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30.06.2015

Gaslecks an Biogasanlagen spektroskopisch aufspüren


Forscher der Fraunhofer-Institute für physikalische Messtechnik (IPM) aus Freiburg und UMSICHT aus Oberhausen sowie die Schütz GmbH Messtechnik aus Lahr haben ein innovatives Messsystem für Biogasanlagen entwickelt. Dieses bietet Anlagenbetreibern und Gutachtern die Möglichkeit, Gasleckagen schneller, sicherer und mit weniger Aufwand als durch bisher vorhandene Methoden aufzuspüren. Das Vorhaben wurde vom Bundesministerium für Ernährung und Landwirtschaft über dessen Projektträger, die Fachagentur Nachwachsende Rohstoffe e.V. (FNR) gefördert.

Biogasanlagen können zu einer maßgeblichen Reduktion der Treibhausgasemissionen aus der Landwirtschaft beitragen. Hierfür ist es erforderlich, ungewollte Methanemissionen zu verhindern bzw. zu beheben. So können diffuse Gasaustritte an BHKW und Gasaufbereitungsanlagen, aber auch an Verbindungsstücken von Gasleitungen, Seildurchführungen, Schaugläsern oder Foliendachübergängen auftreten. Ausströmendes Methan hat negative Wirkungen auf die Umwelt, führt zu wirtschaftlichen Verlusten und stellt ein Sicherheitsrisiko dar.

Die in dem Projekt entwickelte Technologie basiert auf der optischen Emissions- und Rückstreuspektroskopie; sie ermöglicht eine selektive Messung von Methan. Darauf aufbauend wurde ein Demonstrator entwickelt, der entweichendes Biogas und Erdgas schnell und genau via Laser entdeckt und Messungen aus bis zu 15 Metern Entfernung erlaubt. Der kastenförmige Demonstrator umfasst Laser, Detektor, Kamera und Entfernungsmesser. Angeschlossen ist ein Tablet-PC zur Datensammlung und -auswertung. Mit diesem portablen Messsystem kann man u. a. die absolute Gaskonzentration ermitteln. Aufnahmen der integrierten Kamera ermöglichen das leichte Wiederfinden auf der Anlage zur späteren Leckagebehebung. Erfolgreiche Feldtests wurden an einer Praxisanlage in Nordrhein-Westfalen durchgeführt.

Im Gegensatz zu bisher gebräuchlichen Systemen ist diese Technologie nach kurzer Einweisung auch für Ungeübte leicht bedienbar und gewährleistet zudem eine höhere Präzision. Für die Umsetzung in die Praxis sind weitere Entwicklungsarbeiten notwendig.

Quelle: Fachagentur Nachwachsende Rohstoffe (FNR)




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