Verarbeitung von Gärresten
HRS Heat Exchangers vergleicht eine Biogasproduktionsanlage, die mit einem Verdampfer zur Verarbeitung von Gärresten ausgestattet ist, mit einer, die dies nicht ist.
Szenario 1: Biogasproduktionsanlage ohne Gärresteverarbeitung
Betrachten wir eine Biogasproduktionsanlage ohne Gärresteverarbeitung:
Betrachten wir eine Biogasproduktionsanlage ohne Gärresteverarbeitung:
Nach dem mechanischen Trennprozess erhalten wir bis zu 391 kg/Stunde an „festem“ Material.
Angenommen, dieses enthält 25% Feststoffe, ergibt sich dies zu 98 kg/Stunde organischer Substanz, die als Dünger verkauft werden kann. Beim Flüssigabgang erhalten wir 2.609 kg/Stunde Flüssigkeit, die 2% Feststoffe enthält, also weitere 52 kg/Stunde organische Substanz.
Dieser Flüssigabgang:
• Enthält 35% der gesamten organischen Substanz des Gärrests
• Entspricht 87% des Gesamtvolumens des Gärrests
• Muss möglicherweise zu einem Entsorgungsunternehmen geschickt werden, mit Kosten von bis zu 25 € / Tonne für Transport und Entsorgung.
Daher kostet dieser Flüssigabgang rund 520.000 € pro Jahr (basierend auf 8.000 Stunden/Jahr x 2,6 t/Stunde x 25 €/t).
In diesem Szenario wirft die Biogasanlage also 35% des Düngers weg. Außerdem zahlt die Biogasanlage viel Geld, um eine große Menge Wasser loszuwerden: mehr als 500.000 € pro Jahr.
Wäre es nicht sinnvoller, das Volumen der flüssigen Gärreste vor Ort zu reduzieren und die 35% des Düngers, die jetzt verloren gehen, zurückzugewinnen? Die Entsorgungskosten würden gesenkt und die Einnahmen aus dem Verkauf oder der Nutzung von Dünger würden steigen.
Szenario 2: Biogasproduktionsanlage mit Gärresteverarbeitung
Nun betrachten wir die gleiche Anlage, die mit einem Verdampfer zur Verarbeitung von Gärresten ausgestattet ist, um die Gesamt-Effizienz der Biogasanlage zu optimieren.
Wie Sie sehen können, wird in diesem zweiten Beispiel die Düngergewinnung um 53% erhöht (150 kg/Stunde statt 98 kg/Stunde), und es können 520.000 € pro Jahr gespart werden, indem flüssige Gärreste nicht an einen Entsorger geschickt werden.
Schätzung der Rentabilität (ROI)
HRS Heat Exchangers liefert Verdampfungsanlagen zur Verarbeitung von Gärresten, die auf Oberflächenverdampfern mit Schabern basieren.
Der Preisniveau dieser Anlagen ermöglicht eine Rentabilität innerhalb eines sehr kurzen Zeitraums, in einigen Fällen weniger als 2 Jahre. Die Investition in eine HRS-Verdampfungsanlage, das DCS-System zur Konzentration von Gärresten, kann einen positiven Cashflow innerhalb von 1 bis 2 Jahren nach Inbetriebnahme generieren.
Die Betriebskosten für eine Verdampfungsanlage liegen typischerweise bei weniger als 25% der Kosten für den Versand von rohen flüssigen Gärresten an einen Entsorger.
Weitere Vorteile
Das kombinierte Düngerprodukt (Feststoffe aus der mechanischen Trennung + Konzentration der HRS-Verdampfungsanlage) kann weiter getrocknet werden, um Düngerpellets (>90% Feststoffe) zu erhalten, die möglicherweise einen höheren Wert haben und leichter zu handhaben sind. Eine HRS-Multi-Effekt-Verdampfungsanlage ist viel energieeffizienter, wenn es darum geht, Wasser aus den Gärresten zu entfernen, als die direkte Zuführung von Gärresten an eine Trocknungsanlage.
Erhöhte Verkaufszahlen oder die Nutzung von Dünger verbessern die Wirtschaftlichkeit der Biogasanlage und werden die Gesamt-ROI weiter steigern.
Das saubere Wasser (Kondensat), das im Verdampfungsprozess gewonnen wird, kann als Nachfüllwasser am Anfang des Biogasprozesses verwendet werden, was besonders nützlich für bestimmte Ausgangsstoffe ist und die Effizienz der Biogasproduktion verbessern kann.
Warum in eine HRS-Oberflächenverdampfungsanlage investieren?
Gärreste können Geräte verunreinigen. Sie enthalten Kolloide und andere Komponenten, die eine Verunreinigung in einem thermischen Prozess verursachen würden. Eine Verunreinigung führt zu Ausfallzeiten. HRS-Oberflächenverdampfer sind selbstreinigend und garantieren einen kontinuierlichen Betrieb.
HRS-Verdampfung kann hohe Konzentrationswerte von Gärresten liefern. Viskose Konzentrate mit hoher Dichte werden erhalten. HRS-Oberflächentechnologie konzentriert auf höhere Feststoffgehalte als konkurrierende Technologien.
HRS-Verdampfungsanlagen bieten eine gute Rentabilität, insbesondere wenn thermische Energiequellen verfügbar sind.
HRS-Lösungen zur Verarbeitung von Gärresten können als einzelne Verdampfermodule oder als schlüsselfertige Anlagen geliefert werden.