Brennstoffzellennutzung in der Biogastechnik: Eine technische und Ã¶konomische Analyse

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Overview

Derzeit vollzieht sich ein grundlegender Wandel in der Energieversorgung. Da der Energiebedarf stetig steigt, die fossilen Ressourcen schwinden und der globale Klimaschutz eine deutliche Reduktion der Treibhausgasemissionen erfordert, sieht sich die deutsche Stromwirtschaft vor einer Umstrukturierung der Energieversorgung. Um Versorgungssicherheit, günstige Preise und Klimaschutz auf einen Nenner zu bringen, muss der Energiemix der Zukunft mit effizienten Technologien und einem wachsenden Anteil erneuerbarer Energien sichergestellt werden. Einen Beitrag zur nachhaltigen Energieversorgung leistet die Biogastechnologie, welche immer mehr an Bedeutung gewinnt und noch ein enormes Potential birgt: Derzeit werden in Deutschland ca. 2.700 Biogasanlagen betrieben; allein mit Abfällen aus der Landwirtschaft könnten über 200.000 Anlagen realisiert werden. Biogas wird bislang überwiegend in Verbrennungsmotoren verwertet, welche einen Generator zur Stromerzeugung antreiben. Neben dieser konventionellen Technologie gibt es weitere Nutzungsmöglichkeiten sowie innovative Methoden der Biogasverwertung. Eine davon ist die Implementierung einer Brennstoffzelle, die ihren Nutzen daraus bezieht, dass im Methanmolekül Wasserstoff enthalten ist, den die Brennstoffzelle als Kraftstoff benötigt. Im vorliegenden Buch wird vorgestellt, welche Arten von Brennstoffzellen für den Betrieb mit Biogasen geeignet sind, und es wird untersucht, welche Wirkungs- und Emissionsgrade erzielt werden können.