Schattenblick → INFOPOOL → KINDERBLICK → NATURKUNDE


WISSENSDURST/025: Himmelsleiter Wissenschaft - halbe Sachen ... (SB)


Himmelsleiter Wissenschaft - halbe Sachen ...



Ben und Stefan - Buntstiftzeichnung: © 2012 by Schattenblick

Grafik: © 2012 by Schattenblick

Stefan und Ben waren von dem Prinzip einer Biogasanlage bisher ziemlich überzeugt. Aber einige Fragen hatten sie noch: Kann das entstandene Biogas gleich so wie es ist in ein Gaskraftwerk geleitet werden? Können Gefahren von einem Biokraftwerk ausgehen und wenn ja, welche?

Ben: "Mein Vater war natürlich neugierig und wollte wissen, wie wir mit unseren Untersuchungen *vorankommen. Er hat mir noch einen Tipp gegeben. Biogasanlagen sind in der Regel mit Blockheizkraftwerken (BHKW) verbunden, das heißt, sie bilden eine Kraftwerkseinheit und werden in erster Linie zur dezentralen Energieversorgung eingesetzt."

Stefan: "Aha, dezentrale Energieversorgung - also liefern sie den erzeugten Strom an die Verbraucher der näheren Umgebung und ersparen sich die langen Transportwege."

Ben: "Ja, und sie liefern nicht nur den Strom, sondern auch noch Wärme, mit der die Heizungen von Wohnhäusern, Schwimmbädern, Krankenhäusern oder was weiß ich noch alles betrieben werden können ..."

Stefan: "Okay, aber woher stammt denn die Wärme? Bisher hatte ich das so verstanden, dass das Biogas in einem Gas-Kraftwerk als Brennstoff landet."

Ben: "Ja, aber wohl nur zu einem Teil. Eigentlich wird das Gas in ein solches Blockheizkraftwerk geleitet, wo es einen Gasmotor antreibt, der wiederum den Generator in Gang setzt, der dann den Strom erzeugt."

Stefan: "... und die Wärme?"

Ben: "Na, ja, die entsteht ähnlich wie in einem Automotor. Der erhitzt sich beim Fahren und muss mit Wasser gekühlt werden. Doch da wird die größte Wärmemenge einfach ungenutzt an die Umgebung abgegeben. In einem Blockheizkraftwerk (BKHW) gilt das Prinzip der Kraft-Wärme-Kopplung, also man nutzt die Wärme, die bei der Energieerzeugung entsteht, zum Heizen."

Stefan: "Das hört sich doch gut an."

Ben: "Das ist eindeutig ein Plus-Punkt für die Biogasanlage. Aber dann gibt es wieder einen Minus-Punkt: Das Biogas kann nicht gleich so wie es ist verwendet werden. Es handelt sich nämlich um ein Gasgemisch (u.a.: Methan, Kohlenstoffdioxid, Stickstoff, Ammoniak, Schwefelwasserstoff), das erst getrocknet und dann entschwefelt werden muss, bevor es einen Gas-Motor antreiben kann. Damit es in das Erdgasnetz eingespeist werden kann, muss es sogar eine sogenannte Erdgas-Qualität erreichen. Dafür wird es in komplizierten Verfahren noch weiter gereinigt, fortan Biomethan genannt und erst dann kann es an ein Gaskraftwerk geliefert werden."

Stefan: "Und wo landet der Schwefel dann?"

Ben: "Der sammelt sich im Gärrest an ..."

Stefan: "... der dann als Dünger verwendet wird?"

Ben: "Ja. Ob das gut ist, weiß ich nicht. Vielleicht werden da auch noch andere Stoffe drunter gemischt, bevor er aufs Feld gelangt? Oder der Schwefel wird irgendwie anders genutzt?"

Stefan: "Okay, wir haben bisher einen Plus- und einen Minus-Punkt. Nun zu den Gefahren einer Biogasanlage. Ich habe herausgefunden, dass sie hauptsächlich von dem Gas selbst ausgehen. Zum größten Teil setzt es sich aus Methan und Kohlendioxid zusammen und noch kleine Mengen anderer Gase. Methan ist hochexplosiv. Ein kleiner Funke genügt, und es entzündet sich explosionsartig mit großer Flamme. Aber es gibt natürlich Sicherheitsvorschriften, die eingehalten werden müssen und dann sollte eigentlich nichts passieren."

Ben: "Und was ist mit dem Kohlendioxid? Warum ist das gefährlich, ich meine, im Zusammenhang mit der Biogasanlage?"

Stefan: "Man kann es nicht riechen oder schmecken, und es ist schon in geringen Mengen giftig für den menschlichen Körper. Zunächst bekommt man davon Kopfschmerzen, Ohrensausen und Herzklopfen. Bei einer größeren Menge Kohlendioxid kommt es zu Atemnot, Schwindel und Brechreiz und im schlimmsten Fall zu Lähmungserscheinungen und Bewußtlosigkeit, die zum Tod führen können. Es kann sogar zum Ersticken durch Sauerstoffmangel kommen. Deshalb muss in einer Biogasanlage ständig der CO 2-Gehalt der Luft gemessen werden, damit derartige Vergiftungen nicht auftreten."

Ben: "Gibt es noch mehr Gefahren?"

Stefan: "Ja, in dem Gasgemisch ist auch noch Schwefelwasserstoff enthalten. Der stinkt zum Glück kräftig nach faulen Eiern. Leider ist er auch schon in ganz geringen Mengen sehr giftig. Und was richtig fies ist, dass er die Geruchsfähigkeit, also die entsprechenden Rezeptoren betäubt. Man riecht also nicht, ob die Schwefelwasserstoffgaskonzentration anwächst, was sehr gefährlich sein kann, wenn man sich nicht schnell aus dem Raum entfernt. Aber auch dafür müssen in einer Biogasanlage dauernd entsprechende Kontrollmessungen vorgenommen werden."

Ben: "Irgendwie scheint es ziemlich schwierig zu sein, gefahrlos Energie zu erzeugen. Entweder werden viele Rohstoffe verbraucht und die Umwelt zerstört, oder es entstehen Abgase und Abfallstoffe, die giftig sind und ebenfalls zur Luft-, Wasser-, oder Bodenverschmutzung beitragen."

Stefan: "Wie wäre es, wenn man die am wenigsten schädlichen Anlagen mit einander so verbindet, dass sie möglichst effektiv viel Strom erzeugen, also Sonnen-, Wind- und Wasserkraftwerke oder Biogasanlagen, so etwa in diese Richtung ...?"

Ben: "Klar, das wäre eine Idee. Mir ist am wichtigsten, dass auf gar keinen Fall Atomkraftwerke zur Energieerzeugung genutzt werden. Atomkraftwerke sollten überall auf der Welt stillgelegt werden. Ich habe eine Idee, was hältst du davon: Wir werden Ingenieure und entwickeln Produkte, die ewig halten und immer funktionieren oder zumindest wieder repariert werden können?"

Stefan: "Moment mal, dann bräuchte man weniger Rohstoffe und weniger Energie, um immer wieder neue Sachen herzustellen ..."

Ben: "Ja, genau ..."

Stefan: "Hey, da bin ich dabei. Das hört sich ja noch viel besser an als die Suche nach alternativen Energien ..."

Fortsetzung folgt ...


Quellen:

https://www.aid.de/landwirtschaft/biogas_nawaro.php

http://www.arbeitssicherheit.de/de/html/fachbeitraege/anzeigen/311/Biogasanlagen/


1. September 2015


Zur Tagesausgabe / Zum Seitenanfang