Technische Universität Chemnitz - Fakultät für Elektrotechnik und Informationstechnik - Professur Regelungstechnik und Systemdynamik
Reichenhainer Str. 70
09126 Chemnitz

2221NR043B

01.01.2023

Ein bedarfsorientiertes Substratmanagement bietet zahlreiche Potenziale für einen flexiblen, effizienten und wirtschaftlichen Betrieb von Biogasanlagen. Aufgrund der erhöhten Anforderungen an die Anlagentechnik, Zustandsüberwachung und Prozessregelung meiden jedoch viele Betreiber den flexiblen Substrateinsatz, sodass entsprechende Flexibilisierungspotentiale in der regulären Betriebspraxis weitestgehend ungenutzt bleiben. Verfügbare (wissenschaftliche) Methoden zur modellbasierten Zustandsüberwachung und Prozessführung finden in der regulären Anlagenpraxis bis heute keine Anwendung. Im Rahmen des Forschungsvorhabens sollen erstmals modellbasierte Automatisierungskonzepte zur Optimierung der Substratbeschickung und BHKW-Laufzeiten für die flexible Strombereitstellung an großtechnischen Bestandsanlagen weiterentwickelt werden. Entsprechend werden die unterschiedlichen Bausteine zur Anlagensimulation, Strompreisprognose und Prozessregelung gezielt für den Demonstrationsbetrieb an einer bestehenden Biogasanlage implementiert, evaluiert und optimiert. Die Untersuchungen bieten damit neue Einblicke in die praxisnahe Anwendung verfügbarer Simulationswerkzeuge und Regelungsverfahren an Biogasanlagen. Das Forschungsvorhaben leistet somit einen wesentlichen Beitrag, um modellbasierte Automatisierungskonzepte zur bedarfsgerechten Biogasbereitstellung langfristig im großtechnischen Anlagenbetrieb zu etablieren.