Deponiegas

Deponiegasverwertung

Bei der bakteriologischen und chemischen Zersetzung von organischen Inhaltsstoffen entsteht sogenanntes Deponiegas, welches überwiegend aus Methan, einem farb- und geruchslosen Gas, und Kohlenstoffdioxid besteht. Die sichere Entsorgung dieses Gasgemischs ist ein sensibles Thema: Wird das Gasgemisch unkontrolliert freigesetzt, schadet es dem Klima; bei sinnvoller Nutzung wird das Deponiegas jedoch zur Energieressource.

Je nach Art des vorhandenen Mülls wird durch Bakterien eine gewisse Menge an Deponiegas durch Vergärung erzeugt. Dabei verfügen der klassische Hausmüll sowie Klärschlamm über ein hohes Gaspotential. Zum Beispiel können pro Tonne Hausmüll innerhalb von 10 - 15 Jahren ca. 150 bis 250 m³ Deponiegas entstehen. Deponien mit Bauschutt weisen hingegen kein Potential für verwertbares Deponiegas auf. Generell hängt die Menge an produziertem Gas neben der Müllzusammensetzung von weiteren Faktoren ab:

  • Einlagerungsmenge,
  • Einlagerungszeit,
  • Wasserhaushalt in der Deponie,
  • Klima (Außentemperatur, Luftdruck, Windrichtung und Geschwindigkeit)
  • sowie Deponieart / Schüttung (z.B. Halden-, Gruben-, Hangdeponie).

Zusätzlich sinkt das potentielle Deponiegasvolumen durch Vorbehandlung des Mülls, z.B. infolge von Vorrotte, Bränden auf der Deponie oder durch lockeren Einbau der Abfälle.


Die typische Hausmülldeponie
In einer durchschnittlichen Hausmülldeponie enthält das produzierte Gasgemisch anfänglich noch höhere Anteile an Stickstoff und Sauerstoff aus der eingetragenen Luft. Im Zeitraum von 2 - 3 Wochen nach der Schließung und Abdichtung der Deponie sinkt der Sauerstoffgehalt sehr schnell von ca. 20 % auf nahezu 0 %. Der Stickstoffgehalt fällt von 80 %, bei Abdichtung der Deponie, nach etwa 8 Wochen auf 40 %, und beträgt nach zwei Jahren weniger als 1 %.

Die Anteile an Kohlenstoffdioxid und Methan sind vor der Abdichtung einer Hausmülldeponie sehr gering. Innerhalb weniger Wochen steigt dann die CO2-Konzentration schnell kurzfristig auf bis zu 80 % an, wobei Methan erst in der anaeroben Phase nach einigen Monaten entsteht, dann aber innerhalb eines Jahres schnell auf bis zu 60 % ansteigt.

Im folgenden Zeitverlauf sinkt der Kohlenstoffdioxid-Anteil, so dass das CO2-CH4-Verhältnis auf bis zu einem Verhältnis von 1:2 absinken kann. Nach etwa zwei Jahren wird für einen Zeitraum von 20 bis 25 Jahre eine relativ stabile Zusammensetzung des Deponiegas-Gemischs erreicht und enthält dann annähernd folgende Hauptbestandteile:

  • 50-70 % Methan (CH4)
  • 30-50 % Kohlenstoffdioxid (CO2)
  • < 1 % Stickstoff (N2)
  • 5-7 % Wasser (H2O)
  • 20 ppm Schwefelwasserstoff (H2S)
  • 30 ppm Thiole (Merkaptane) (RSH)

Nutzung von Deponiegas
Nach Abschluss der Stilllegungsmaßnahmen, wie Aufbringung einer Oberflächenabdichtung und Rekultivierung, bedürfen Deponien einer unbestimmten Zeit der Nachsorge. Noch entstehendes Sickerwasser und Deponiegas müssen erfasst und behandelt werden. Das Deponieverhalten, d.h. technische Einrichtungen, Bauteile und insbesondere die Emissionen sind dabei zu überwachen.

Die zur Deponiegas-Gewinnung erforderlichen Entscheidungen und Maßnahmen müssen schnell umgesetzt werden, da das Deponiegas bereits nach wenigen Monaten nach der Abdichtung der Deponie entweicht. Zeit ist in diesem Fall nicht nur Geld, sondern auch Klima- und Umweltschutz. Mülldeponien stehen auf Platz 6 in der Rangliste der klimaschädlichsten Methanerzeuger.

Handeln Sie jetzt und lassen Sie sich durch die Biogas-Ost bei der Deponiegasverwertung unterstützen. Durch unsere langjährige Erfahrung in der Abfallbehandlung und im Biogasanlagenbau können wir Ihnen folgende Leistungen anbieten:

  •     Installation der BHKW-Anlage
  •     Elektroinstallation
  •     Gasreinigung und -aufbereitung
  •     Messtechnik
  •     Inbetriebnahme
  •     Überwachung
  •     Wartung
  •     Wärmeeinbindung von Häusern, Gewächshäusern, etc.

Wegen des hohen Methangehaltes ist Deponiegas brennbar und bildet dadurch eine potentielle Energieressource. Der Heizwert von 2,5 m³ Deponiegas entspricht ca. dem von einem Liter Heizöl. Ab einem Methangehalt von ungefähr 40% kann Deponiegas sogar zur Strom- und Wärmegewinnung in modernen Blockheizkraftwerken verwendet werden. Liegt die Methankonzentration darunter, ist eine Verwertung in einer Heizanlage oder einem Gaskessel umsetzbar, sodass die Nutzung der Deponiegasrestmenge sogar über die Nachsorgephase hinaus möglich ist.

Nach Beendigung aller aktiven Entgasungsmaßnahmen kann die wirtschaftlich nicht mehr zu verwertende Gasmenge mithilfe eines Biofilters passiv entgast und biologisch abgebaut werden.

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