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    Biogaserzeugung
    (Springer, 2024)
    Dieckmann, Christiane
    ;
    Kaltschmitt, Martin
    ;
    Kretzschmar, Jörg
    ;
    Liebetrau, Jan
    ;
    Oldenburg, Saskia
    Ziel dieses Kapitels ist es, die biologischen, biotechnologischen und verfahrenstechnischen Möglichkeiten und Grenzen einer Biogasbereitstellung zu präsentieren. Dies inkludiert zunächst eine vertiefte Darstellung der biologischen Grundlagen der anaeroben Biogasfermentation und der sie bestimmenden Determinanten. Danach wird die Anlagentechnik zur Biogaserzeugung mit ihren diversen Facetten (u. a. Durchmischung, Beheizung) diskutiert; dies beinhaltet neben der eigentlichen Anaerobtechnik für die unterschiedlichsten Substrate auch Prozesse und Verfahren einerseits der Substrataufbereitung und andererseits der Biogasreinigung, der Biogaslagerung und ggf. der Aufbereitung zu Biomethan. Zusätzlich wird auch die potenzielle Weiterverarbeitung / Aufbereitung und weitergehende Nutzung des Gärrests thematisiert und adressiert. Final wird weiterhin auf die Möglichkeiten einer Biogasnutzung eingegangen; dies gilt sowohl in Bezug auf einen Einsatz in Blockheizkraftwerken als auch hinsichtlich einer Einspeisung in Erdgasnetze. Zusätzlich wird im Rahmen eines Exkurses noch auf die Möglichkeiten der Deponiegaserzeugung eingegangen; diese Option – in Mitteleuropa nahezu bedeutungslos (maximal noch auf Altdeponien) – hat insbesondere in einigen außereuropäischen Ländern nach wie vor Relevanz.
    Publicationtype: Book Part
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    Lagerungsprozesse
    (Springer, 2024)
    Dieckmann, Christiane
    ;
    Hartmann, Hans
    ;
    Hoffmann, Thomas
    ;
    Kaltschmitt, Martin
    ;
    Kirisits, Thomas
    Die Lagerung der Biomasse ist ein wesentlicher und – aufgrund des saisonalen Anfalls der Biomasse im Jahresverlauf – unverzichtbarer Bestandteil nahezu jeder Bereitstellungskette. Deshalb wird dieses Thema in diesem Kapitel zunächst für biogene Festbrennstoffe vertieft. Neben den bei der Lagerung von fester Lignocellulose ablaufenden biologischen Vorgängen (u. a. Selbsterhitzung, mikrobielles Wachstum) und deren Abhängigkeit von unterschiedlichen Brennstoffparametern wird auf zahlreiche Lagerrisiken (u. a. Substanzverluste, Selbstentzündung, Gesundheitsrisiko durch Bioaerosole und Holzstaub, Sickerwasserausträge) eingegangen. Soweit möglich, werden Ansätze zur Vermeidung dieser Risiken diskutiert und es werden praxisrelevante Lagertechniken im Detail erläutert. Anschließend wird die Lagerung von Biogassubstraten durch Silierung dargestellt. Neben den Grundlagen und Voraussetzungen wird auch hier auf unterschiedliche Silagetechniken und deren Anwendung eingegangen.
    Publicationtype: Book Part
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    Biogas plants as key units of biorefinery concepts: Options and their assessment
    (2018-10-10)
    Andersen, Lennart Folke
    ;
    Lamp, Anne
    ;
    Dieckmann, Christiane
    ;
    Baetge, Sven
    ;
    Schmidt, Lisa M.
    In order to minimize the environmental impacts of growing population, progressive exploitation of fossil resources and negative consequences of climate change the politically intended goal is to successively transform our primarily oil-based into a bio-based economy. Hence, one goal is to significantly reduce the utilization of fossil resources by increasing the use of renewable energy and resources (i.e. biomass) and the efficiency of their conversion processes. Including existing technologies into the development of future concepts could accelerate the transition to a bio-economy. As one solution integrated biorefinery concepts based on agricultural biogas plants are discussed, which convert biomass with minimal energy consumption to a multitude of products without generating waste. However, they still have huge potential in terms of increased biomass utilization. In that context, catch crops offer interesting opportunities as a substrate for those biorefineries, since they support soil regeneration while generating additional products for the bio-economy without increasing land use. In this study a selection of significant indicators was chosen in order to determine the environmental effectivity and economic efficiency of these biorefinery concepts by a systematic assessment of possible process schemes. Thus within this study the usability of the chosen indicators and the potential of catch crops in advanced biorefineries is assessed.
    Publicationtype: Journal Article
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