Ermittlung des Schwefelwasserstoff-Gehaltes (H²S) in Biogasanlagen (BGA)

11/2015 – 05/2017

• Durchführung von Messungen für H₂S auf Basis einer vom Deutschen Biomasseforschungszentrum erarbeiteten Messkonzeption an ausgewählten Behältern (Fermenter, Nachgärern und Gärrestelager) von mindestens 8 Biogasanlagen.
• Aus den gewonnenen Messdaten waren für die untersuchten Behälter sowohl die Mittelwerte als auch die Schwankungsbereiche der H₂S-Gehalte zu ermitteln.
• Zu beachten waren: Temperatur und Gasfeuchte, die Art des Entschwefelungsverfahrens, die Art der Substrate und der Substratzusammensetzung.

• Die Genehmigung von BGA, die dem Störfallrecht unterliegen, verlangt bei der Unterschreitung von Achtungsabständen (Mindestabstände bei der Neuplanung von Flächen) die Einhaltung von angemessenen Sicherheitsabständen gegenüber von Schutzobjekten. Die Abstände hängen dabei maßgeblich vom Schwefelwasserstoff-(H₂S)-Gehalt im Biogasspeicher ab. Zur Verifizierung tatsächlich vorhandener H₂S-Konzentrationen in Gasspeichern von BGA wurden die vorliegenden Konzentrationen an acht  BGA im Praxisbetrieb gemessen. Dabei wurde eine im Vorfeld an einer Forschungsbiogasanlage  des Deutschen Biomasseforschungszentrums erprobte Messmethodik genutzt. Es wurden typische landwirtschaftliche Anlagen, die einen Substramix aus überwiegend Gülle und Festmist in Co-Vergärung mit Nachwachsenden Rohstoffen (NawaRo) einsetzen sowie eine Bioabfallvergärungsanlage untersucht.
• Die ermittelten H₂S-Konzentrationen der untersuchten Anlagen zeigen, dass die H₂S-Konzentrationen im Wesentlichen von der Art der Entschwefelung und deren Funktionsfähigkeit abhängen. In keinem Fall wurde nur annähernd ein Wert von 20.000 ppm H₂S je m³ Biogas ermittelt, welcher bisher als Emissionsfaktor verwendet wird.
• Je nach Ausführung der Biogasanlage und Funktion der Entschwefelung sollten Emissionsfaktoren von 400 – 4600 ppm H₂S je m³ Biogas zur Anwendung kommen.