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Bioenergie

Dozenten / Betreuer

  • PD Dr.-Ing. habil. Dirk Weichgrebe
  • Dr.-Ing. Paul Stopp
  • M. Sc. Kristina Elsner
  • M. Sc. Ina Feldkämper

Studien-/ Prüfungsleistungen

  • mündliche Prüfung
  • Hausarbeit

Ziel des Moduls

Das Modul vermittelt vertiefte Kenntnisse in Bezug auf Konzeptionierung, Aufbau, Betrieb und Optimierung von Anlagen für die Erzeugung von Biogas.

Nach erfolgreichem Abschluss des Moduls können die Studierenden die mikrobiologischen Prozesse der anaeroben Umwandlung organischer Substrate (NaWaRo, Wirtschaftsdünger oder organische Abfälle) bzw. der Biogasproduktion darstellen und anhand der im Kurs vermittelten Parameter charakterisieren und bewerten. Ferner haben die Studierenden gelernt mögliche Verfahren entsprechend der Aufgabenstellung auszuwählen und Betriebsparameter zu definieren.

Auf Grund der Ausführungen, reflektierten Eigenarbeit und Präsentationen haben die Studierenden die Kompetenz erlangt, unter Berücksichtigung rechtlicher, ökologischer und ökonomischer sowie sicherheitsrelevanter Aspekte den Betrieb einer landwirtschaftlichen Biogasanlage sowie der Produktverwertung (Gas, Strom, Nährstoffe) zu diskutieren. Ferner werden im Kurs wissenschaftliche Methoden vermittelt, um die erläuterten Prozesse zu analysieren und zu optimieren bzw. auch zu hinterfragen.

Inhalt des Moduls

  • Grundlagen der anaeroben Umsetzungsprozesse
  • Analytik und Prozessmesstechnik
  • Verfahrenstechnik der Biogasgewinnung (Reaktorbauweise, Reaktorkinetik)
  • Substratauswahl - Rechtliche Rahmenbedingungen und Fragen der Sicherheit
  • Anlagenbetrieb,-steuerung und Optimierung
  • Biogasnutzung und-aufbereitung; Gärrestnutzung und -aufbereitung
  • Aspekte der Wirtschaftlichkeit und Vergütung 
  • Ausgewählte Beispielanlagen

Empfohlene Vorkenntnisse

  • Umweltbiologie und -chemie
  • Siedlungswasserwirtschaft und Abfalltechnik
  • Thermodynamik

Literatur

  • Weichgrebe (2015): Kompendium Biogas

Besonderheiten

  • Anwendung der Methoden des Problemorientierten Lernens
  • Exkursion
  • Erstellung einer Hausarbeit in der Gruppe (Notengewichtung 40%).
  • Zusätzlich ist eine mündliche Prüfung abzulegen (Notengewichtung 60%).