Ihrer Biogasanlage gehen.

Die Neuentwicklung seitens der OptProC GmbH erfasst drei Schlüsselparameter der Kohlenstoffumsatzes und der Atmung in aquatischen Systemen gemeinsam. Neben der Wassertemperatur werden mit optischen Messeinheiten gleichzeitig CO₂ und O₂ in der Lösung gemessen. In der Cloud werden mit bewährten statischen Verfahren die Verläufe analysiert und herausgegeben. Das molare Verhältnis von Kohlendioxid und Sauerstoff zeigt unmittelbar die Wasserbelastung.