Obwohl die Biogastechnologie sich in Europa längst als eine wichtige Sparte auf dem Markt regenerativer Energiequellen etabliert hat, wird in der Türkei leider bisher nur ein geringer Teil des nutzbaren Biogaspotenzials energetisch verwertet. Anlagen zur Gewinnung von Strom aus Biomasse bzw. Biogasanlagen sind eine Seltenheit. Es gibt bereits zahlreiche Forschungsprojekte von Universitäten im Bereich Biogas, Biokraftstoffe Deponie- und Müllverbrennungsanlagen, aber deren wirkliche kommerzielle und technische Umsetzung und Nutzung hat in der Türkei noch nicht begonnen.
Um die Energieversorgungssicherheit zu erhöhen und die Unabhängigkeit von Energieimporten des Landes zu reduzieren – wie es sich die türkische Regierung in ihrem ehrgeizigen Strategieprojekt „Vision 2023“ bis zum Jahr 2023 vorgenommen hat - soll künftig das hohe Wachstumspotenzial der Biotechnologie vor allem in den Bereichen Landwirtschaft, Lebensmittelindustrie sowie den kommunalen Abfällen genutzt werden.
Der Output dieser Masterarbeit ist sowohl für die Industrie als auch für Technologiebereitsteller bzw. Anlagenbauer äußerst interessant und kann/soll in die Planung eines zukünftigen Projektes miteinfließen. Darüber hinaus kann dies bei entsprechender regionaler Dissemination einen zusätzlichen Beitrag zum bereits eingeleiteten Paradigmenwechsel in Sachen Biomasseverwertung, Energie und Umweltschutz in der Türkei beitragen.
Inhaltsverzeichnis
1 Einleitung
1.1 Problemstellung
1.2 Zielsetzung
1.3 Wissenschaftliche Fragestellungen
2 Stand des Wissens
2.1 Energiemarkt der Türkei
2.1.1 Allgemeine Länderinformation - Türkei
2.1.2 Politischer Wille in der Türkei – „Vision 2023“
2.1.3 Zahlen und Fakten der türkischen Energiemarkt
2.1.4 Energieerzeugung und Energieverbrauch
2.1.5 Elektrizitätserzeugung in der Türkei
2.2 Erneuerbare Energien in der Türkei
2.2.1 Potenziale und Nutzung erneuerbarer Energien
2.2.2 Potenziale und aktuelle Nutzung von Biogas in der Türkei
2.3 Rechtliche Rahmenbedingungen der Energiegewinnung aus Biogas
2.3.1 Das Erneuerbare-Energien-Gesetz
2.3.2 EEG-Fördermechanismus
2.3.3 Vergütungen und staatliche Förderungen für erneuerbare Energien
2.3.4 Verfahren zur Lizenzvergabe für Biogasanlagen
2.3.5 Abfall- bzw. Gülle- und Gärrestverwertung sowie der aktuelle Stand der Gesetzlage
2.4 Aktueller Stand der Biogasproduktion am Beispiel der Biogasanlagen in der ausgewählten Region
2.4.1 Kennzahlen der Biogasanlagenbestände und Anlagenleistungen
2.4.2 Anlagen- und Komponententechnik
2.4.3 Bisherige Störfälle, Reparaturen und Wartungen bei Anlagenkomponenten
3 Material und Methoden
3.1 Instrumente der Datenerhebung
3.2 Auswahl und Beschreibung des Forschungsfeldes
3.3 Auswahl der Lebensmittelindustriebetriebe
3.4 Feldforschungsablauf und Vorgangsweise
3.5 Aufbereitung und Sichtung sowie Auswertung der gesammelten Daten
3.6 Rechnerische Methoden zur Potenzialabschätzung bei der Dimensionierung und Wirtschaftlichkeit
3.6.1 Biogasertrag der Einsatzstoffe
3.6.2 Fermentervolumen und BHKW-Leistung
3.6.3 Annahmen zur Berechnung der Investitionskosten
3.6.4 Rechnerische Methoden und Annahmen zur Wirtschaftlichkeitsberechnung
4 Wirtschaftlichkeitsberechnung und wirtschaftliche Betrachtung
4.1 Wirtschaftlichkeit bei Integration einer Anaerobstufe in den einzelnen Lebensmittelindustriebetrieben
4.1.1 75 kW Biogasanlage für den Betrieb LMEB1 – Molkerei
4.1.2 100 kW Biogasanlage für den Betrieb LMEB6 & 7 – Landwirtschaftsbetrieb & Molkerei
4.1.3 360 kW Biogasanlage für die Betriebe LMEB16 & 20 & 21 – Molkerei & zwei Konservenfabriken
4.1.4 420 kW Biogasanlage für den Betrieb LMEB14 – Olivenölhersteller
4.1.5 530 kW Biogasanlage für den Betrieb LMEB2 – Fruchtsafthersteller
4.1.6 800 kW Biogasanlage für den Betrieb LMEB22 – Staatlicher Landwirtschaftsbetrieb
4.1.7 900 kW Biogasanlage für die Betriebe LMEB19 & 23 – Molkerei & Viehzuchtbetrieb
4.1.8 1000 kW Biogasanlage für den Betrieb LMEB5 – Molkerei
4.1.9 1400 kW Biogasanlage für den Betrieb LMEB9 – Molkerei
4.1.10 2200 kW Biogasanlage für die Betriebe LMEB17 & 18 – Viehzuchtbetrieb & Molkerei
4.1.11 2500 kW Biogasanlage für die Betriebe LMEB 11 & 12 & 13 – Hühnerfleischverarbeitung & Schlachthaus & Hühnermastbetrieb
4.1.12 2500 kW Biogasanlage für den Betrieb LMEB3 – Fleischwarenproduktion & Schlachthaus
4.2 Zusammenstellung und Übersicht über die Resultate der Wirtschaftlichkeitsrechnungen
5 Diskussionen und Schlussfolgerungen
6 Zusammenfassung
8 Anhänge
8.1 Anhang 1 – Die Fragebögen der Lebensmittelindustriebetriebe
8.2 Anhang 2 – Die Fragebögen der Biogasanlagen
8.3 Anhang 3 – Studien, Expertisen und Publikationen
8.4 Anhang 4 – Daten zur Dimensionierung & Wirtschaftlichkeitsrechnungen
8.4.1 75 kW Biogasanlage - LMEB1
8.4.2 100 kW Biogasanlage - LMEB6&7
8.4.3 360 kW Biogasanlage - LMEB16&20&21
8.4.4 420 kW Biogasanlage - LMEB14
8.4.5 530 kW Biogasanlage - LMEB2
8.4.6 800 kW Biogasanlage - LMEB22
8.4.7 900 kW Biogasanlage - LMEB19 & 23
8.4.8 1000 kW Biogasanlage - LMEB5
8.4.9 1400 kW Biogasanlage - LMEB9
8.4.10 2200 kW Biogasanlage - LMEB17&18
8.4.11 2500 kW Biogasanlage - LMEB11&12&13
8.4.12 2500 kW Biogasanlage - LMEB3
Zielsetzung & Themen
Diese Masterarbeit zielt darauf ab, die Potenziale und Herausforderungen der anaeroben Verwertung von organischen Reststoffen in der türkischen Lebensmittelindustrie zu analysieren. Durch eine Feldforschung in der südlichen Marmara-Region soll untersucht werden, wie der Bau und Betrieb von Biogasanlagen wirtschaftlich rentabel gestaltet werden können, um so einen Beitrag zur nachhaltigen Energieerzeugung und Abfallentsorgung in der Türkei zu leisten.
- Analyse des aktuellen Energiemarktes und der politischen Rahmenbedingungen für erneuerbare Energien in der Türkei
- Empirische Untersuchung von Lebensmittelindustriebetrieben hinsichtlich ihres Biogaspotenzials und Abfallmanagements
- Wirtschaftliche Bewertung verschiedener Biogasanlagen-Modelle mittels der Kapitalwertmethode
- Identifikation von technischen und administrativen Hemmnissen bei der Implementierung von Biogastechnologien
- Erarbeitung von Handlungsempfehlungen zur Steigerung der Rentabilität von Biogasanlagen
Auszug aus dem Buch
4.1.1 75 kW Biogasanlage für den Betrieb LMEB1 – Molkerei
Der kleine Molkereibetrieb in Ezine verarbeitet täglich 15 Tonnen Milch und stellt pro Tag drei Tonnen Käse her. Die bei der Käseproduktion anfallende Molke wird täglich an einen Molkenpulverhersteller verkauft. Die Frage, die hier beantwortet werden soll, ist ob Molke eine wirtschaftlich bessere Verwendung in einer Biogasanlage finden könnte.
Die Biogasanlage wäre hier so ausgelegt, dass die täglich anfallenden 12 t Molke und ca. 18 t Milchviehgülle mit einer kleinen Menge Käseabfall aus der Produktion dem Biogas-Fermenter zugeführt würden. Die Gülle würde von einem Viehzuchtbetrieb kostenlos zur Verfügung gestellt. Die Transportkosten würden ca. 0,74 € pro Tonne betragen, die von dem Biogasanlagenbetreiber zu zahlen wären. Die Kosten für die Gärrückstandausbringung würde auch der Anlagenbetreiber übernehmen. Sie wären genau so hoch wie die Transportkosten des Substrates.
Zusammenfassung der Kapitel
1 Einleitung: Diese Einleitung beschreibt die Relevanz der Biogastechnologie in der Türkei und formuliert die wissenschaftlichen Fragestellungen der Arbeit.
2 Stand des Wissens: Dieses Kapitel gibt einen umfassenden Überblick über den türkischen Energiemarkt, erneuerbare Energien, rechtliche Rahmenbedingungen und den Ist-Zustand der Biogasproduktion.
3 Material und Methoden: Hier werden die empirischen Erhebungsmethoden, die Datengrundlage sowie die angewandten Berechnungsverfahren zur Potenzial- und Wirtschaftlichkeitsabschätzung erläutert.
4 Wirtschaftlichkeitsberechnung und wirtschaftliche Betrachtung: In diesem Kapitel werden konkrete Modellrechnungen für verschiedene Lebensmittelindustriebetriebe durchgeführt, um die Rentabilität von Biogasanlagen zu ermitteln.
5 Diskussionen und Schlussfolgerungen: Hier werden die Ergebnisse der Arbeit zusammengeführt, interpretiert und die gestellten Forschungsfragen beantwortet.
6 Zusammenfassung: Dieses Kapitel bietet eine kompakte Übersicht über die wesentlichen Erkenntnisse und Schlussfolgerungen der Masterarbeit.
8 Anhänge: Dieser Teil enthält die detaillierten Fragebögen und ergänzende Daten zu den durchgeführten Berechnungen.
Schlüsselwörter
Biogas, Türkei, Anaerobe Verwertung, Lebensmittelindustrie, Erneuerbare Energien, Wirtschaftlichkeit, Kapitalwertmethode, Biogasanlage, Marmara-Region, Reststoffverwertung, Energieeffizienz, Investitionskosten, Abfallmanagement
Häufig gestellte Fragen
Worum geht es in der Arbeit grundsätzlich?
Die Arbeit beschäftigt sich mit der Nutzung von landwirtschaftlichen und industriellen Reststoffen zur Biogasgewinnung in der Türkei, insbesondere unter dem Aspekt der wirtschaftlichen Rentabilität in der Lebensmittelindustrie.
Was sind die zentralen Themenfelder?
Die zentralen Themen sind der türkische Energiemarkt, die rechtliche Situation für Biogas, empirische Daten aus Industriebetrieben sowie die betriebswirtschaftliche Kalkulation von Investitionsprojekten in Biogasanlagen.
Was ist das primäre Ziel oder die Forschungsfrage?
Das Ziel ist es, die aktuelle Situation und Entwicklung der Biogastechnologie in der südlichen Marmara-Region zu untersuchen und zu analysieren, welche Faktoren eine wirtschaftlich erfolgreiche Umsetzung fördern oder behindern.
Welche wissenschaftliche Methode wird verwendet?
Es wurde eine Feldforschung mit Experteninterviews und Fragebogenerhebungen bei 23 Unternehmen durchgeführt. Die Daten wurden anschließend mithilfe der Kapitalwertmethode in einem eigens entwickelten Berechnungstool wirtschaftlich ausgewertet.
Was wird im Hauptteil behandelt?
Im Hauptteil werden der Stand des Wissens, die methodische Vorgehensweise und detaillierte Wirtschaftlichkeitsberechnungen für verschiedene Anlagengrößen und Betriebstypen präsentiert.
Welche Schlüsselwörter charakterisieren die Arbeit?
Die wichtigsten Begriffe umfassen Biogas, Türkei, Erneuerbare Energien, Wirtschaftlichkeit, Kapitalwertmethode und Reststoffverwertung.
Welche Rolle spielt die Abwärme für die Wirtschaftlichkeit?
Die Nutzung der Abwärme des BHKW für den Eigenbedarf des Industriebetriebs ist ein kritischer Erfolgsfaktor, da sie die Rentabilität durch Einsparung von Energiekosten signifikant verbessert.
Warum ist die Abfallentsorgung in der untersuchten Region schwierig?
Es mangelt oft an integrierten Abfallkonzepten und einer strengen Durchsetzung der Umweltgesetzgebung, was zu unkontrollierter Entsorgung und geringem Anreiz zur technologischen Investition führt.
- Citar trabajo
- DDipl.-Ing. Ümit Nesat Deda (Autor), 2015, Anaerobe Verwertung von landwirtschaftlichen und industriellen Reststoffen in einer ausgewählten Region der Türkei, Múnich, GRIN Verlag, https://www.grin.com/document/374026
