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Erneuerbare Gase im Fokus der Energiewende

Die grüne Zukunft der Gasinfrastruktur

Die Veredelung von Biogas zu grünem Biomethan und dessen anschließende Einspeisung in das bestehende Erdgasnetz ist ein zentraler Pfeiler für eine klimaneutrale Energieversorgung. Damit das aufbereitete Gas problemlos über die bestehenden Netze transportiert werden kann, muss es in seinen chemischen und physikalischen Eigenschaften den Vorgaben des DVGW-Regelwerks entsprechen – bei den Begleitstoffen ebenso wie bei Brennwert und Wobbe-Index, die zum Gas im Netz passen müssen.

Schon geringe Abweichungen in der Gaszusammensetzung können die Gasinfrastruktur schädigen und den Netzbetrieb beeinträchtigen. Wir bei Fresenius Umwelttechnik liefern die Messtechnik, mit der Netz- und Anlagenbetreiber die Qualität des Biomethans auf dem Weg ins Netz laufend im Blick behalten.

Strenge Grenzwerte und technische Herausforderungen

Begleitgase als kritische Einflussfaktoren

Netzbetreiber legen in ihren technischen Mindestanforderungen Obergrenzen für Begleitgase wie Schwefelwasserstoff (H₂S), Sauerstoff (O₂), Kohlendioxid (CO₂) und Restfeuchte fest – auf Grundlage des DVGW-Regelwerks und je nach Netz unterschiedlich. Besonders Schwefelverbindungen bilden in Verbindung mit Feuchtigkeit korrosive Säuren, die Ventile, Verdichter und Rohrleitungen angreifen.

Arbeitet die Abtrennung im Waschturm oder an den Membranen nicht mehr sauber, sinkt die Qualität des Produktgases schnell unter das, was für die Einspeisung gefordert ist. Für die Einhaltung der Gasbeschaffenheit nach DVGW G 260 ist der Einspeiser verantwortlich – eine laufende Qualitätskontrolle ist deshalb regulatorisch geboten und wirtschaftlich unverzichtbar. Unsere Messtechnik unterstützt diese Kontrolle an zwei Stellen: am Übergabepunkt ins Netz und direkt nach der Biomethanerzeugung.

Kontinuierliche Online-Gasanalyse in der Praxis

Sicherheit durch Messtechnik von Fresenius Umwelttechnik

Am Übergabepunkt ist der eichrechtlich zugelassene Prozess-Gaschromatograph der Maßstab. Er bestimmt die vollständige Gaszusammensetzung und den Brennwert, liefert einen Messwert aber nur etwa alle drei bis vier Minuten.

Hier setzt die langjährig erprobte Prozessanalytik von Fresenius Umwelttechnik an – als schnelle Messung desselben Gases, parallel zum Chromatographen. Unser Messsystem erfasst Methan, Kohlendioxid, Sauerstoff und Schwefelwasserstoff kontinuierlich im Sekundentakt. Damit unterstützt es die eichrechtliche Messung und liefert zugleich einen unabhängigen zweiten Messwert: eine Redundanz, die eine Abweichung schon zwischen zwei Analysenzyklen sichtbar macht.

Am Übergabepunkt kann Biomethan aus mehreren Erzeugungsanlagen zusammenkommen, etwa über eine gemeinsame Sammelleitung. Wer die Qualität einer einzelnen Aufbereitung führen will, setzt unsere Messung deshalb direkt nach der Biomethanerzeugung ein – dort zeigt sie dem Betreiber, wie seine Anlage arbeitet.

Null- und Prüfgas schaltet das Gerät in einstellbaren Intervallen selbst auf; die Kalibrierung läuft automatisch und überwacht sich selbst. Eine Messgasaufbereitung braucht das trockene Biomethan nicht, und die temperaturstabilisierten Messzellen sorgen für hohe Langzeitstabilität.

Automatische Abschaltung und Wirtschaftlichkeit

Schutz vor teuren Fehleinleitungen und Ausfällen

Überschreitet ein Messwert eine eingestellte Toleranzgrenze, meldet unser Messsystem das über frei programmierbare Schaltausgänge an die übergeordnete Steuerung. Am Übergabepunkt sehen die Mindestanforderungen der Netzbetreiber vor, dass eine Einspeiseanlage bei Abweichungen von den vereinbarten Werten automatisch vom Netz getrennt wird – je früher die Abweichung erkannt ist, desto weniger nicht spezifikationsgerechtes Gas gelangt in die Leitung.

Direkt nach der Biomethanerzeugung eingesetzt, gibt die Messung der Anlagensteuerung die Gelegenheit, nicht spezifikationsgerechtes Gas umzuleiten oder abzufackeln, bevor es die Einspeiseanlage erreicht. So lassen sich Unterbrechungen der Einspeisung und vermeidbarer Ertragsausfall verringern. Die Abrechnung der eingespeisten Energiemenge bleibt Sache der eichrechtlichen Messung – unsere langzeitstabile Messung ergänzt sie als schnelle Zweitmessung.

Digitalisierung und Zukunftssicherheit

Smart Monitoring für die Einspeiseanlage

Moderne Einspeiseanlagen erfordern eine flexible Einbindung der Messtechnik in übergeordnete Prozessleitsysteme und Steuerungsebenen. Unsere Messgeräte bieten hierfür neben dem Analogausgang 4–20 mA industrielle Schnittstellen wie Modbus TCP, Profinet, Profibus DP oder EtherNet/IP und optional einen Fernzugriff über eine Cloud-Anbindung.

Damit haben Betriebsleiter die aktuellen Gasqualitätswerte und die Störungsmeldungen des Geräts auch aus der Ferne im Blick – ein Serviceeinsatz lässt sich so gezielt vorbereiten, statt erst auf einen Ausfall zu reagieren.

Qualität schafft Vertrauen bei Netzbetreibern

Mit Fresenius Umwelttechnik auf der sicheren Seite

Die wirtschaftliche und sichere Biomethan-Einspeisung steht und fällt mit der Zuverlässigkeit der eingesetzten Messtechnik. Setzen Sie auf die jahrzehntelange Erfahrung und die robusten Systemlösungen von Fresenius Umwelttechnik – entwickelt und gefertigt in Deutschland.

Sie planen den Bau oder die Modernisierung einer Einspeiseanlage? Kontaktieren Sie unsere Experten von Fresenius Umwelttechnik für eine unverbindliche und individuelle Erstberatung!