WO2013110821A1

WO2013110821A1 - Biogasanlage und komponenten hierfür

Info

Publication number: WO2013110821A1
Application number: PCT/EP2013/051603
Authority: WO
Inventors: Robert Völkl
Original assignee: Voelkl Robert
Priority date: 2012-01-27
Filing date: 2013-01-28
Publication date: 2013-08-01
Also published as: EP2807245A1

Abstract

Biogasanlage mit einer Gärvorrichtung, insbesondere einem Fermenter, die zumindest einen Gärbehälter und ein Gasspeicher zumindest einen Aufnahmebehälter aufweisen, wobei der Aufnahmebehälter zumindest teilweise oder vollständig den Gärbehälter der Gärvorrichtung seitlich umgibt.

Description

BIOGASANLAGE UND KOMPONENTEN HIERFÜR

HINTERGRUND DER ERFINDUNG GEBIET DER ERFINDUNG

Die vorliegende Erfindung betrifft Biogasanlagen, die eine höhere Effizienz und bessere Nutzungsvariabilität sowie eine sicherere und einfachere Bedienbarkeit aufweisen. Insbesondere betrifft die Erfindung auch einen Gasspeicher, der ein großes Fassungsvermögen bei gerin- gern Platzbedarf aufweist, sowie eine einen erfindungs gemäßen Gasspeicher enthaltende Biogasanlage. Darüber hinaus betrifft die vorliegende Erfindung eine Einheit zum Gären und/oder Lagern von Biomasse bzw. Gärrückständen für eine Biogasanlage, die platz- und energiesparend in eine Biogasanlage integrierbar ist, sowie eine die erfindungsgemäße Gär- und/oder Lagereinheit enthaltende Biogasanalage. Die vorliegende Erfindung betrifft zudem eine Dosiervorrichtung für eine Biogasanlage, die über einen langen Zeitraum hinweg eine im Wesentlichen gleichmäßige Zuführung von Biomasse in einen Gärbehälter gewährleistet, und eine Einbring Vorrichtung, die ein gleichmäßiges und staufreies Einbringen von Biomasse in einen Gärbehälter erlaubt. Die vorliegende Erfindung betrifft weiterhin eine Befülleinheit, die aus einer Kombination einer Dosiervorrichtung und einer Einbringeinheit besteht sowie eine Biogasanlage, die eine Dosiervorrichtung, eine Einbringvorrichtung oder eine Befülleinheit enthält. Die vorliegende Erfindung betrifft auch eine Heizvorrichtung zum Temperieren von Biomasse und/oder Gärrückständen, die eine gleichmäßige und schonende Temperierung der Biomasse und/ oder der Gärrückstände ermöglicht, sowie eine die erfindungsgemäße Heizvorrichtung enthaltende Biogasanlage. Weiterhin betrifft die vorliegende Erfindung eine Rühreinrichtung für eine Biogasanlage zum Mischen von Biomasse bzw. Gärrückständen, die einfach und kostengünstig herstellbar ist und insbesondere einfach zu warten ist, sowie eine die erfindungsgemäße Rühreinrichtung enthaltende Biogasanlage.

STAND DER TECHNIK

Derzeit bekannte Biogasanlagen können ein- oder mehrstufig ausgebildet sein. Mehrstufige Biogasanlagen sind dabei von Vorteil, da die Biomasse intensiver verarbeitet wird, wodurch die Effizienz der mehrstufigen Biogasanlagen gegenüber einstufigen Anlagen gesteigert wird. Mehrstufige Biogasanlagen können üblicherweise eine Vorgrube oder einen Güllebehälter, einen Hydrolysebehälter, einen Fermenter, einen Nachgärer sowie ein Endlager enthalten, wobei der Fermenter, der Nachgärer und das Endlager als eigenständige Einheiten ausgebildet und voneinander beabstandet angeordnet sind. Eine oder alle dieser Einheiten können einen haubenförmigen Gasspeicher aufweisen, wobei jedoch die Kapazität der einzelnen

haubenförmigen Gasspeicher begrenzt ist, sodass das Biogas im Wesentlichen zeitgleich in Energie umgesetzt werden muss. Als Nachteil erweist sich somit die Tatsache, dass der Betreiber der Biogasanlage die Produktion von Strom nicht an den Strombedarf anpassen kann, und so auch zu Zeiten, in denen beispielsweise durch Solar- oder Windenergie viel Strom erzeugt wird, Strom an das Netz abgegeben werden muss.

Außerdem führt die Ausbildung von separaten Einheiten für Fermenter, Nachgärer und Endlager zu einem Mehraufwand, der die Herstellungskosten einer entsprechenden Biogasanlage deutlich erhöht. Dies gilt umso mehr als jede eigenständige Einheit in Form von Fermenter, Nachgärer und Endlager stark den Temperaturschwankung der Umgebung ausgesetzt ist, sodass eine gleichbleibende optimale Gär- bzw. Lagertemperatur in den Einheiten nur durch aufwändige Isolierungs- und Wärmemaßnahmen für jede einzelne Einheit erfolgen kann.

Dazu kommt der Mehraufwand, dass die einzelnen Einheiten über Rohrsysteme und geeignete Pumpsysteme miteinander verbunden werden müssen, um die Biomasse vom Fermenter über den Nachgärer in das Endlager zu bringen. Während des Transports der Biomasse bzw. der Gärrückstände durch die Rohrsysteme, kann es wiederum zu erheblichen Temperaturschwankungen, ausgelöst durch die Umgebungstemperatur, kommen, die wiederum durch aufwendige Isolierungen sowie spezielle Heizsysteme ausgeglichen werden müssen.

Darüber hinaus bestehen bei herkömmlichen Biogasanlagen weitere Probleme mit einzelnen Komponenten der Biogasanlage, die einen effektiven Betrieb der Biogasanlage erschweren.

So weist ein herkömmlicher Fermenter üblicherweise eine seitlich am Fermenter angeordnete Befülleinheit zum Einführen von Biomasse in einen Fermenterbehälter auf, die einen Durch- flusskanal sowie einen trichterförmigen Aufnahmebehälter aufweist. Die Biomasse wird über den trichterförmigen Aufnahmebehälter, der horizontal ausgerichtete Mischschnecken oder Förderbänder enthalten kann, und durch den Durchflusskanal in den Fermenterbehälter eingebracht. Beim Einbringen von Biomasse in den Fermenterbehälter kann es jedoch oft zu Kom- plikationen auf Grund von Inhomogenitäten in der Biomasse kommen, so dass der Übergangsbereich zwischen dem Aufnahmebehälter und dem Durchflusskanal sowie der Durch- flusskanal selbst verstopfen bzw. ein Rückstau im Durchflusskanal gebildet wird. Des weiteren besteht das Problem, dass der Aufnahmebehälter zeitnah nach einen Befüllen gelehrt ist, so dass frische Biomasse schlagartig in den Fermenterbehälter eingebracht wird und somit eine gleichmäßige Durchmischung der Masse im Fermenterbehälter schwierig wird, wodurch stellenweise ein Mangel an Bakterien, die die Gärung vorantreiben, besteht und somit die Effektivität der Anlage zumindest kurzfristig herabgesetzt wird. Bei der Einbringung von Biomasse bei niedrigen Umgebungstemperaturen ergibt sich zudem das Problem, dass sich im Bereich um das im Fermenterbehälter befindliche Ende des Durch- flusskanals ein Bereich ausbildet, in dem sich Biomasse mit einer niedrigen Temperatur befindet, bei der keine Vergärung stattfindet. Es besteht weiterhin die Gefahr, dass die kalte Biomasse auf den Fermenterboden absinkt und dort verbleibt, so dass die für die Gärung not- wendigen Bakterien aufgrund der niedrigen Temperatur am Fermenterboden absterben und so die Effektivität der Biogasanlage sinkt. Zur Temperierung der Biomasse sind in herkömmlichen Fermentern Rohrheizungen im Bereich der Fermenterwände vorgesehen. Diese erweisen sich jedoch als unvorteilhaft, da eine sehr hohe Oberflächentemperatur der Heizrohre vorgesehen ist, um den gesamten Fermenter zu erwärmen, so dass Biomasse in einem Bereich nahe den Heizrohren sehr stark erhitzt wird und somit die für den Prozess notwendigen Bakterien absterben.

Wie bereits erwähnt, werden in dem Fermenter sowie gegebenenfalls dem Vor- und/oder Nachgärer Bakterien eingesetzt, um Biomasse unter geeigneten Bedingungen, insbesondere bei geeigneten Temperaturen, zu Biogas umzusetzen. Die Biomasse muss hierfür umgewälzt und in Bewegung gehalten werden, damit die Bakterien in Kontakt mit den gesamten Biomassematerial kommen, so dass das gesamte Material umgesetzt werden kann.

Entsprechend kommen verschiedene Rührwerke wie beispielsweise Tauchmotorrührwerke, Langwellenrührwerke, Stabmixer, Vertikalpaddelrührwerke, Horizontalpaddelrührwerke oder Haspelrührwerke zum Einsatz. All diesen Rührwerken ist gemeinsam, dass sie drehende Wellen mit entsprechenden Propellern, Paddeln oder sonstigen Rotorschaufeln aufweisen, die über die Welle gedreht werden. Die drehbare Welle muss dabei in geeigneter Weise gelagert werden, wobei unter Umständen auch Lager innerhalb des Fermenters bzw. des Vor- und/oder Nachgärers, die dann der Biomasse und/oder Gärrückständen ausgesetzt sind, vorgesehen werden müssen. Da die Biomasse und/oder die Gärrückstände die Materialien der Lager angreifen und somit die Lager negativ beeinflussen können, sind die Rührwerke anfällig für Fehler. Außerdem ist eine Wartung der in der Biomasse und/oder den Gärrückständen befind- liehen Lager nur schwer durchführbar, da derartige Lager im Fermenter oder Vor- bzw.

Nachgärer jedoch schwer zugänglich sind. Entsprechend ist der Aufwand für einen Austausch der Lager und/oder eine Wartung der Lager sehr hoch.

OFFENBARUNG DER ERFINDUNG

AUFGABE DER ERFINDUNG

Ausgehend vom Stand der Technik ist es die Aufgabe der vorliegenden Erfindung ein neuartiges Konzept für eine Biogasanlage und die entsprechenden Komponenten hierfür bereitzu- stellen, die die oben angegebenen Probleme beseitigen oder zumindest vermindern und insbesondere einen effektiven und variablen Einsatz der Biogasanlage und der entsprechenden Komponenten ermöglichen. Gleichzeitig soll jedoch die Herstellung und der Betrieb einfach durchführbar sein. Insbesondere ist es Aufgabe einen Gasspeicher für eine Biogasanlage und eine Biogasanlage zur Verfügung zu stellen, die es ermöglichen, die Erzeugung von Strom entsprechend dem Strombedarf zu steuern und so zu Zeiten von Strommangel, in denen beispielsweise kein Solarstrom zur Verfügung steht, verlässlich Strom abgeben zu können. Allgemein sollen Biogasanlagen geschaffen werden, die eine höhere Effizienz und bessere Nutzung s Variabilität sowie eine sicherere und einfachere Bedienbarkeit aufweisen, wobei gleichzeitig ein geringer Platzbedarf gegeben sein soll und die Biogasanlage insbesondere nachgerüstet werden können soll, also bestehende Anlage wie Güllegruben nutzen können soll. Außerdem sollen die einzelnen vorgestellten Komponenten auch für bestehende Biogasanlagen nachrüstbar sein, wie z.B. ein vergrößerter Gasspeicher oder verbesserte Rührwerke.

So soll eine Gär- und/oder Lagereinheit für eine Biogasanlage sowie eine entsprechende Biogasanlage zur Verfügung gestellt werden, die platz- sowie energiesparend ist und mit wenig Aufwand herstellbar ist und die zudem die Ressourcen der Biomasse effektiv ausnutzt. Ferner besteht die Aufgabe der vorliegenden Erfindung auch darin, eine Gär- und/oder Lagereinheit zur Verfügung zu stellen, die zum Aufrüsten einer bereits vorhandenen Biogasanlage, insbesondere von bereits vorhandenen Fermentern, Nachgärern oder Endlagern, ausgebildet ist, um die Effizienz sowie die Temperaturbedingungen in den jeweiligen Einheiten zu optimieren. Entsprechend soll auch eine Dosiervorrichtung zur Verfügung gestellt werden, die über einen langen Zeitraum, beispielweise über einen Zeitraum von ca. 24 Stunden, im Wesentlichen gleichmäßig Biomasse in den Durchflusskanal und somit auch in einen Gärbehälter befördert. Es ist weiterhin die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Einbringeinheit bereitzustellen, die Biomasse gleichmäßig durch den Durchflusskanal befördert und einen Rückstau im Durchflusskanal vermeidet und gleichzeitig der Stabilität des Gärbehälters dient. Ferner ist es die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine optimierte Befülleinheit für eine Biogasanlage bereitzustellen, die ein einfaches, im Wesentlichen gleichmäßiges Einbringen von Biomasse in einen Gärbehälter ermöglicht. Ferner ist es die Aufgabe der vorliegenden Erfindung eine Heizvorrichtung für eine Biogasanlage sowie eine Biogasanlage mit einer entsprechenden Heizvorrichtung zur Verfügung zu stellen, die eine gleichmäßige und zudem schonende Temperierung von Biomasse und/oder Gärrückständen im gesamten Behälter einer Gär- und/ oder Lagereinheit gewährleisten. Weiterhin ist es Aufgabe der Erfindung eine Rühreinrichtung für Biogasanlagen zur Verfügung zu stellen, die den Aufwand für einen Austausch oder eine Wartung der Rührwerke und deren Lager in Fermentern und gegebenenfalls in Vor- und/oder Nachgärern verringert und eine effektive und effiziente Durchmischung der Biomasse ermöglicht. TECHNISCHE LÖSUNG

Diese Aufgabe wird durch eine Biogasanlage gemäß Anspruch 1 sowie durch einen Gasspeicher gemäß Anspruch 8, eine Gär- und/oder Lagereinheit nach Anspruch 10, eine

Dosiervorrichtung nach Anspruch 12, eine Einbringvorrichtung nach Anspruch 13, eine Heiz- Vorrichtung nach Anspruch 14 und eine Rühreinrichtung nach Anspruch 15 oder 16 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind Gegenstand der jeweiligen abhängigen Ansprüche. Zusätzlich sind Gegenstand der Erfindung sämtliche in der Beschreibung und in den Figuren bezeichneten Einzelkomponenten und deren beliebige Kombination untereinander. Die vorliegende Erfindung zeichnet sich nach einem ersten Aspekt der Erfindung durch ein neues Konzept der Anordnung der Behälter einer Biogasanlage aus, bei dem die Behälter konzentrisch zueinander in einer Ring - in - Ring - Struktur und/oder übereinander angeordnet sind, was nicht nur platzsparend ist, sondern auch Vorteile in der gegenseitigen Anbindung der Behälter und der Anordnung der Gasspeicher sowie anderer Komponenten, wie beispielsweise der Rührwerke und der Einbring - und Dosiervorrichtungen bringt.

Nach einem weiteren Aspekt, für den selbstständig und in Kombination mit anderen Aspekten der vorliegenden Erfindung Schutz begehrt wird, betrifft die Erfindung einen Gasspeicher.

Ein Gasspeicher gemäß der Erfindung erhält einen Gasspeicherraum zum Zwischenspeichern von Gas. Der Gasspeicher ist derart ausgebildet, dass er einen mittleren Bereich ganz oder zumindest teilweise umgibt und dass der Gasspeicherraum schlauch- oder korridorartig geformt ist. Mit anderen Worten weist der Gasspeicher eine Außenoberfläche einer Wandung auf, die die Form eines Prismas mit einer Längsachse und einem Hohlraum, der parallel zur Längsachse ausgebildet ist, oder ein Segment des Prismas mit einem Hohlraum entlang der Prismalängsachse auf. Der Hohlraum entspricht vorzugsweise dem mittleren Bereich, wobei der mittlere Bereich vorgesehen ist, um ein Bauwerk zur Freisetzung, Speicherung oder Nutzung von Gas, beispielsweise eine Vorgrube, ein Fermenter, ein Nachgärer, ein Endlager, ein Gasspeicher, ein Separator oder ein Heizkraftwerk aufzunehmen. Die Innenoberfläche der Wandung ist dem Gasspeicherraum zugewandt und bildet einen mit Gas füllbaren röhrenförmigen Gasspeicherraum. Somit wird also ein ringförmiger Gasspeicher bereit gestellt, der einen Behälter einer Biogasanlage, wie einen Fermenter oder Nachgärer ganz oder teilweise umgibt. Ein derartiger Gasspeicher kann zusätzlich ein Gasspeichervolumen oberhalb des Behälters bereit stellen, aber die seitliche, ringförmige Anordnung des Gasspeicherraums um den Behälter ermöglicht bei geringem baulichen Aufwand und geringem Platzbedarf eine deutliche Vergrößerung der Gasspeicherkapazität.

Der Gasspeicher besitzt vorzugsweise einen inneren und einen äußeren Umfang, der insbe- sondere rund oder mehreckig, vorzugsweise rechteckig, ausgebildet ist und somit eine entsprechende runde oder mehreckige Grundform aufweist. Außerdem weist der Gasspeicher einen Querschnitt auf, der ebenfalls rund oder mehreckig, insbesondere rechteckig, sein kann, wobei die Ecken eines mehreckigen, insbesondere rechteckigen, Querschnitts zumindest zum Teil Abrundungen aufweisen können. Der Querschnitt des Gasspeichers, der durch die Wan- dung des Gasspeichers bzw. die Form des Gasspeicherraums definiert ist, kann entlang des Umfangs des Gasspeichers in Form und/oder Ausdehnung variabel und/oder unterschiedlich sein. Beispielsweise kann der Gasspeicher den mittleren Bereich vollständig umrunden und einen rechteckigen Querschnitt aufweisen, wobei die vertikal nach oben gerichtete Wand an den Enden abgerundet sein kann. Die Höhe des Gasspeichers bzw. des Querschnitts des Gasspeichers ist dabei vorzugsweise größer als die Höhe des mittleren Bereichs, also eines Behälters einer Biogasanlage. In einem Teilabschnitt des Gasspeichers kann sich der Querschnitt des Gasspeichers jedoch verengen, sodass die Höhe des Gasspeichers der Höhe des mittleren Bereichs im Wesentlichen entspricht, um beispielsweise Biomasse von oben in einen im mittleren Bereich positionierten Fermenter oder Nachgärer einbringen zu können.

Der Gasspeicher kann beispielsweise wulstartig in Form eines Toms oder Torusegments aus- gebildet sein. Alternativ kann der Gasspeicher jedoch als Prisma mit Hohlraum, insbesondere als Quader mit Hohlraum, oder als Segment eines Prismas, insbesondere eines Quaders, mit Hohlraum ausgebildet sein, wobei der Hohlraum dem mittleren Bereich entspricht. Der Hohlraum kann dabei eine runde bzw. zylindrische Form aufweisen oder rechteckig ausgebildet sein. Ein derart ausgebildeter Gasspeicher weist zum einen eine große Kapazität auf, zum anderen schützt er das im mittleren Bereich anzuordnende Bauwerk zur Freisetzung, Speicherung oder Nutzung von Gas vor Temperaturschwankungen der Umgebung, insbesondere vor Kälteeinwirkung auf den Fermenter oder den Nachgärer.

Der mittlere Bereich kann eine runde, insbesondere zylindrische, oder mehreckige, insbeson- dere rechteckige, Form aufweisen. Vorzugsweise ist die Form und Dimension des mittleren Bereichs an die Form mindestens eines Bauwerks zur Freisetzung, Speicherung oder Nutzung von Gas angepasst. Ist beispielsweise die Vorgrube, der Fermenter, das Endlager zylinderförmig ausgebildet, so weist der mittlere Bereich eine zylindrische Form mit einem Durchmesser (senkrecht zu einer Längsachse des mittleren Bereichs, die parallel zur Längsachse des Gasspeichers ausgerichtet ist) entsprechend dem Durchmesser des Fermenters, des

Nachgärers oder des Endlagers auf, sowie eine Höhe entsprechend der Höhe der Vorgrube, des Fermenters, des Nachgärers oder des Endlagers. Der Gasspeicher kann beispielsweise einen Folien schlauch oder eine Folie enthalten oder daraus bestehen. Der Folienschlauch oder die Folie sind vorzugsweise flexibel ausgebildet, wobei der Schlauch oder die Folie vorzugsweise aus einem dehnbaren Material geformt sind. Zusätzlich ist es vorteilhaft, wenn der Folienschlauch oder die Folie gas- und/oder säureresis- tent, witterungsbeständig und/oder UV-resistent ist und/oder lediglich eine marginale Gasdiffusion zulassen. Beispielsweise kann der Folienschlauch oder die Folie aus Gummi, Kunststoffe oder Ethylenpropylendyenkautschuk (EPDM) bestehen oder mindestens einen dieser Stoffe enthalten. Vorzugsweise enthält der Gasspeicher zusätzlich eine stabile Einheit, die vorteilhafterweise aus Beton ausgebildet ist, und mit der Folie vorzugsweise gasundurchlässig verbunden ist. Die stabile Einheit kann beispielsweise eine Wand, insbesondere eine Betonwand, und/oder ein Boden, insbesondere Betonboden oder ein stabiles wannenförmiges Behältnis, insbesondere aus Beton, sein. Dabei kann es vorteilhaft sein, dass die stabile Einheit einteilig mit einer Außenwand eines Bauwerks zur Freisetzung, Speicherung und/oder Nutzung von Gas einteilig ausgebildet sei.

Beispielsweise kann die Folie an den Außenrändern einen Druckluftschlauch oder ein Gummiband aufweisen, das in eine Trapez- oder Rechtecknut in der stabilen Einheit oder gegebe- nenfalls in einer Oberfläche des Bauwerks zur Freisetzung, Speicherung oder Nutzung von Gas ausgebildet ist. Alternativ oder zusätzlich kann die Folie mit Hilfe von Zugfedern oder Spanngurten an der stabilen Einheit und/oder dem Bauwerk befestigt sein. Alternativ oder zusätzlich können die Ränder der Folie auch mit der stabilen Einheit verklebt, verrollt oder verpresst sein. Entsprechend kann auch ein dafür vorgesehener Bereich der Folie mit dem Bauwerk verklebt oder verpresst sein.

Vorzugsweise ist die stabile Einheit als wannenförmiges Behältnis, das den mittleren Bereich teilweise oder ganz umgibt, ausgebildet. Das wannenförmige Behältnis weist dabei eine dem mittleren Bereich zugewandte Innenwandung und eine Außenwandung auf, wobei im oberen Bereich der Außenwandung die Verbindung mit der Folie erfolgt. Die Folie kann dabei beispielsweise den gesamten von der Außenwandung eingeschlossenen Bereich überdecken. Alternativ kann die Folie derart ausgebildet sein, dass ein innerer Randbereich der Folie an die Innenwandung des wannenförmigen Behälters oder an einen Abschnitt im Deckenbereich eines im mittleren Bereich angeordneten Bauwerks befestigt wird. Alternativ kann der Gasspeicher auch ein als Folienschlauch ausgebildet sein, der an einer Außenwand eines im mittleren Bereichs vorgesehene Bauwerks befestigt ist und gegebenenfalls in einem wannenförmigen Behältnis eingebettet ist.

Der Gasspeicher kann in seinem oberen und/oder unteren Abschnitt eine Auswölbung aufweisen, die den mittleren Bereich ganz oder teilweise überlappt. So kann beispielsweise ein zusätzlicher Hohlraum unterhalb des mittleren Bereichs vorgesehen sein, der mit dem korridorartigen Gasspeicherraum verbunden ist. Alternativ oder zusätzlich kann der Folienschlauch oberhalb des mittleren Bereichs diesen ganz oder teilweise überlappen.

Der Gasspeicher kann beispielsweise unterirdisch angeordnet sein. Alternativ sind auch eine oberirdische oder eine bereichsweise unterirdisch und bereichsweise oberirdische Anordnung denkbar. Entsprechend ist auch der mittlere Bereich bzw. das darin vorgesehene Bauwerk unterirdisch, oberirdisch oder bereichsweise unterirdisch und bereichsweise oberirdisch angeordnet.

Vorteilhafterweise enthält der Gasspeicher eine Entschwefelungseinheit, die vorzugsweise als Holzkonstruktion zur Entschwefelung ausgebildet ist. Die Holzkonstruktion kann beispiels- weise ein Holzzaun entlang einer Wandung an der dem Gasspeicherraum zugewandten Seite des Gasspeichers sein, der vorteilhafterweise an der stabilen Einheit angebracht ist. Ein solcher Holzzaun kann sich vom Boden bis zur Decke erstrecken, vorzugsweise über mindestens 80% der Höhe des Gasspeichers, und kann an der stabilen Einheit, insbesondere an einer dem Bauwerk im mittleren Bereich zugewandten Wand befestigt sein, wobei der Zaun vorzugs- weise beabstandet von der stabilen Einheit angebracht ist. Alternativ oder zusätzlich kann die Entschwefelungseinheit auch als Holzlattenrost, der horizontal im Gasspeicher angeordnet ist, sein. Der Holzlattenrost ragt vorzugsweise in den Gasspeicherraum hinein. Ist ein wannen- förmiger Behälter vorgesehen, so kann der Holzlattenzaun den Behälter bedecken. Des Weiteren kann der Gasspeicher eine Formverstärkung aufweisen, die vorzugsweise aus elastischen Formdrähten aus korrosionsbeständigen Materialen geformt ist. Diese kann beispielsweise an der Gas Speicheraußenwand oder Decke radial in gewissen Abständen befestigt sein. Außerdem kann der Gasspeicher eine Zufuhr- und eine Abführöffnung aufweisen und insbesondere mit einer Überdrucksicherung versehen ist. So kann Gas aus einem Fermenter oder einem Nachgärer in den Gasspeicher geleitet werden und anschließend der nachfolgenden Stufe, insbesondere einem Verbrennungsmotor, zugeführt werden. Durch die Überdrucksiche- rang wird verhindert, dass der Gasspeicher aufgrund einer zu großen zugeführten Gasmenge platzt.

Der erfindungsgemäße Gasspeicher hat den Vorteil, dass er sowohl während des Baus eines Bauwerks zur Freisetzung, Speicherung oder Nutzung von Gas als auch nachträglich angebaut werden kann. Mittels des erfindungsgemäßen Gasspeichers kann somit eine bereits vorhandene Biogasanlage nachgerüstet werden, um einen größeren Speicher zu schaffen, sodass die Erzeugung von Strom verbrauchsabhängig und effektiv geregelt werden kann.

Die vorliegende Erfindung betrifft weiterhin eine Biogasanlage mit mindestens einem Bau- werk zur Freisetzung, Speicherung und/oder Nutzung von Gas, das mindestens einen Behälter mit einer Außenwand und einem Boden aufweist, und mit mindestens einem Gasspeicher. Der Gasspeicher weist dabei einen Gasspeicherraum zur Zwischenspeicherung von Gas auf und ist derart ausgebildet, dass er eine Außenwand des Bauwerks ganz oder zumindest teilweise umgibt und dass der Gasspeicherraum schlauch- oder korridorartig geformt ist. Der Gasspei- cherraum kann auch durch ring - oder schraubenförmig angeordnete Rohre verwirklicht sein. Vorzugsweise ist der Gasspeicher derart ausgebildet, dass er direkt an die Außenwand des Bauwerks angrenzt wobei das Bauwerk dabei als Vorgrube, Fermenter, Nachgärer, Endlager, zylinderförmiger oder quaderförmiger Gasspeicher, Separator oder Heizkraftwerk ausgebildet sein kann.

Vorzugsweise weist das Bauwerk zur Freisetzung, Speicherang und/oder Nutzung von Gas zumindest eine Außenwand auf, die einteilig mit einer stabilen Einheit des Gasspeichers ausgebildet ist, wobei eine Folie für eine vorzugsweise gasdichte Verbindung des Gasspeichers mit dem Bauwerk vorgesehen ist.

Vorzugsweise weist die Biogasanlage einen Fermenter und einen Nachgärer auf, wobei der Nachgärer derart ausgebildet ist, dass der den Fermenter umgibt. Der Fermenter kann dabei beispielsweise als zylinderförmiges Behältnis ausgebildet sein und eine stabile Abdeckung aufweisen. Der Nachgärer kann beispielsweise als ringförmiges Behältnis, das nach obenhin geöffnet ist, ausgebildet sein. Der Gasspeicher kann durch eine Folie ausgebildet sein, wobei ein Ende der Folie im Bodenbereich des Nachgärers an der Außenwand befestigt ist, während der zweite Randbereich der Folie im Bereich der Außenwand des Fermenters bzw. der Innenwand des Nachgärers befestigt ist, sodass der Gasspeicher den Nachgärer ringförmig umgibt und haubenförmig über der Öffnung des Nachgärers angeordnet ist. Vorzugsweise kann die Öffnung des Nachgärers mit einem Lattenrost aus Holz versehen sein, der der Entschwefelung dient. Zusätzlich kann beispielsweise an der Außenseite des Nachgärers, der dem Gasspeicherraum zugewandt ist, ein Holzzaun zur Entschwefelung vorgesehen sein. Der Fermenter, der beispielsweise zylinderförmig oder quaderförmig ausgebildet sein kann und eine stabile Abdeckung aufweisen kann, besitzt vorzugsweise in seiner Abdeckung eine Öffnung zum Einführen und Entnehmen eines Rührers. Der Rührer ist vorzugsweise mit Hohlräumen, die mit einem Gas, beispielsweise mit Luft, gefüllt sind, versehen und somit ein geringes Gewicht aufweisen. Der Rührer ist entnehmbar ausgebildet, sodass eine einfache Wartung des Rührers gewährleistet wird.

Vorteilhafterweise kann die Biogasanlage eine Zuführvorrichtung oder einen Dosierbehälter aufweisen, die vorzugsweise zentral in der stabilen Abdeckung des Fermenters angeordnet ist. Der Dosierbehälter ist vorzugsweise aus Stahl, Edelstahl, Kunststoff oder einer Kombination dieser Stoffe ausgebildet. Der Dosierbehälter kann als Schubsystem ausgebildet und mit einer hydraulisch betätigten Schubwand versehen, die die in den Dosierbehälter eingebrachte Biomasse in Richtung einer Einbringschnecke befördert. Die Einbring Schnecke ist vorzugsweise innerhalb einer Mittelstütze ausgebildet, die zentrisch oder versetzt in den Fermenter eingebracht ist. Die Mittelstütze kann beispielsweise aus Beton, Stahl, Edelstahl oder Kunststoff bestehen oder mindestens einen dieser Stoffe enthalten. Die Mittelstütze, die beispielsweise aus einem Innenrohr und einem Außenrohr bestehen kann, dient zur statischen Unterstützung der Abdeckung des Fermenters, sowie zur Aufnahme der Einbring Schnecke und eines Substratwärmetauschers sowie der Aufnahme von Kapillarheizmatten zum Erwärmen der Biomasse. Die Einbring Schnecke ist vorzugsweise in Form einer Förderschnecke mit oder ohne Messern oder Mitnehmern beispielsweise aus Stahl, Edelstahl, Kunststoff oder Keramik ausgebildet. Vorzugsweise ist die Eintragschnecke auf der Antriebsseite mit Hilfe eines Axiallagers, eines Radialaxiallagers, eines Gleitlagers oder eines Magnetlagers gelagert. Im Bereich des Fermenterbodens ist beispielsweise ein Kugellager, ein Gleitlager, ein Magnetlager oder ein Kugelkopf mit Pfanne beispielsweise aus Metall oder Kunststoff vorgesehen, wobei das Lager vorzugsweise aus Metall, Kunststoff oder selbstschmierendem Kunststoff ausgebildet ist. Der Antrieb der Eintrags Schnecke erfolgt vorzugsweise mittels eines Motors direkt oder indirekt mit oder ohne Kupplung, beispielsweise über Zahnräder, Riemen, Ketten oder Gliederschubkette.

Vorzugsweise enthält die Biogasanlage an geeigneten Stellen Heizvorrichtungen, beispielsweise Kapillarwandheizungen, die radial und/oder axial an den Außenwänden der Bauwerke zur Freisetzung oder Speicherung von Gasen angebracht sind. Die Kapillarwandheizung erstreckt sich vorzugsweise vom Boden bis zur Decke oder bis über die Decke hinaus und kann beispielsweise in den Gasspeicherraum hinein stehen.

Durch die Ausbildung des Gasspeichers in Form eines die Vorgrube, den Fermenter, den Nachgärer und/oder das Endlager umgebenden Wulst weist die vorliegende Erfindung den Vorteil auf, dass ein Gasspeicher mit erhöhter Kapazität vorgesehen ist, der einen relativ ge- ringen Platzbedarf aufweist und zur Erhaltung einer konstanten Temperatur in der Vorgrube, dem Fermenter, dem Nachgärer und dem Endlager führt, da die Biogasproduktion sehr kontinuierlich betrieben werden kann.

Der Gasspeicher mit einem Gasspeicherraum zum Zwischenspeichern von Gas umgibt somit einen mittleren Bereich ganz oder zumindest teilweise, so dass sich eine Ringform ergibt, und der Gasspeicherraum ist schlauchartig oder rohrförmig geformt. Außerdem kann der Gasspeicher als Gasrohrmantelspeicher oder Rohrleitungsgasspeicher ausgebildet sein, bei dem der Gasspeicherraum durch ein ringförmig oder schraubenförmig angeordnetes Rohr gebildet ist. Das Rohr kann insbesondere druckfest sein, was bedeutet, dass das Gas unter einem höheren Druck, also einem Druck deutlich über dem Atmosphärendruck , beispielsweise über oder 5 bar, vorzugsweise über oder gleich 5, insbesondere über oder gleich 10 bar gespeichert werden kann.

Allgemein kann der Gasspeicher als flexibler Gasspeicher oder druckfester Gasspeicher aus- gebildet sein. Ein flexibler Gasspeicher ändert mit zunehmend aufgenommener Gasmenge sein Volumen, so dass der Druck nur wenig ansteigt. Demgegenüber bleibt das Volumen eines druckfesten Gasspeichers konstant, so dass der Druck mit zunehmender Gasspeichermenge ansteigt. Das Vorsehen von druckfesten Gasspeichern bei Biogasanlagen ermöglicht die Steigerung der Speichermenge bei geringem Platzbedarf und ermöglich auch die Speicherung und direkte Abgabe des gespeicherten Gases in ein Gasversorgungsnetzwerk, insbesondere wenn das Gas gereinigt gespeichert wird. Entsprechend ist auch das Vorsehen einer Gasreinigungsanlage an einer Biogasanlage vorteilhaft. Ein druckfester Gasspeicher kann auch durch einen schlauch - und/oder wulstförmigen Gasspeicher realisiert werden, wenn die Hülle aus steifem Metall - oder Kunststoffmaterial gebildet wird.

Der Gasspeicher kann einen runden und/oder mehreckigen, insbesondere rechteckigen, Quer- schnitt oder einen mehreckigen, insbesondere rechteckigen, Querschnitt mit Abrundungen aufweisen, wobei der Querschnitt entlang des Umfangs des Gasspeichers in Form und/oder Ausdehnung variabel ist.

Der Gasspeicher kann als Toms oder Torussegment oder als Prisma mit Hohlraum, insbeson- dere als Quader mit Hohlraum, oder als Segment eines Prismas, insbesondere eines Quaders, mit Hohlraum ausgebildet sein, wobei der Hohlraum dem mittleren Bereich entspricht.

Der mittlere Bereich kann eine runde Grundform, insbesondere eine zylindrische Form, oder eine mehreckige Grundform, insbesondere eine rechteckige Grundform aufweisen, wobei die Form und Dimension des mittleren Bereichs insbesondere an die Form mindestens eines Bauwerks zur Freisetzung, Speicherung und/oder Nutzung von Gas angepasst sein kann.

Der Gasspeicher kann einen Folienschlauch oder eine Folie enthalten oder daraus bestehen, wobei der Folienschlauch oder die Folie ganz oder teilweise flexibel, insbesondere dehnbar, ausgebildet sein können und/oder Gummi, Kunststoff oder Ethylen-Propylen-Dien-Kautschuk (EPDM) enthalten oder aus mindestens einem dieser Stoffe bestehen kann.

Der Gasspeicher kann eine stabile Einheit insbesondere aus Beton aufweisen, die mit einer Folie, insbesondere gasundurchlässig, verbunden ist.

Der Gasspeicherraum kann in seinem oberen und/oder unteren Abschnitt eine Auswölbung aufweisen, die den mittleren Bereich ganz oder teilweise überlappt. Der Gasspeicher kann unterirdisch, oberirdisch oder bereichsweise unterirdisch und bereichsweise oberirdisch angeordnet sein.

Der Gasspeicher kann eine Entschwefelungseinheit, insbesondere eine Konstruktion aus Holz zur Entschwefelung enthalten.

Der Gasspeicher kann beim oder nach dem Bau eines Bauwerks zur Freisetzung, Speicherung oder Nutzung von Gas einsetzbar sein. Der Gasspeicher kann eine Zuführ- und eine Abführöffnung aufweisen und/oder insbesondere mit einer Überdrucksicherung versehen sein.

Eine Biogasanlage mit mindestens einem Bauwerk zur Freisetzung, Speicherung und/oder Nutzung von Gas, das zumindest einen Behälter mit Boden und einer Außenwand aufweist, kann mindestens einen Gasspeicher der oben beschriebenen Art aufweisen. Der Gasspeicher kann dabei derart ausgebildet sein, dass er eine Außenwand des Bauwerks ganz oder zumindest teilweise umgibt, insbesondere direkt an diese angrenzt, wobei der Gasspeicherraum schlauchartig oder rohrförmig geformt sein kann. Das Bauwerk zur Freisetzung, Speicherung oder Nutzung von Gas kann eine Vorgrube, ein Fermenter, ein Nachgärer, ein Endlager, ein zylinderförmiger oder quaderförmiger Gasspeicher, ein Separator oder ein Heizkraftwerk sein.

Die Biogasanlage kann einen Fermenter und einen Nachgärer aufweisen, wobei der

Nachgärer derart ausgebildet ist, dass er den Fermenter umgibt, und dass der Gasspeicher den Nachgärer ganz oder teilweise umgibt.

Nach einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung für den selbstständig und in Kombination mit anderen Aspekten der Erfindung Schutz begehrt wird, wird eine Gär - und/oder Lagereinheit für eine Biogasanlage vorgeschlagen.

Gemäß der Erfindung enthält eine Gär- und/oder Lagereinheit zum Gären und/oder Lagern von Biomasse und/oder Gärrückständen für eine Biogasanlage zumindest einen Aufnahmebehälter mit einem Boden sowie Seitenwänden. Als Seitenwände weist der Aufnahmebehälter zumindest eine innere Seitenwand und eine äußere Seitenwand auf, die einen mittleren Bereich ganz oder zumindest teilweise umgeben. Dabei ist die äußere Seitenwand beabstandet von dem mittleren Bereich angeordnet, während die innere Seitenwand am mittleren Bereich anliegt. Der Boden ist dabei im Wesentlichen zwischen der inneren und der äußeren Seiten- wand positioniert.

Da der Aufnahmebehälter der erfindungsgemäßen Gär- und/oder Lagereinheit so ausgebildet ist, dass ein mittlerer freier Bereich ganz oder zumindest teilweise umgeben ist, kann die Gär- und/oder Lagereinheit zur Aufrüstung einer bereits vorhandenen Biogasanlage eingesetzt werden, beispielsweise um um einen Fermenter, einen Nachgärer oder ein Endlager herum angeordnet zu werden. Eine solche Anordnung ist zum einen platzsparend, zum anderen schützt die Gär- und/oder Lagereinheit die Außenwand des Fermenters, Nachgärers oder Endlagers, wodurch der Einfluss von Temperaturschwankungen der Umgebung auf den Inhalt des Fermenters, Nachgäreres oder Endlagers gedämpft oder sogar unterbunden wird.

Vorteilhafterweise weist die innere und/oder die äußere Seitenwand die Form eines Zylindermantels oder eines Teils davon auf, wobei der Boden vorzugsweise die Form einer Ringscheibe oder eines Segments einer Ringscheibe aufweist. Eine solche Gär- und/oder Lagereinheit ist insbesondere für die Aufrüstung eines zylinderförmigen Behältnisses, beispielswei- se eines Fermenters, eines Nachgärer oder eines Endlagers, geeignet. Die innere Seitenwand kann beispielsweise einen zylinderförmigen mittleren Bereich umgeben, der einen runden oder ovalen Querschnitt aufweist, je nachdem welche Form die zu umgebende Einheit der Biogasanlage aufweist. Entsprechend kann auch die äußere Seitenwand die Form eines Zylindermantels, der einen runden oder ovalen Querschnitt besitzt, aufweisen. Alternativ kann die äußere Seitenwand jedoch auch mindestens einen ebenen Wandteil enthalten, das in einer

Mantelfläche eines Prismas um die innere Seitenwand angeordnet ist, wobei das Prisma einen mehreckigen, insbesondere rechteckigen, insbesondere quadratischen, Querschnitt aufweist.

Alternativ kann die Gär-und/oder Lagereinheit jedoch auch derart ausgebildet sein, dass die innere und/oder die äußere Seitenwand aus einem oder mehreren flächigen Wandteilen zusammengesetzt sind, die entlang einer Mantelfläche eines Prismas oder eines

Prismensegments angeordnet sind oder allgemein einen mehreckigen Grundriss aufweisen. So können beispielsweise die flächigen, insbesondere ebenen, Wandteile der inneren und/oder der äußeren Seitenwand jeweils die Mantelfläche eines Prismas oder eines Prismensegments mit einem mehreckigen, insbesondere rechteckigen, Querschnitt bilden. Alternativ kann jedoch die äußere Seitenwand die Form eines Zylindermantels aufweisen, während die innere Seitenwand an die Mantelfläche eines mehreckigen Prismas angepasst ist. In diesem Fall kann der Boden beispielsweise als runde Scheibenplatte mit mehreckiger, im Wesentlichen mittig angeordneter Ausnehmung oder als Segment einer solchen ausgebildet sein.

Die Gär- und/oder Lagereinheit ist somit vorzugsweise derart ausgebildet, dass die innere Seitenwand an die Form einer Außenwand eines Fermenters, eines Nachgärers oder eines Endlagers angepasst ist, während die äußere Seitenwand an den zur Verfügung stehenden Platz angepasst ist.

Die innere und die äußere Seitenwand sind, sofern sie einen mittleren Bereich vollständig umgeben, nicht miteinander verbunden, sondern zwei im Wesentlichen koaxiale zueinander angeordnete Mantelflächen.

Im Gegensatz dazu können die innere und die äußere Seitenwand, sofern diese den mittleren Bereich lediglich teilweise umgeben, mit Hilfe von Verbindung s wänden verbunden sein, die im Wesentlichen senkrecht auf einer Teilfläche der Seitenwände angeordnet sind. Um den vorhanden Platz jedoch bestmöglich auszunutzen, können die Verbindungswände auch unter einem beliebigen Winkel zu der inneren und der äußeren Seitenwand ausgereichtet sein. Der Winkel richtet sich vorzugsweise an den vorhandenen Platz, der für die Gär- und/oder Lagereinheit zur Verfügung steht und gegebenenfalls zumindest bereichsweise durch umliegende Bebauung begrenzt sein kann. Vorzugsweise ist der Boden des Aufnahmebehälters der erfindungsgemäßen Gär- und/oder Lagereinheit ein Stahlboden. Dieser ist korrosionsbeständig, sodass der Boden durch die aggressive Biomasse bzw. die Gärrückstände nicht angegriffen bzw. sogar zersetzt wird. Die Seitenwände sowie die Verbindung s wände können beispielsweise aus Beton gefertigt sein, sodass durch die Biomasse keine Beeinträchtigung der Seitenwände besteht. Allerdings kann sowohl der Boden durch Beton gebildet sein, als auch die Seitenwände aus Stahl, insbesondere Edelstahl, wie der Boden.

Die Gär- und/oder Lagereinheit kann weiterhin mindestens ein Heizmittel aufweisen, das insbesondere in und/oder an den Seitenwänden und/oder dem Boden des Aufnahmebehälters angebracht ist. Vorzugsweise erstreckt sich das Heizmittel über einen Großteil der Fläche der Seitenwände oder über die gesamte Fläche einer Seitenwand, insbesondere vom Boden bis zu einem oberen Ende der Seitenwände, und/oder über den zwischen den Seitenwänden liegenden Bodenbereich. Als Heizmittel können beispielsweise Kapillarrohrnetzmatten eingesetzt werden, da diese eine gleichmäßige Erwärmung erbringen. Das Heizmittel ist insbesondere auf der dem Behälterinnenraum zugewandten Seite der Seitenwände angeordnet.

Der Aufnahmebehälter der Gär- und/oder Lagereinheit kann weiterhin einen stabilen Behälterdeckel aufweisen, der die durch die innere und äußere Seitenwand sowie gegebenenfalls die Verbindungswände gebildete Öffnung ganz oder teilweise bedeckt. Zusätzlich oder alternativ kann der Aufnahmebehälter eine flexible Haube zur Speicherung von Biogas aufweisen, die sich ganz oder teilweise über die Öffnung, die durch die innere und äußere Seitenwand sowie gegebenenfalls die Verbindung s wände gebildet ist, erstreckt. Vorzugsweise enthält der Aufnahmebehälter eine Kombination aus einem stabilen Behälterdeckel sowie einer flexiblen Haube zur Speicherung von Biogas, wobei sich der stabile Behälterdeckel insbesondere von der inneren Seitenwand in die Öffnung erstreckt, während sich die flexible Haube von der äußeren Seitenwand in Richtung des stabilen Behälterdeckels ausdehnt. Die flexible Haube ist vorzugsweise als Folie, insbesondere als Kunststofffolie, ausgebildet. Alternativ kann die Gär- und /oder Lagereinheit auch so ausgebildet sein, dass die durch die innere und äußere Seitenwand sowie gegebenenfalls die Verbindungswände gebildete Öffnung, die teilweise durch eine stabile Behälterdeckel abgedeckt sein kann, von einem Gasspeicher überlappt wird. Weiterhin kann die Gär- und/oder Lagereinheit einer Entschwefelungseinheit, beispielsweise in Form eines Holzlattenrostes, aufweisen, wobei eine solche Entschwefelungseinheit vorzugsweise im Bereich der Aufnahmebehälteröffnung, die durch die innere und äußer Seitenwand sowie gegebenenfalls die Verbindungswände gebildet ist, angeordnet ist. Die Entschwefelungseinheit dient dazu, aus der Biomasse und/oder den Gärrückständen austretende Gase zu entschwefeln. Die Entschwefelungseinheit ist vorzugweise als Holzlattung ausgebildet, die auf Befestigungsleisten, die an den Seitenwänden angeordnet sind, aufgeschraubt oder formschlüssig mit diesen verbunden sind, und weist insbesondere mindestens 90 ⁰ zu Behälterhochachse befestigte, vorzugsweise radial angebrachte Holzwinkelstücke mit oder ohne Aussparung zum Auffangen von herabfallenden Schwefelpartikeln auf. Die einzelnen Holzlatten besitzen vorzugsweise eine maximale Holzoberfläche als Besiedlungsfläche, und sind daher vorzugsweise rund oder vieleckig ausgebildet.

Die Gär- und/oder Lagereinheit kann die Funktion eines Fermenters, eines Nachgärers oder eines Endlagers annehmen. Ist die Gär- und/oder Lagereinheit ein Fermenter, so kann dieser beispielsweise eine Vorgrube umgeben. Eine als Fermenter dienende Gär- und/oder Lagereinheit weist vorzugsweise weiterhin eine Rührvorrichtung sowie mindestens einen Ein- und Auslass auf. Ist die Gär- und/oder Lagereinheit als Nachgärer ausgebildet, so kann sie einen beispielsweise zylinderförmigen oder eckig ausgebildeten Fermenter umgeben und dessen Inhalt vor den Temperaturschwankungen der Umgebung schützen. Auch ein Nachgärer weist vorzugsweise mindestens eine Rührvorrichtung auf, und ist mit Zu- und/oder Ableitungen für Biomasse bzw. Gärrückstände sowie die Biogase versehen.

Ist alternativ die Gär- und/oder Lagereinheit als Endlager ausgebildet, so kann diese den Nachgärer und, sofern dieser bereits in erfindungsgemäßer Weise ausgebildet ist, den Fermenter ganz oder teilweise umgeben. Insbesondere ist es vorteilhaft, dass die Gär- und/oder Lagereinheit vorgesehen ist, um eine zweite oder weitere Gärstufe der Biogasanlage zu verwirklichen. Somit ist es vorteilhaft, wenn ein Fermenter von einem ersten Nachgärer in Form der erfindungs gemäßen Gär- und/oder Lagereinheit umgeben wird, die wiederum von einem weiteren Nachgärer oder einem Endlager in Form der erfindungsgemäßen Gär- und/oder Lagereinheit umgeben sind.

Der mittlere Bereich, der durch die innere Seitenwand des Aufnahmebehältnisses ausgebildet wird, ist insbesondere für die Aufnahme einer Gärvorrichtung vorgesehen. Dabei können eine Außenwand der Gärvorrichtung und die innere Seitenwand der Gär- und/oder Lagereinheit vorzugsweise zumindest bereichsweise einteilig ausgebildet sein. Dies hat den Vorteil, dass die Umgebung der Außenwand der Gärvorrichtung auf eine bestimmte Temperatur, die durch die Temperatur der Biomasse in der Gär- und/oder Lagereinheit bestimmt ist, vorgewärmt ist und lediglich eine geringfügige Heizleistung zur Konstanthaltung der Temperatur in der Gärvorrichtung benötigt wird. Die Gär- und/oder Lagereinheit gemäß der vorliegenden Erfindung weist den Vorteil auf, dass mit ihr bereits vorhandene Biogasanlagen kostengünstig, effizient und energiesparend aufgerüstet werden können. Um eine bereits bestehende Biogasanlage mit einer erfindungs gemäßen Gär- und/oder Lagereinheit nachzurüsten, wird um eine Gärvorrichtung der Biogasanlage, insbesondere einen Fermenter, eine Grube ausgehoben, die die Gärvorrichtung zumindest teilweise umgibt. Anschließend wird ein Boden in die Grube verlegt und zumindest eine äußere Seitenwand aufgebaut. Außerdem wird entweder eine innere Seitenwand aufgebaut oder die Außenwand der Gärvorrichtung in geeigneter Weise bearbeitet. Weiterhin werden Öffnungen in die innere Seitenwand der Gär- und/oder Lagereinheit oder die Außenwand der Gärvorrichtung eingebracht und gegebenenfalls mit Ventilen oder Pumpern versehen. Zuletzt wird die Öffnung des Aufnahmebehälters in geeigneter Weise bedeckt. Die vorliegende Erfindung betrifft weiterhin eine Biogasanlage mit einer Gärvorrichtung, die zumindest einen Gärbehälter mit einer Außenwand enthält, und mit einer Gär- und/oder Lagereinheit, die zumindest einen Aufnahmebehälter aufweist. Die Biogasanlage ist derart ausgebildet, dass zumindest die Außenwand des Gärbehälters der Gärvorrichtung ganz oder teilweise von dem Aufnahmebehälter der Gär- und/oder Lagereinheit umgeben ist. Vorteilhaft- erweise ist die Gärvorrichtung dabei ein Fermenter und die Gär- und/oder Lagereinheit ein

Nachgärer oder ein Endlager. Gegebenenfalls kann die Gärvorrichtung auch als ein Fermenter mit einem den Fermenter umgebenden Nachgärer ausgebildet sein, während eine weitere Gär- und/oder Lagereinheit als Endlager ausgebildet ist. Eine Biogasanlage mit einer Gärvorrichtung, die von einer Gär- und/oder Lagereinheit teilweise oder vollständig umgeben ist, hat den Vorteil, dass sie einerseits platzsparend ausgebildet ist und insbesondere auf den Einsatz von aufwendigen Rohrsystemen für den Transport der Biomasse sowie des Biogases verzichtet und andererseits positive Auswirklungen auf die Temperaturverhältnisse in der Gärvorrichtung hat, deren Temperatur vorzugsweise auf einer vorbestimmten konstanten Temperatur gehalten werden soll.

Die Gär- und /oder Lagervorrichtung der Biogasanlage ist vorzugsweise wie eine erfindungsgemäße Gär- und/oder Lagereinheit, die in den vorstehenden Absätzen im Detail beschrieben wurde, ausgebildet. Demnach kann der Aufnahmebehälter eine innere Seitenwand und eine äußere Seitenwand aufweisen, die einen mittleren Bereich für die Gärvorrichtung ganz oder zumindest teilweise umgeben, wobei die äußere Seitenwand beabstandet von dem mittleren Bereich angeordnet ist und der Boden im Wesentlichen zwischen der inneren und der äußeren Seitenwand positioniert ist. Der Aufnahmebehälter der Gär- und/oder Lagereinheit kann vor- zugsweise einen Boden, insbesondere einen Stahlboden, sowie eine innere, eine äußere Seitenwand sowie gegebenenfalls Verbindungswände, die vorteilhafterweise aus Beton gebildet sind, aufweisen.

Der Gärbehälter der Gärvorrichtung weist vorzugsweise einen Boden, insbesondere einen Beton - und/oder Stahlboden, mindestens eine Außenwand, insbesondere aus Beton, und/oder einen Gärbehälterdeckel, die beispielsweise auch aus Beton ausgebildet sein kann.

Die Biogasanlage kann beispielsweise mindestens eine weitere Gär-.und/oder Lagereinheit aufweisen, die insbesondere sowohl die Gärvorrichtung, als auch die die Gärvorrichtung zu- mindest teilweise umgebende Gär -und/oder Lagereinheit zumindest bereichs weise umgibt. Beispielsweise kann die Gärvorrichtung eine Fermenter sein, während die innere Gär- und/oder Lagereinheit ein Nachgärer ist und die weitere Gär- und/oder Lagereinheit als Endlager den Nachgärer zumindest bereichsweise umgibt. Alternativ kann auch die weitere Gär- und /oder Lagervorrichtung auch als zusätzlicher Nachgärer ausgebildet sein, um die Biomas- se in einem zusätzlichen Gärschritt noch effizienter nutzen zu können.

Alternativ können auch zwei Gär-und/oder Lagereinheiten ringsegmentförmig ausgebildet sein und die Gärvorrichtung jeweils teilweise insbesondere direkt an die Gärvorrichtung angrenzend umgeben.

Vorteilhafterweise kann die Außenwand des Gärbehälters der Gärvorrichtung zumindest bereichsweise einteilig mit einer inneren Seitenwand einer benachbarten Gär- und/oder Lagereinheit ausgebildet sein. Ist eine weiter Gär- und /oder Lagereinheit vorhanden, so kann die innere Seitenwand der weiteren Gär- und/oder Lagereinheit einteilig mit der Außenwand einer inneren Gär- und/oder Lagereinheit ausgebildet sein. Alternativ, sofern die erste Gär- und/oder Lagereinheit sowie die weitere Gär- und/oder Lagereinheit ringsegmentförmig sind, können diese beispielsweise an Verbindungswänden zwischen der inneren und der äußeren Seitenwand der jeweiligen Gär- und /oder Lagereinheit aneinander angrenzen. Es ist jedoch nicht notwendig, dass die Gär- und/oder Lagervorrichtungen einander berühren. Die Gärvorrichtung und die diese Gärvorrichtung umgebende Gär- und/oder Lagereinheit können über Öffnungen für den Transport von Biomasse und/oder Gärrückständen sowie Biogas miteinander verbunden sein. Ebenso kann die die Gärvorrichtung umgebende Gär- und/oder Lagereinheit sowie eine weitere Gär- und/oder Lagereinheit über mindestens eine Öffnung miteinander verbunden sein, sodass Biomasse, Gärrückstände und/oder Biogas transportierbar sind.

Die Biogasanlage kann weiterhin einen Gasspeicher aufweisen, der einen Gasspeicherraum zur Zwischenspeicherung von Gas aufweist und vorzugsweise derart ausgebildet ist, dass er die äußere Seitenwand der Gär- und/oder Lagereinheit bzw. der weiteren Gär- und /oder Lagereinheit zumindest teilweise umgibt, wobei der Gasspeicherraum schlauchartig bzw. wulstartig geformt sein kann. Der Gasspeicher grenzt dabei vorteilhafterweise direkt an die Seitenwand der jeweiligen Gär- und/oder Lagereinheit an, wobei gegebenenfalls die äußere Seiten- wand als innere Wand benutzt werden. Der Gasspeicher ist dabei vorzugsweise zumindest teilweise aus einer flexiblen Folie ausgebildet und kann gegebenenfalls eine Öffnung des Aufnahmebehälters einer Gär- und/oder Lagereinheit, die durch die innere und äußere Seitenwand sowie gegebenenfalls die Verbindungswände gebildet ist, überlappen oder diese vollständig bedecken.

Weiterhin kann die Gäreinheit der Biogasanlage eine Dosiervorrichtung zum Einbringen von Biomasse in die Gäreinheit aufweisen. Eine solche Dosiervorrichtung kommt vorzugsweise zum Einsatz bei Gärvorrichtungen, die einen Fermenter darstellen. Der Dosierbehälter ist vorzugsweise zentral in der Gärbehälterdecke angeordnet. Der Dosierbehälter ist vorzugsweise aus Stahl, Edelstahl, Kunststoff oder einer Kombination dieser Stoffe ausgebildet. Der

Dosierbehälter ist als Schubsystem ausgebildet und mit einer hydraulisch betätigten Schubwand versehen, die die in den Dosierbehälter eingebrachte Biomasse in Richtung einer Einbringschnecke befördert. Die Einbringschnecke ist vorzugsweise innerhalb einer Mittelstütze ausgebildet, die zentrisch oder versetzt in die Gärvorrichtung eingebracht ist. Die Mittelstütze kann beispielsweise aus Beton, Stahl, Edelstahl oder Kunststoff bestehen oder mindestens einen dieser Stoffe enthalten. Die Mittelstütze, die beispielsweise aus einem Innenrohr und einem Außenrohr bestehen kann, dient zur statischen Stützung der Gärbehälterdecke der Gärvorrichtung, sowie zur Aufnahme der Einbring Schnecke und gegebenenfalls eines Substratwärmetauschers sowie zur Aufnahme von Kapillarheizmatten zum Erwärmen der Biomasse. Die Einbringschnecke ist vorzugsweise in Form einer Förderschnecke mit oder ohne Messern oder Mitnehmern beispielsweise aus Stahl, Edelstahl, Kunststoff oder Keramik ausgebildet. Vorzugsweise ist die Eintragschnecke auf der Antriebsseite mit Hilfe eines Axiallagers, eines Radialaxiallagers, eines Gleitlagers oder eines Magnetlagers gelagert. Im Bereich des Bodens der Gärvorrichtung ist beispielsweise ein Kugellager, ein Gleitlager, ein Magnetlager oder ein Kugelkopf mit Pfanne beispielsweise aus Metall oder Kunststoff vorgesehen sein, wobei das Lager vorzugsweise aus Metall, Kunststoff oder selbstschmierendem Kunststoff ausgebildet ist. Der Antrieb der Eintrags Schnecke erfolgt vorzugsweise mittels eines Motors direkt oder indirekt mit oder ohne Kupplung, beispielsweise über Zahnräder, Riemen, Ketten oder Glie- der schubketten .

Die Gärvorrichtung und /oder die mindestens eine Gär- und/oder Lagereinheit können weiterhin einen Rührer aufweisen, der vorzugsweise entnehmbar ist. Dazu kann die Gäreinheit und/oder die Gär- und/oder Lagereinheit beispielsweise eine Öffnung aufweisen, die vor- zugs weise in der Behälterdecke der Gärvorrichtung und/oder einer Abdeckung der Gär- und/oder Lagereinheit angeordnet sein kann. Der Rührer ist vorzugsweise mit Hohlräumen, die mit einem Gas, beispielsweise mit Luft, gefüllt sind, versehen und kann somit ein geringes Gewicht aufweisen. Der Rührer kann entnehmbar ausgebildet sein, sodass eine einfache Wartung des Rührers gewährleistet wird.

Vorzugsweise enthält die Biogasanlage an geeigneten Stellen Heizvorrichtungen, beispielsweise Kapillarwandheizungen, die radial und/oder axial an den Wänden, insbesondere an der Außenwand der Gärvorrichtung, an den äußeren Seitenwänden der mindestens einen Gär- und/oder Lagereinheit und/oder an einer Außenwand des Gasspeichers angebracht sind. Die Kapillarwandheizung, die vorzugsweise in Form einer Kapillarrohrnetzmaske ausgebildet sind, erstreckt sich vorzugsweise vom Boden bis zur Decke, oder sogar bis über die Decke hinaus.

Durch die Ausbildung einer ringförmigen Gär- und/oder Lagereinheit um eine Gärvorrichtung kann gewährleistet werden, dass Temperaturschwankungen der Umgebung von der Gär- und /oder Lagereinheit abgemildert werden, sodass die Temperatur in der Gärvorrichtung weitestgehend konstant gehalten werden kann und ein Energieverlust vermieden werden kann. Die Erfindung betrifft somit auch eine Gär- und/oder Lagereinheit zum Gären und/oder Lagern von Biomasse und/oder Gärrückständen für eine Biogasanlage, wie sie nachfolgend näher beschrieben wird, mit zumindest einem Aufnahmebehälter mit einem Boden und Seitenwänden, wobei eine innere Seitenwand und eine äußere Seitenwand einen mittleren Bereich ganz oder zumindest teilweise umgeben, wobei die äußere Seitenwand beabstandet von dem mittleren Bereich angeordnet ist und der Boden im Wesentlichen zwischen der inneren und der äußeren Seitenwand positioniert ist.

Die innere und/oder die äußere Seitenwand können die Form eines Zylindermantels oder ei- nes Teils davon aufweisen, wobei der Boden vorzugsweise die Form einer Ringscheibe oder eines Segments einer solchen aufweist.

Die innere und/oder die äußere Seitenwand können aus einem oder mehreren flächigen Wandteilen zusammengesetzt sind, die eine Mantelfläche eines Prismas oder eines

Prismensegments bilden, wobei der Boden vorzugsweise als mehreckige Bodenplatte mit mittiger runder oder mehreckiger Ausnehmung oder als Segment einer solchen Bodenplatte ausgebildet ist.

Die innere und die äußere Seitenwand können, sofern diese den mittleren Bereich lediglich teilweise umgeben, mit Hilfe von Verbindungswänden verbunden sind.

Der Boden des Aufnahmebehälters kann ein Beton - und/oder Stahlboden sein und/oder die Seitenwände können aus Beton gefertigt sein. Die Gär- und/oder Lagereinheit kann insbesondere in und/oder an den Seitenwänden und/oder dem Boden mindestens ein Heizmittel aufweisen, insbesondere mindestens eine Kapillarrohrnetzmatte.

Der Aufnahmebehälter kann weiterhin eine stabile Behälterdecke und/oder eine flexible Hau- be zur Speicherung von Biogas aufweisen und/oder zumindest teilweise von einem Gasspeicher überlappt sein. Die Gär- und/oder Lagereinheit kann ein Fermenter, ein Nachgärer oder ein Endlager für Gärrückstände sein.

Der mittlere Bereich kann zur Aufnahme einer Gärvorrichtung vorgesehen sein, wobei eine Außenwand der Gärvorrichtung und die innere Seitenwand der Gär- und/oder Lagereinheit vorzugsweise zumindest bereichsweise einteilig ausgebildet sind.

Die Erfindung betrifft weiterhin eine Biogasanlage mit einer Gärvorrichtung, insbesondere einem Fermenter, die zumindest einen Gärbehälter mit einer Außenwand enthält, und eine Gär- und/oder Lagereinheit aufweist, wie sie oben beschrieben wurde. Entsprechend kann zumindest die Außenwand des Gärbehälters der Gärvorrichtung ganz oder teilweise von dem Aufnahmebehälter der Gär - und Lagereinheit umgeben sein.

Die Biogasanlage kann mindestens eine weitere Gär- und/oder Lagereinheit aufweisen, die insbesondere sowohl die Gärvorrichtung als auch die die Gärvorrichtung zumindest teilweise umgebende Gär- und/oder Lagereinheit zumindest bereichsweise umgibt.

Die Gärvorrichtung und die diese umgebende Gär- und/oder Lagereinheit und/oder die Gär- und/oder Lagervorrichtung und eine weitere Gär- und/oder Lagereinheit können eine Öffnung für den Transport von Biomasse und/oder Gärrückständen aufweisen.

Die Gäreinheit kann eine Dosiervorrichtung zum Einbringen von Biomasse in die Gäreinheit aufweisen, wobei die Dosiervorrichtung vorzugsweise ein Behältnis mit Schubwandsystem und/oder eine Eintragsschnecke aufweist, die sich großteils insbesondere im Inneren einer Mittelstütze im Gärbehälter befindet.

Die Gärvorrichtung kann insbesondere im Bereich des Bodens, der Außenwand und/oder der Gärbehälterdecke mindestens ein Heizmittel, insbesondere eine Kapillarrohrnetzmatte, aufweisen.

Die Erfindung betrifft nach einem weiteren Aspekt, für den selbstständig und in Kombination mit anderen Aspekten der Erfindung Schutz begehrt wird, ein Dosiervorrichtung für eine Biogasanlage auf. Erfindungsgemäß weist eine Dosiervorrichtung für eine Gärvorrichtung einer Biogasanlage einen Dosierbehälter, eine Schubwand sowie einen Schubmechanismus auf. Die Schubwand ist derart im Dosierbehälter angeordnet, dass sie den Dosierbehälter in ein Betätigungsabteils zur Aufnahme des Schubmechanismus und in ein Aufnahmeabteil zur Aufnahme von Bio- masse unterteilt und derart im Dosierbehälter bewegbar ist, dass ein Volumen das Betätigungsabteils und ein Volumen des Aufnahmeabteils durch die Bewegung der Schubwand veränderbar ist. Das Aufnahmeabteil weist zudem einen Auslass für den Transport von Biomasse in einen Gärbehälter auf. Die erfindungsgemäße Dosiervorrichtung zeichnet sich dadurch aus, dass der Schubmechanismus insbesondere stufenweise senkrecht zur Schubwand bewegbar ist.

Die erfindungs gemäße Dosiervorrichtung lässt somit zum einen eine Bewegung der Schubwand zu, wodurch während einer Bewegung der Schubwand in Richtung des Auslasses die Biomasse im Aufnahmeabteil in Richtung des Auslasses transportiert wird, um die gleichmä- ßige Beförderung von Biomasse in Richtung des Auslasses zu gewährleisten. Zum anderen ermöglicht die erfindungsgemäße Dosiervorrichtung, dass sich der Schubmechanismus ebenfalls in Richtung des Auslasses mitbewegt. Dies gewährleistet bei gleichbleibendem Kraftaufwand auf die Schubwand eine langfristige Bewegung der Schubwand in Richtung des Auslasses. Sobald das Aufnahmeabteil im Wesentlichen entleert ist, werden die Schubwand sowie der Schubmechanismus in Richtung des Betätigungsabteils bewegt, so dass sich das Volumen dieses verkleinert und das Volumen des Aufnahmeabteils vergrößert und erneut Biomasse in das Aufnahmeabteil eingebracht werden kann. Der Auslass kann eine vorzugsweise vertikal ausgerichtete Einbringschnecke aufnehmen, die sich vorteilhafterweise in das Aufnahmeabteil des Dosierbehälters erstreckt.

Der Schubmechanismus kann aus einer Hydraulik zum Bewegen der Schubwand, die insbesondere als mindestens ein Hydraulikzylinder ausgebildet ist, und einer Positioniereinheit zum lösbaren Feststellen des Schubmechanismus an mehreren Feststellpositionen im

Dosierbehälter ausgebildet sein, wobei zumindest die Hydraulik und die Positioniereinheit im Betätigungsabteil des Dosierbehälters aufgenommen sind. Die Feststellpositionen sind dabei vorzugsweise durch mindestens ein Feststellleiste mit mehreren Ausnehmungen definiert, in die die Positioniereinheit eingreifen kann. Die Feststellleiste erstreckt sich vorzugsweise parallel zu einer Bewegungsrichtung der Schubwand sowie des Schubmechanismus vom Betätigungsabteil in das Aufnahmeabteil. Der Schubmechanismus kann somit schrittweise der Be- wegung der Schubwand folgen. Der Schubmechanismus ist vorzugsweise elektronisch steuerbar, wobei die Hydraulik vorzugsweise über eine Zentralhydraulik angetrieben werden kann.

Die Schubwand kann vorzugsweise eine Befestigungseinheit, die vorteilhafterweise als min- destens eine Sperrklinke ausgebildet ist und ein lösbares Befestigen der Schubwand an mehreren Schubwandbefestigungspositionen im Dosierbehälter ermöglicht, ausgebildet sein. Die Schubwandbefestigungspositionen können dabei durch eine Feststellleiste mit mehreren Ausnehmungen, die sich vom Betätigungsabteil ins Aufnahmeabteil erstreckt, definiert sein. Vorteilhafterweise sind sowohl die Feststellposition des Schubmechanismus als auch die Schub- Wandbefestigungspositionen durch ein und dieselben Feststellleisten definiert.

Durch die Möglichkeit, die Schubwand zwischenzeitlich lösbar an mehreren Schubwandbe- festigungspositionen zu befestigen, kann sich der Schubmechanismus, sobald sich die Schubwand in einem befestigten Zustand in einer der Schubwandbefestigungspositionen befindet, an der befestigten Schubwand nachziehen, bis er in eine neue Feststellposition einrastet. Anschließend wird die Schubwand gelöst und mit Hilfe des Schubmechanismus weitertransportiert, bis eine benachbarte Schubwandbefestigungsposition erreicht ist und der Vorgang des Nachziehens des Schubmechanismus wiederholt wird. Der Dosierbehälter ist vorzugsweise rechteckig ausgebildet, wobei die Schubwand und der Schubmechanismus entlang einer Achse parallel zur Ausrichtung der längeren Seite des Dosierbehälters verstellbar ist. Insbesondere weist der Dosierbehälter eine Bodenplatte, die eine Schubfläche darstellt, und Seitenwände, die vorzugsweise vertikal oder schräg angeordnet sind, auf. Mindestens eine der Seitenwände kann dabei als Halbtrichter ausgebildet sein, wobei die als Hauptrichter ausgebildete Seitenwand vorzugsweise den Auslass im Aufnahmeabteil bzw. das Aufnahmeabteil umgibt bzw. begrenzt. Die Schubwand und der Schubmechanismus sind vorteilhafterweise so ausgebildet, dass die Schubwand bis hin zur trichterförmigen Seitenwand bewegt werden kann, wobei sich der Auslass weiterhin im Aufnahmeabteil befindet.

Die Dosiervorrichtung kann Komponenten aus Stahl, Edelstahl, Kunststoff und/oder Beton enthalten. Insbesondere ist die Bodenplatte aus Stahl oder Edelstahl geformt oder enthält Stahl oder Edelstahl. Vorteilhafterweise ist die Bodenplatte des Dosierbehälters außen am Gärbehälter der Gärvorrichtung angeordnet, insbesondere auf der Behälterdecke der Gärvor- richtung. Dabei ist es vorteilhaft, wenn die Bodenplatte in die Behälterdecke integriert ist, insbesondere in diese einbetoniert ist. Die Anordnung der Dosiervorrichtung auf der Behälterdecke ist insofern von Vorteil, dass dadurch der üblicherweise ungenutzte Platz im Bereich der Gärbehälterdecke ausgenutzt wird.

Die Bodenplatte und/oder zumindest eine der Seitenwände, insbesondere eine der das Aufnahmeabteil bildeten Seitenwände, insbesondere die trichterförmig ausgebildete Seitenwand, können beheizbar sein. Dazu können die Bodenplatte und die zumindest eine Seitenwand insbesondere mit Heizeinheiten versehen sein. Besonders vorteilhaft ist die Verwendung von Kapillarrohrnetzmatten, die in die Bodenplatte und/oder die Seitenwand integriert sind bzw. einbetoniert sind. Die Heizeinheiten werden vorzugsweise mit Hilfe von Wärme aus einen Biogasheizkraftwerk, einer Gasaufbereitung, alothermer Wärme aus PCC Prozessen, elektrisch erzeugte oder mit Hilfe eines Biogasbrenners erzeugte Wärme, Wärme aus einen Hydraulikaggregat, Solarwärme oder Wärme aus anderen erneuerbaren Energien gespeist. Durch die beheizbare Ausgestaltung des Dosierbehälters wird eine einfache Vorwärmung der Biomasse ermöglicht, um zu unterstützen, dass die gesamte Biomasse im Inneren des Gärbehälters im Wesentlichen die gleiche Temperatur hat.

Die Dosiervorrichtung kann eine Abdeckung umfassen, die insbesondere als Folienabdeckung ausgebildet ist. Die Abdeckung kann automatisch betätigt werden, wobei die Folienabdeckung mit Hilfe von Zugseilen mechanisch, elektrisch, hydraulisch und/oder pneumatisch positioniert werden kann. Die Betätigung, d.h. die Positionierung, der Abdeckung kann beispielsweise abhängig von einem Signal eines Sensors erfolgen, wobei der Sensor ein Temperatursensor, ein Regensensor und/oder ein UF-Sensor sein kann. Mit Hilfe der Abdeckung kann eine optimale Zwischenlagerung der Biomasse in der Dosiervorrichtung über einen längeren Zeitraum von bis zu 24 Stunden und mehr gewährleistet werden.

Die vorliegende Anmeldung betrifft weiterhin eine Einbringvorrichtung für eine Biogasanlage zum Einbringen von Biomasse in einen Gärbehälter einer Gärvorrichtung. Erfindungsgemäß weist die Einbringvorrichtung eine Zuleiteinheit zum Einbringen von Biomasse in den Gärbehälter und eine Einbringschnecke bzw. Förderschnecke, die sich zumindest teilweise in der Zuleiteinheit befindet, auf. Die Zuleiteinheit ist als Stütze zum Abstützen der Behälterdecke ausgebildet und weist entlang ihrer Längachse ein Durchflusskanal zum Einleiten von Biomasse in den Behälter auf, wobei sich die Einbring Schnecke zumindest teilweise in Durch- flusskanal befindet. Die Stütze kann dabei vorteilhafterweise mit ihrer Längsachse im Wesentlichen vertikal ausgerichtet sein. Vorteilhafterweise ist die Stütze zentrisch oder versetzt zum Zentrum im Gärbehälter angeordnet. Durch das Anordnen der Einbringschnecke in den Durchflusskanal wird gewährleistet, dass die Biomasse gleichmäßig in den Gärbehälter ein- gebracht wird, ohne dass sich ein Stau aufgrund von Inhomogenitäten in der Biomasse oder ein Rückstau aus den Gärbehälter bilden. Durch die Nutzung der Stütze zum Einbringen von Biomasse kann die Biomasse einfach unter optimaler Ausnutzung der Schwerkraft und des im Bereich der Behälterdecke zur Verfügung stehenden Platzes aufgenutzt werden. Die Stütze ist vorteilhafterweise als Mittelstütze insbesondere aus Beton, Stahl, Edelstahl oder Kunststoff ausgebildet. Um die Stützfunktion der Mittelstütze zu verbessern, kann die Mittelstütze vorteilhafterweise am Fermenterboden einzementiert sein.

Die Stütze kann beispielsweise ein Innenrohr sowie ein Außenrohr, das das Innenrohr um- mantelt, aufweisen. Vorteilhafterweise ist zwischen dem Innenrohr und den Außenrohr ein

Freiraum gebildet, der der Aufnahme von Leitungen und/oder Heizeinheiten dient. Das Innenrohr kann einen runden, insbesondere ovalen, oder einen mehreckigen Querschnitt aufweisen, wobei der Querschnitt gewellt sein kann, d.h. ein Wellenprofil darstellen kann. Das Außenrohr ist vorzugsweise rund ausgebildet, insbesondere kreisförmig, oval oder elliptisch, kann aber auch einen mehreckigen Querschnitt aufweisen.

Der Querschnitt des Innenrohrs und/oder des Außenrohrs sind dabei vorzugsweise so gewählt, dass eine möglichst große Oberfläche zur Erwärmung der mit dem jeweiligen Innen- bzw. Außenrohr in Kontakt kommenden Biomasse ermöglicht wird und gleichzeitig keine

Hinterschneidungen in Form von spitzwinkligen Ecken, in denen sich Biomasse absetzten kann, vermieden werden. Das Außenrohr kann mindestens eine Ausnehmung, insbesondere mindestens ein Führungs Schacht für die Aufnahme eines Rührwerkzeugs bzw. eines

Rührwerkzeugsrahmen aufweisen, so dass ein fester Halt des Rührwerkzeuges im Behälter gewährleistet wird.

Die Einbringschnecke kann vorteilhafterweise Messer und/ oder Mitnehmer aufweisen, die zum einen die Zerkleinerung der Biomasse bewirken, zum anderen den Transport der Biomasse in den Gärbehälter unterstützen ohne dass ein Rückstau im Durchflusskanal verursacht wird. Die Einbringschnecke ist vorteilhafterweise aus Stahl, Edelstahl, Kunststoff oder Kera- mik geformt oder weist zumindest eine verschleißfreie Beschichtung auf. Im Inneren der Schnecke kann beispielweise ein Heizmittel angeordnet sein, das der Erwärmung der Biomasse auf eine optimale Temperatur dient. Die Einbringschnecke weist ein Antriebslager sowie ein Stabilisierungslager auf, wobei das Antriebslager vorzugsweise an einem oberen Ende, das vorteilhafterweise aus der Stütze herausragt und gegebenenfalls in einem Aufnahmetrichter aufgenommen ist, angeordnet ist und das Stabilisierungslager an einem unteren Ende der Einbringschnecke, das sich in Inneren des Gärbehälters befindet, angeordnet ist. Das Antriebslager kann ein Axiallager, ein Radial- Axiallager, ein Gleitlager und/oder ein Magnetlager sein. Vorteilhafterweise ist das Antriebslager mit axialen oder radialen Gummikompensatoren versehen und beispielsweise am Aufnahmetrichter oder Dosierbehälter bzw. am Halbtrichter angeordnet. Das Stabilisierungslager kann beispielsweise ein Kugellager, ein Gleitlager, ein Magnetlager oder ein Lager mit einem Kugelkopf und einer den Kugelkopf aufnehmenden Pfanne sein.

Das Antriebslager und/oder das Stabilisierungslager können zumindest eine Komponente aus einem verschleißfreien Material, insbesondere aus Metal oder Kunststoff, insbesondere selbstschmierenden Kunststoff, aufweisen. Unter selbstschmierendem Kunststoff ist dabei ein Kunststoff, insbesondere Polytetraflourethylen, der selbstschmierende Kapseln mit festem oder flüssigem Schmierstoff enthält, zu verstehen.

Insbesondere das Stabilisierungslager weist vorteilhafterweise eine selbstschmierende oder fremdgeschmierte Metall- oder Kunststoffhalbkugel auf, die in einer Lagerpfanne aus gegossenem Beton oder in einer in den Gärbehälterboden eingeschraubten Stahl und/oder Edel- stahllagerpfanne gelagert ist, so dass das Stabilisierungslager eine besonders lange Lebensdauer aufweist und lediglich einer seltenen Wartung bedarf.

Die Einbringschnecke ist vorteilhafterweise mit Hilfe eines Motors, insbesondere eines Hydraulikmotors betreibbar. Der Antrieb kann dabei direkt oder indirekt mit oder ohne Kupplung erfolgen. Insbesondere erfolgt der Antrieb über Zahnräder, Riemen und/oder Ketten, insbesondere Glieder schubketten. Der Hydraulikmotor ist dabei vorzugsweise über eine zentrale Hydraulik angetrieben, wobei vorteilhafterweise eine Drehbewegung der Einbringschnecke in Vorwärts- sowie Rückwärtsrichtung ermöglicht wird. Die vorliegende Anmeldung betrifft weiterhin eine Befülleinheit für eine Biogasanlage die eine erfindungs gemäße Dosiervorrichtung sowie eine erfindungs gemäße Einbringvorrichtung aufweisen. Die Einbringschnecke der Einbringvorrichtung ragt aus dem Durchlasskanal der Zuleiteinheit durch den Auslass im Dosierbehälterboden im Bereich des Aufnahmeabteils in das Aufnahmeabteil hindurch und sorgt somit für ein gleichmäßiges Einbringen der Biomasse in den Durchflusskanal und durch diesen hindurch. Die Einbringschnecke ist vorzugsweise zentral im Aufnahmeabteil des Dosierbehälters bei minimalem Volumen des Aufnahmeabteils angeordnet, d.h. insbesondere zentral im Bereich der trichterförmigen Seitenwand des Aufnahmeabteils.

Die vorliegende Anmeldung betrifft weiterhin eine Biogasanlage, mit mindestens einer Gärvorrichtung, die einen Gärbehälter sowie eine Behälterdecke aufweist. Die Biogasanlage enthält weiterhin eine erfindungs gemäße Dosiervorrichtung, eine erfindungsgemäße Einbringvorrichtung oder eine Befülleinheit. Damit wird gewährleistet, dass kontinuierlich Biomasse in den Gärbehälter eingebracht wird, ohne dass ein Betreiber ständig mit dem Befüllen eines Aufnahmetrichters beschäftigt ist sowie den Durchfluss durch den Durchflusskanal kontrollieren muss.

Die vorliegende Erfindung erreicht eine Steigerung der Effizienz der Biogasanlage, indem über ein langen Zeitraum von vorzugsweise einen Tag oder länger ohne weitere Arbeitsaufwendungen durch einen Betreiber gleichmäßig Biomasse in den Gärbehälter eingebracht wird, so dass die eingebrachte Biomasse sogleich unter den Rest der Masse in dem Gärbehälter gemischt wird. Somit können die Bakterien, die die Gärung der Biomasse beschleunigen, einfach gleichmäßig auf die gesamte Masse im Gärbehälter verteilt werden.

Die Dosiervorrichtung für eine Gärvorrichtung einer Biogasanlage weist somit einen

Dosierbehälter, eine Schubwand und einen Schubmechanismus auf, wobei der Dosierbehälter durch die Schubwand in ein Betätigungsabteil zur Aufnahme des Schubmechanismus und in ein Aufnahmeabteil zur Aufnahme von Biomasse, das einen Auslass für den Transport von Biomasse in einen Gärbehälter aufweist, eingeteilt ist, und wobei die Schubwand im

Dosierbehälter derart bewegbar ist, dass ein Volumen des Betätigungsabteils und ein Volumen des Aufnahmeabteils veränderbar ist. Der Schubmechanismus ist hierbei stufenweise quer zur Schubwand bewegbar. Der Schubmechanismus kann eine Hydraulik zum Bewegen der Schubwand, insbesondere mindestens einen Hydraulikzylinder, und eine Positioniereinheit zum lösbaren Feststellen des Schubmechanismus an mehreren Feststellpositionen im Dosierbehälter aufweisen. Außerdem kann die Schubwand eine Befestigungseinheit, insbesondere Sperrklinken, zum lösbaren Be- festigen der Schubwand an mehreren Schubwandbefestigungspositionen im Dosierbehälter aufweisen, wobei die Feststellpositionen des Schubmechanismus und/oder die Schubwandbe- festigungspositionen insbesondere durch mindestens eine Feststellleiste mit mehreren Ausnehmungen definiert sein können, und wobei sich die Feststellleiste insbesondere vom Betätigungsabteil ins Aufnahmeabteil erstrecken kann.

Der Dosierbehälter kann eine Bodenplatte und Seitenwände aufweisen, die insbesondere vertikal oder schräg angeordnet sind, wobei mindestens eine der Seitenwände insbesondere als Halbtrichter ausgebildet sein kann, der das Aufnahmeabteil begrenzt. Die Bodenplatte kann aus Stahl bestehen oder Stahl enthalten. Die Bodenplatte und/oder zumindest eine der Seitenwände können beheizbar sein, wobei die Bodenplatte und/oder die zumindest eine Seitenwand insbesondere mit Heizeinheiten versehen sind.

Die Dosiervorrichtung kann eine Abdeckung, insbesondere eine Folienabdeckung, aufweisen, die insbesondere automatisch, insbesondere über Zugseile, betätigbar ist, wobei die Betätigung der Abdeckung insbesondere abhängig von einem Sensorsignal eines Sensors insbesondere ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Temperatursensor, Regensensor und/oder UV- Sensor steuerbar sein kann. Die Dosiervorrichtung kann außen am Gärbehälter der Gärvorrichtung, insbesondere auf der Behälterdecke einer Gärvorrichtung einer Biogasanlage, angeordnet sein und insbesondere in die Behälterdecke integriert sein.

Eine Einbringvorrichtung für eine Biogasanlage zum Einbringen von Biomasse in einen Gär- behälter einer Gärvorrichtung weist somit eine Zuleiteinheit zum Einbringen von Biomasse in den Gärbehälter, die im Bereich eines Behälterdeckels des Gärbehälters angeordnet ist, und eine Einbring Schnecke auf, die sich zumindest teilweise innerhalb der Zuleiteinheit befindet. Die Zuleiteinheit ist als Stütze zum Abstützen der Behälterdecke, die entlang ihrer Längsachse einen Durchflusskanal zum Einleiten von Biomasse in den Behälter aufweist, ausgebildet, wobei die Stütze insbesondere mit ihrer Längsachse im Wesentlichen vertikal ausgerichtet ist und/oder insbesondere zentrisch oder versetzt im Behälter angeordnet ist.

Die Zuleiteinheit kann ein Innenrohr und ein Außenrohr, das das Innenrohr ummantelt, aufweisen, wobei insbesondere zwischen dem Innenrohr und dem Außenrohr ein Freiraum zur Aufnahme von Leitungen und/oder Heizeinheiten ausgebildet sein kann.

Die Stütze sowie insbesondere das Innenrohr und/oder das Außenrohr können einen runden, insbesondere kreisförmigen, ovalen oder elliptischen, oder einen mehreckigen Querschnitt aufweisen.

Die Einbringschnecke kann Messer und/oder Mitnehmer aufweisen.

Die Einbringschnecke kann ein Antriebslager und ein Stabilisierungslager aufweisen, wobei insbesondere das Antriebslager an einem oberen Ende, das insbesondere aus der Stütze herausragt, und das Stabilisierungslager an einem unteren Ende der Einbringschnecke angebracht sein können.

Das Antriebslager kann ein Axiallager, ein Radial- Axiallager, ein Gleitlager und/oder ein Magnetlager sein. Das Stabilisierungslager kann ein Kugellager, ein Gleitlager, ein Magnetlager und/oder ein Lager mit einem Kugelkopf und einer Pfanne sein. Das Antriebslager und/oder das Stabilisierungslager können zumindest eine Komponente aus einem verschleißfreien Material, insbesondere aus Metall oder Kunststoff, insbesondere einen selbstschmierenden Kunststoff, aufweisen.

Die Einbringschnecke kann mit Hilfe eines Motors, insbesondere eines Hydraulikmotors, insbesondere direkt oder indirekt antreibbar sein.

Eine Befülleinheit für Biogasanlage weist eine Dosiervorrichtung und eine Einbringvorrichtung auf, wie sie oben beschrieben worden sind. Die Einbringschnecke der Einbringvorrichtung kann sich hierbei durch den Auslass im Aufnahmeabteil insbesondere zentral in das Aufnahmeabteil erstreckt. Die vorliegende Erfindung betrifft nach einem weiteren Aspekt, für den selbstständig und in Kombination mit weiteren Aspekten der Erfindung Schutz begehrt wird, eine Heizvorrichtung für eine Biogasanlage. Die erfindungs gemäße Heizvorrichtung zum Temperieren von Biomasse und/oder Gärrückständen für eine Biogasanlage, die zumindest eine Gär - und/oder Lageeinheit mit einen Behälter und eine Zuleiteinheit zum Einleiten von Biomasse und/oder Gärrückständen in den Behälter aufweist, enthält zumindest ein Vorheizmittel. Das Vorheizmittel ist an einer Biomasse und/oder Gärrückstände leitenden Oberfläche der Zuleiteinheit und/oder in der Zuleiteinheit benachbart zu der Biomasse und/oder Gärrückstände leitenden Oberfläche der Zuleiteinheit angeordnet. Alternativ ist das Vorheizmittel derart ausgebildet, dass es die Biomasse und/oder Gärrückstände leitende Oberfläche der Zuleiteinheit ausbildet.

Durch die Anbringung des Vorheizmittels im Bereich der Zuleiteinheit der Gär- und/oder Lagereinheit, die vorzugsweise einen zylinderförmigen Durchflusskanal bildet, wird eine

Vortemperierung der Biomasse und/oder der Gärrückstände ermöglicht, so dass ein Temperaturgradient zwischen der in die Zuleiteinheit eingebrachten Biomasse bzw. den in die

Zuleiteinheit eingeführten Gärrückständen und der im Behälter bereits temperierten Biomasse bzw. den Gärrückständen erniedrigt oder sogar eliminiert wird. Durch die Vortemperierung wird außerdem vereinfacht, eine gleichmäßige Temperatur der Biomasse bzw. der Gärrückstände im Behälter einzustellen.

Das Vorheizmittel ist vorzugsweise flächig, insbesondere in Form einer Zylindermantelfläche oder einer Zylindermantelteilfläche ausgebildet, so dass entlang des Durchflusskanals eine vorzugsweise stetige Erwärmung erfolgt, die durch Temperaturen an der Biomasse und/oder Gärrückstände leitenden Oberfläche, die Bakterienwachstum erlauben, durchgeführt werden kann. Dazu ist das Vorheizmittel insbesondere derart ausgebildet, dass eine Oberflächentem- peratur einer Biomasse und/oder Gärrückstände leitenden Oberfläche über ein Grosteil dieser Oberfläche und/oder über die gesamte Oberfläche regelbar ist. Das Vorheizmittel erstreckt sich dazu vorzugweise über die gesamte Länge des Teils einer innerhalb des Durchflusskanals der Zuleiteinheit befindlichen Eintragschnecke, der in den Behälter der Gär- und/oder Lagereinheit eingetaucht ist. Das Vorheizmittel kann beispielsweise als Wärmetauscher und/oder Kapillarheizung ausgebildet sein. Mit Hilfe von Wärmtauschern oder Kapillarheizrohren kann vorhandene oder neuerzeugte Wärme zur Temperierung verwendet werden. Die Heizvorrichtung kann beispielsweise mindestens ein Heizrohrbündel aufweisen, das parallel zu einer Längsachse des Durchflusskanals der Zuleiteinheit angeordnet ist. Alternativ oder zusätzlich kann mindestens ein Heizrohr, vorzugsweise jedoch zwei oder mehr Heizrohre, radial um den Durchflusskanal gewickelt sein, wobei eine Steigung des Heizrohrs gleichmäßig oder variabel gewählt ist. Mit Hilfe einer Wickelung des Heizrohrs, deren Steigung variiert, ist es möglich, bei gleicher Temperatur des Wärmemittels eine variable Temperierung zu erreichen.

Alternativ oder zusätzlich kann die Heizvorrichtung Kapillarrohre aufweisen, die axial oder radial zum Durchfluss angeordnet sind. Die Rohrquerschnitte des Heizrohrs, der Rohre des Heizbündels sowie der Kapillarrohre können über deren Lände gleich sein oder über deren länge variieren. Eine Variation des Rohrquerschnitts führt zu einer Änderung der Rohrober- fläche und ermöglicht somit an unterschiedlichen Stellen die Abgabe unterschiedlicher Wärmemengen. Dadurch wird ein für die Temperierung der eingeführten Biomasse bzw. Gärrückstände geeignetes Wärmeprofil erzeugt.

Alternativ kann die Heizvorrichtung neben mindestens einem Heizrohrbündel einen Leitungsrohrabschnitt zum Führen von Biomasse und/oder Gärrückständen aufweisen. Die Heizrohrbündel können dann vorzugsweise parallel zu einer Längsachse des Leitungsrohrabschnitts angeordnet, insbesondere an einer äußeren Mantelfläche des Leitungsrohrabschnitts ange- schweißt sein.

Das Vorheizmittel der Heiz Vorrichtung kann auch einen Leitungsrohrabschnitt in Kombination mit mindestens einem Heizrohr, das radial um eine äußere Mantelfläche des Leitungsrohrabschnitts gewickelt ist und insbesondere an diesen angeschweißt ist, aufweisen, wobei die Steigung gleichmäßig oder variabel ist. Die variable Steigung ermöglicht eine optimale Anpassung des Wärmeprofils.

Alternativ kann das Vorheizmittel einen Leitungsrohrabschnitt sowie Kapillarohre aufweisen, die axial oder radial zum Leitungsrohrabschnitt an diesen angeordnet, insbesondere ange- schweißt, sind. Außerdem ist es möglich, dass an dem Leitungsrohrabschnitt Heizrohrbündel, Heizrohre und/oder Kapillarrohre angeordnet sind. Der Leitungsrohrabschnitt kann einen ovalen Querschnitt, einen mehreckigen Querschnitt oder einen gewellten Querschnitt, der einer Mantelfläche aus Wellblech ähnelt, aufweisen, um die Biomasse und/oder Gärrückstände lei- tende Oberfläche zu vergrößern und somit die Wärmeübertragung zu verbessern.

Wie bereits hinsichtlich der Ausführungsform ohne Leitungsrohrabschnitt erläutert wurde, kann der Rohrquerschnitt des Heizrohrs, der Rohre der Heizrohrbündels und/oder der Kapillarrohre gleichmäßig über die Länge ausgebildet sein oder über die Länge variieren.

Das Vorheizmittel der erfindungs gemäßen Heizvorrichtung kann beispielsweise derart ausgebildet sein, dass es in eine Stütze des Behälters der Gär und/oder Lageeinheit, die zumindest teilweise als Zuleiteinheit dient, integriert sein kann. Insbesondere kann die Stütze eine Mittelstütze, die als Zuleiteinheit dient, ausgebildet sein, wobei die Mittelstütze zentral oder de- zentral im Behälter angeordnet ist und einen mehreckigen oder ovalen Querschnitt aufweist. Die Mittelstütze ist dabei aus einem verschleißfreien Material, insbesondere Stahl oder Edelstahl, gebildet oder mit einem verschleißfreien Material beschichtet. Die Gär und/oder Lageeinheit kann beispielsweise ein Fermenter, ein Vorgärer, ein Nachgärer, ein Gasspeicher oder ein Gärrückstandslager sein, wobei die Zuflusseinheit eines Fermenters und eines Vorgärers der Zuleitung von Biomasse, die Zuleiteinheit eines Nachgärens der Zuleitung von Biomasse und Gärrückständen und die Zuleiteinheit des Gärrückstandslagers der Zuleitung von Gärrückständen dient.

Die erfindungs gemäße Heizvorrichtung kann weiterhin mindestens eine Flächenheizung auf- weisen, die in und/oder an einer Behälterwand, insbesondere der der Biomasse und/oder den Gärrückständen zugewandte Seite der Behälterwand, einem Boden und/oder einer Decke der Gär- und/oder Lagereinheit angeordnet ist. Die Flächenheizung ermöglicht eine schonende und dennoch gleichmäßige Temperierung der Biomasse bzw. der Gärrückstände in dem Behälter der Gär- und/oder Lagereinheit. Insbesondere eine Flächenheizung am Behälterboden ist vorteilhaft, da somit vermieden wird, dass die im Bodenbereich befindliche Biomasse bzw. Gärrückstände eine bestimmte minimale Temperatur, unterhalb der die für den Gärprozess notwendigen Bakterien absterben, nicht unterschritten wird. Die vorliegende Anmeldung betrifft weiterhin eine Heizvorrichtung zum Temperieren von Biomasse und/oder Gärrückständen für eine Biogasanlage, die zumindest eine Gär- und/oder Lagereinheit mit einem Behälter und einer Zuleiteinheit zum Einleiten von Biomasse und/oder Gärrückständen in den Behälter aufweist, wobei die Heizvorrichtung mindestens ein Heizmittel aufweist. Dieses Heizmittel ist als Flächenheizung ausgebildet, die in und/oder an einer Behälterwand, insbesondere der der Biomasse und/oder den Gärrückständen zugewandte Seite der Behälterwand, an einem Boden oder an einer Decke der Gär- und/oder Lagereinheit angeordnet ist. Mit Hilfe der Flächenheizung ist es möglich, die in der Gär- und/oder Lagereinheit befindliche Masse gleichmäßig und gleichzeitig schonend bei Temperaturen, die ein bestimmten Temperaturbereich nicht unterschreiten bzw. überschreiten, zu gewährleisten.

Die Flächenheizung ist vorzugsweise als Kapillarrohrnetzmatte ausgebildet. So ist es möglich, die Biomasse bei geringen Oberflächentemperaturen im Bereich der Kapillarrohrnetzmatte so zu erwärmen, dass die für den Gärprozess notwendigen Bakterien nicht negativ beeinflusst werden und dennoch eine Erwärmung der gesamten Biomasse möglich ist.

Die nachfolgend geschriebenen Merkmale beziehen sich sowohl auf die erfindungsgemäße Heizvorrichtung, die ein Vorheizmittel aufweist, sowie auf die erfindungs gemäße Heizvorrichtung, die ein Heizmittel in Form einer Flächenheizung aufweist.

Das Vorheizmittel und/oder die Flächenheizung sind vorzugsweise verschleißfrei ausgebildet. Insbesondere ein Bereich des Vorheizmittels und/oder der Flächenheizung, der mit Biomasse und/oder Gärrückständen in Kontakt kommt, ist vorteilhafterweise verschleißfrei ausgebildet. Dazu kann das Vorheizmittel und/oder die Flächenheizung aus Stahlt oder Edelstahl herge- stellt sein, das heißt Stahl oder Edelstahl enthalten oder daraus bestehen. Alternativ oder zusätzlich kann das Vorheizmittel und/oder die Flächenheizung mit einem verschleißfreien Material, insbesondere mit Kunststoff, Verschleißschutz und/oder Emaile, beschichtet sein, wobei insbesondere der Bereich, der in Kontakt mit der Biomasse und/oder Gärrückständen kommt, beschichtet ist.

Die erfindungs gemäße Heizvorrichtungen können Dehnungskompensationselemente, Luftpolster und/oder Isoliermaterialien aufweisen, die insbesondere im Bereich des Vorheizmittels und/oder der Flächenheizung angeordnet sind. Die erfindungs gemäßen Heizvorrichtungen werden vorzugsweise mit thermischer Energie in Form von Abwärme eines zentralen Biogasheizkraftwerks, in Form von externer Wärme aus erneuerbaren Energieanlagen, in Form von alothermer Wärme aus PCC Prozessen, in Form von elektrisch erzeugter Wärme, in Form von mittels eines Biogasbrenners erzeugter Wärme, in Form eines Wärmeüberschusses eines Hydraulikaggregats oder in Form von Solarwärme betreibar. Die Heizvorrichtung ist dabei elektrisch regelbar, wobei insbesondere bei einer Heizvorrichtung, die sowohl Vorheizmittel als auch eine Flächenheizung aufweist, eine unabhängige Steuerung möglich ist. Insbesondere ist es vorteilhaft, wenn einzelne Bereiche bzw. Rohre des Vorheizmittels und/oder der Flächenheizung unabhängig von einander ansteuerbar sind.

Vorteilhafterweise weist die Heizvorrichtung mindestens einen Temperatursensor auf, der insbesondere innerhalb der Zuflusseinheit, insbesondere im Durchflusskanal, und/oder im Gär- und/oder Lagerbehälter angeordnet ist. Vorteilhafterweise ist eine Reihe von Tempera- tursensoren im Durchflusskanal angeordnet, um eine gleichmäßige Vorwärmung der Biomasse bzw. der Gärrückstände zu gewährleisten. Weiterhin sind vorteilhafterweise innerhalb des Behälters mehrere Temperatursensoren angeordnet, die insbesondere in unterschiedlichen Abständen zur Flächenheizung angeordnet sind. Damit ist es möglich, die im Behälter befindliche Masse schonend und gleichmäßig auf eine einheitliche Temperatur zu temperieren.

Die vorliegende Erfindung bezieht sich weiterhin auf eine Biogasanlage mit mindestens einer Gär- und/oder Lagereinheit, die zumindest einen Behälter und eine Zuleiteinheit zum Einleiten von Biomasse und/oder Gärrückständen in den Behälter aufweist, und mit einer erfindungsgemäßen Heizvorrichtung, die zumindest ein Vorheizmittel, das im Bereich der Zuleiteinheit angeordnet ist, oder eine Flächenheizung, die an einer Behälterwand, an einen Boden oder einer Decke angeordnet ist, aufweist. Insbesondere kann die Heizvorrichtung sämtliche in den vorhergehenden Absätzen beschriebenen Merkmale aufweisen.

Die Biogasanlage kann einstufig oder auch mehrstufig ausgebildet sein. Vorteilhafterweise weist die Biogasanlage als Gär- und/oder Lagereinheit einen Fermenter auf, der vorteilhafterweise von einem ringförmigen Nachgärer und/oder einem ringförmigen Gasspeicher umgeben ist. Im Bereich der Fermenterdecke kann beispielsweise eine Dosiervorrichtung ausgebildet sein, die mit einer Zuleiteinheit, die vorteilhafterweise als Mittelstütze ausgebildet ist, in Verbindung steht, so dass über die Dosiervorrichtung und durch die Zuleiteinheit Biomasse und/oder Gärrückstände in den Fermenterbehälter gelangen. Vorzugsweise ist die Heizvorrichtung mit einem Vorheizmittel so ausgebildet, dass sich das Vorheizmittel in die Dosiervorrichtung erstreckt. Alternativ kann die Dosiervorrichtung separat mit einer Flächenheizung, die insbesondere im Bereich der Seitenwände und des Bodens eines Aufnahmebehälters angeordnet sind, versehen sein. Die vorliegende Anmeldung ermöglicht aufgrund der Anbringung von Vorheizmitteln in der Zuleiteinheit und/oder von Heizmitteln im Behälter der Gär- und/oder Lagereinheit eine gleichmäßige und schonende Temperierung von Biomasse und/oder Gärrückständen.

Die Vorrichtung betrifft somit eine Heizvorrichtung zum Temperieren von Biomasse und/oder Gärrückständen für eine Biogasanlage, die zumindest eine Gär- und/oder Lagereinheit mit einem Behälter und einer Zuleiteinheit zum Einleiten von Biomasse und/oder Gärrückständen in den Behälter aufweist, wobei die Heizvorrichtung mindestens ein Vorheizmittel aufweist. Das Vorheizmittel ist hierbei an einer Biomasse und/oder Gärrückstände leitenden Oberfläche der Zuleiteinheit und/oder in der Zuleiteinheit benachbart zu der Biomasse und/oder Gärrückstände leitenden Oberfläche der Zuleiteinheit der Gär- und/oder Lagereinheit angeordnet oder das Vorheizmittel bildet die Biomasse und/oder Gärrückstände leitende Oberfläche der Zuleiteinheit.

Das Vorheizmittel kann insbesondere derart ausgebildet sein, dass eine Oberflächentempera- tur über einen Großteil der Biomasse und/oder Gärrückstände leitenden Oberfläche oder über die gesamte Biomasse und/oder Gärrückstände leitende Oberfläche insbesondere gleichmäßig regelbar ist und/oder dass das Vorheizmittel als Wärmetauscher oder als Kapillarheizung ausgebildet ist. Das Vorheizmittel kann mindestens ein Heizrohrbündel, das parallel zu einer Längsachse des Durchflusskanals angeordnet ist, und/oder mindestens ein Heizrohr, das radial um den Durch- flusskanal gewickelt ist, wobei eine Steigung gleichmäßig oder variabel ist, und/oder Kapillarrohre, die axial oder radial zum Durchflusskanal angeordnet sind, aufweisen, wobei der Rohrquerschnitt des Heizrohres, der Rohre des Heizrohrbündels und/oder der Kapillarrohre gleichmäßig ist oder über deren Länge variiert.

Das Vorheizmittel kann einen Leitungsrohrabschnitt zum Führen von Biomasse und/oder Gärrückständen und mindestens ein Heizrohrbündel, das parallel zu einer Längsachse des Leitungsrohrabschnitts angeordnet, insbesondere angeschweißt, ist, aufweisen und/oder mindestens ein Heizrohr, das radial um eine äußere Mantelfläche des Leitungsrohrabschnitte gewickelt ist, aufweisen, wobei eine Steigung gleichmäßig oder variabel ist. Ferner kann das Vorheizmittel Kapillarrohre, die axial oder radial zum Leitungsrohrabschnitt an diesem angeordnet, insbesondere angeschweißt, sind, aufweisen, wobei der Rohrquerschnitt des Heizroh- res, der Rohre des Heizrohrbündels und/oder der Kapillarrohre über deren Länge gleich sein oder über deren Länge variieren kann.

Das Vorheizmittel kann in eine Stütze des Behälters der Gär- und/oder Lagereinheit, insbesondere eine Mittelstütze, die als Zuleiteinheit dient, integrierbar sein.

Die Heizvorrichtung kann weiterhin mindestens eine Flächenheizung aufweisen, die in und/oder an einer Behälterwand, einem Boden und/oder einer Abdeckung der Gär- und/oder Lagereinheit anordenbar ist. Die Heizvorrichtung zum Temperieren von Biomasse und/oder Gärrückständen für eine Biogasanlage, die zumindest eine Gär- und/oder Lagereinheit mit einem Behälter und einer Zuleiteinheit zum Einleiten von Biomasse und/oder Gärrückständen in den Behälter enthält, weist mindestens ein Heizmittel auf, wobei das Heizmittel als Flächenheizung ausgebildet ist, die in und/oder an einer Behälterwand, einem Boden und/oder einer Abdeckung der Gär- und/oder Lagereinheit anordenbar ist.

Die Flächenheizung kann als Kapillarrohrnetzmatte ausgebildet sein.

Das Vorheizmittel und/oder die Flächenheizung können insbesondere in einem Bereich, der mit Biomasse und/oder Gärrückständen in Kontakt ist, verschleißfrei ausgebildet sein, wobei das Vorheizmittel und/oder die Flächenheizung insbesondere Stahl oder Edelstahl enthalten oder daraus bestehen können oder zumindest in dem Bereich, der mit Biomasse und/oder Gärrückständen in Kontakt ist, mit einem verschleißfreiem Material, insbesondere mit Kunststoff, Verschleißschutz und/oder Emaile, beschichtet sein können.

Das Vorheizmittel und/oder die Flächenheizung können Dehnungskompensationselemente, Lustpolster und/oder Isoliermaterialien aufweisen.

Die Heizvorrichtung kann elektrisch regelbar sein, wobei insbesondere das Vorheizmittel und die Flächenheizung unabhängig voneinander regelbar sind.

Die Heizvorrichtung kann weiterhin mindestens einen Temperatursensor aufweisen, der insbesondere im Durchflusskanal und/oder im Behälter der Gär- und/oder Lagereinheit angeordnet sein kann.

Die vorliegende Erfindung betrifft nach einem weiteren Aspekt, für den selbstständig und in Kombination mit anderen Aspekten der Erfindung Schutz begehrt wird, eine Rühreinrichtung für eine Biogasanlage.

Gemäß der Erfindung weist eine Rühreinrichtung für eine Biogasanlage ein Rührwerkzeug zum Mischen von Biomasse und/oder Gärrückständen sowie ein Haltergestell auf. Das Rührwerkzeug enthält eine drehbare Achse und mindestens ein mit der Achse verbundenes Rührblatt, vorzugsweise eine Mehrzahl an mit der Achse verbundenen Rührblättern. Das Haltegestell dient der Lagerung der drehbaren Achse des Rührwerkzeugs und weist mindestens ein Bereich zur Lagerung der Achse, insbesondere zur Lagerung mindestens eines Endes der Achse des Rührwerkzeugs, auf. Das Rührwerkzeug und zumindest ein Teil des Haltegestells sind derart ausgebildet, dass sie in einem Biomasse und/oder Gärrückständen aufnehmenden Gär- und/oder Lagerbehälter einer Gär- und/oder Lagereinheit angeordnet werden können. Die erfindungs gemäße Rühreinrichtung zeichnet sich dadurch aus, dass das Rührwerkzeug und das Haltegestell derart ausgebildet sind, dass das Rührwerkzeug und das Haltegestell vollständig oder zumindest zum Teil aus dem Gär- und/oder Lagerbehälter heraushebbar und/oder in diesen absenkbar sind.

Durch die erfindungsgemäße Gestaltung der Rühreinrichtung wird einerseits eine effektive Umsetzung der Biomasse bzw. der Gärrückstände in dem Gär- und/oder Lagerbehälter gewährleistet und andererseits eine einfache Wartung ermöglichst, ohne dass der Gär- und/oder Lagerbehälter vor der Wartung entleert werden muss. Nach der Entnahme des Rührwerkzeuges und des Haltegestells kann entweder ein neues Rührwerkzeug und/oder ein neues Haltegestell in den Gär- und/oder Lagerbehälter eingesetzt werden oder die Lager, die vorzugsweise im Berührungsbereich der Achse des Rührwerk- zeugs und dem Haltegestell angeordnet sind, analysiert werden und gegebenenfalls bearbeitet oder ausgetauscht werden und das kontrollierte und gegebenenfalls reparierte Rührwerkzeug und Haltegestell erneut in den Gär- und/oder Lagerbehälter eingebracht werden.

Vorteilhafterweise enthält das Haltegestell zumindest eine Stütze mit einem Bereich zur Lage- rang der Achse des Rührwerks, insbesondere zur Lagerang eines Endes der Achse des Rührwerkzeugs. Als Rührwerkzeug kann beispielsweise ein Propellerrührer oder ein

Tauchmotorrührer zum Einsatz kommen. Die Stütze ist dabei vorzugsweise vertikal ausgerichtet. Alternativ kann das Haltegestell zumindest zwei Stützen mit jeweils einem Bereich zur Lagerung der Achse des Rührwerks, insbesondere zur Lagerung je eines Endes der Achse des Rührwerkzeugs, aufweisen. Im Falle eines Haltegestells mit zwei Stützen kann das Rührwerkzeug beispielsweise als Horizontalpaddelrührwerk ausgebildet sein. Unter dem Bereich zur Lagerang der Achse des Rührwerkzeugs jeder Stütze kann ein Bereich, der die Form einer Lagerkomponente annimmt, oder ein Bereich, der in dem zumindest eine Lagerkomponente angeordnet ist, verstanden werden. Als Lager können beispielsweise Axiallager, Radial- Axiallager, Gleitlager, Magnetlager, Kugellager und/oder Lager in Form eines Kugelkopfs in einer Pfanne zum Einsatz kommen, wobei zumindest eine Komponente des Lagers vorteilhafterweise aus Metal und/oder Kunststoff, insbesondere selbstschmierenden Kunststoff, besteht oder zumindest eines dieser Materialien enthält.

Vorzugsweise kann das Haltegestell als Rührwerkzeugrahmen ausgebildet sein, der zwei Stützen sowie eine die Stützen verbindende Verstrebung aufweist. Die Stützen sind dabei vorzugsweise parallel zueinander ausgerichtet und können beispielsweise vertikal angeordnet sein. Die Verstrebung dient insbesondere der Verbindung von unteren Enden der Stützen und ist vorzugsweise horizontal ausgerichtet. Im Gegensatz zu einem Haltegestell das lediglich eine oder zwei Stützen enthält ist ein Rührwerkzeugrahmen wesentlich stabiler und erleichtert das Einführen und Entnehmen des Rührwerkzeugs sowie des Haltegestells aus dem Gär- und/oder Lagerbehälter.

Das Rührwerkzeug kann als Horizontalpaddelrührwerk, als Propellerrührer, als

Tauchmotorrührer, als Langwellenrührwerk, als Stabmixer, als Haspelrührwerk und/oder als Vertikalpaddelrührwerk ausgebildet sein. Bei Verwendung eines Haltegestells in Form eines Rührwerkzeugrahmens mit zwei vertikal ausgerichteten Stützen ist das Rührwerkzeug vorteilhafterweise als Horizontalpaddelrührwerk ausgebildet. Das Halte gesteil ist vorteilhafterweise derart ausgebildet, dass es in mindestens einer Ausnehmung in einer Seitenwand des Gär- und/oder Lagerbehälters oder einer Außenwand einer Mittelstütze des Gär- und/oder Lagerbehälters führbar ist. Die Ausnehmung ist vorteilhafterweise als Längsschacht ausgebildet, so dass die mindestens eine Stütze des Haltegestells parallel zu dem Längsschacht, der vorzugsweise vertikal ausgerichtet ist, in vertikaler Richtung ein- und ausführbar ist. Im Falle eines Halte gestells, das zumindest zwei Stützen aufweist, ist eine Stütze derart ausgebildet, dass sie in einen ersten Längsschacht in einer Seitenwand des Gär- und/oder Lagerbehälters einführbar ist, und die zweite Stütze ist derart ausgebildet, dass sie in einen zweiten Längsschacht in einer Seitenwand des Gär- und/oder Lagerbehälters oder in einer Außenwand der Mittelstütze des Gär- und/oder Lagerbehälters einschiebbar ist.

Ist das Haltegestell in Form eines Rührwerkzeugrahmens ausgebildet und verbindet die Verstrebung die beiden unteren Enden der beiden Stützen, so kann die Verstrebung derart ausgebildet sein, dass sie in eine Ausnehmung, insbesondere eine Schiene, die die beiden Längsschächte miteinander verbindet, im Boden des Gär- und/oder Lagerbehälters einschiebbar ist.

Das Haltegestell kann weiterhin derart ausgebildet sein, dass das Rührwerkzeug im Gär- und/oder Lagerbehälter höhenverstellbar ist, insbesondere dass die Höhe des Rührwerkzeugs, während sich das Rührwerkzeug im Gär- und/oder Lagerbehälter befindet, insbesondere automatisch einstellbar ist.

Die Rühreinrichtung kann weiterhin einen Motor sowie einen Antrieb zum Bewegen des Rührwerkzeugs aufweisen. Der Antrieb ist vorteilhafterweise zumindest bereichsweise in das Haltegestell aufgenommen. Bevorzugt ist der Antrieb in einer der Stützen derart angeordnet, dass er zwar mit einem Ende der Achse des Rührwerkzeugs verbunden ist, nicht jedoch in Kontakt mit dem Inhalt des Gär- und/oder Lagerbehälters, d.h. in Kontakt mit der Biomasse bzw. den Gärrückständen, ist. Der Motor kann sowohl innerhalb als auch außerhalb des Gär- und/oder Lagerbehälters angeordnet sein. Um jedoch den Kontakt des Motors mit der Biomasse bzw. der Gärrückständen weitgehend zu vermeiden, ist es vorteilhaft, den Motor au- ßerhalb des Gär- und/oder Lagerbehälters anzuordnen. Der Motor kann dabei als Hydraulikmotor bzw. Hydraulikzylinder, der vorzugsweise durch eine Zentralhydraulik betreibar ist, ausgebildet sein.

Die Rühreinrichtung weist zur Lagerung des Rührwerkzeugs selbstschmierende Lager auf. Diese sind vorzugsweise im Berührungsbereich zwischen der Achse des Rührwerkzeugs, insbesondere mindestens einem Endes bzw. beide Enden der Achse des Rührwerkszeugs, und dem Haltegestell angeordnet. Durch die Verwendung von selbstschmierenden Lagern wird der Verschleiß der Lager verringert und eine längere Betriebsdauer sowie eine seltenere Wartung ermöglicht. Die selbstschmierenden Lager enthalten dabei Komponenten, die aus selbst- schmierendem Kunststoff ausgebildet sind, wobei der selbstschmierende Kunststoff Kapsel mit festem oder flüssigem Schmierstoff enthält. Der Kunststoff kann vorteilhafterweise Polytetrafluorethylen umfassen.

Das mindestens eine Rührblatt kann flächig oder kellenförmig ausgebildet sein. Besonders vorteilhaft sind flächige Rührblätter in Form eines Mehrecks, insbesondere eines Rechtecks, oder in Form eines Ovals. Das Rührblatt kann dabei direkt an der Achse des Rührwerkzeugs befestigt sein oder über einen Schaft mit der Achse des Rührwerks verbunden sein. Durch die Form und Ausbildung des Rührblatts kann eine optimale Umsetzung der Biomasse bzw. der Gärrückstände erreicht werden.

Umfasst das Rührwerkzeugs mehr als ein Rührblatt, so können die Rührblätter gleiche oder unterschiedliche Größe aufweisen. Die Größe ist dabei derart angepasst, dass eine optimale Umwälzung gewährleistet wird. Zusätzlich oder alternativ kann die Form der Rührblätter des Rührwerkzeugs gleich oder unterschiedlich sein und an die Umwälzbedingungen angepasst sein.

Das Rührwerkzeug und/oder das Haltegestell können vorzugsweise hohl ausgebildet sein, wobei vorzugsweise die Hohlräume dicht gegenüber der Biomasse und/oder den Gärrückständen ausgebildet sind. Die Hohlräume sind vorzugsweise mit Gas, insbesondere mit Luft, gefüllt. Durch die hohle Ausgestaltung des Rührwerkzeugs und/oder des Haltegestells wird die Entnahme der beiden Komponenten erleichtert, da ihr Gewicht reduziert ist. Vorteilhafterweise sind das Rührwerk und/oder das Haltegestell zumindest bereichsweise aus einem verschleißfreien Material ausgebildet. Insbesondere enthalten das Rührwerk, insbesondere die Achse und/oder das Haltegestell Stahl oder Edelstahl oder bestehen aus einem dieser Materialien. Das mindestens eine Rührblatt kann ebenfalls aus Stahl oder Edelstahl geformt sein oder aber Keramik enthalten oder daraus bestehen.

Die Ausbildung von Hohlräumen im Haltegestell, insbesondere in zumindest einer Stütze, ist weiterhin von Vorteil, da der Antrieb zumindest teilweise darin aufgenommen werden kann und somit vor negativen Einflüssen durch den Kontakt mit Biomasse und/oder Gärrückständen geschützt ist.

Die Rühreinrichtung kann weiterhin einen Hydraulikzylinder aufweisen, der derart ausgebil- det ist, dass er das Rührwerkzeug und das Haltegestell aus dem Gär- und/oder Lagerbehälter herausheben und in diesen absenken kann. Die Entnahme des Rührwerkzeugs sowie des Haltegestells erfolgt somit vorzugsweise automatisch.

Die vorliegende Erfindung betrifft weiterhin eine Biogasanlage mit mindestens einer Gär- und/oder Lagereinheit sowie mit mindestens einer erfindungsgemäßen Rühreinrichtung. Die Gär- und/oder Lagereinheit enthält zumindest einen Gär- und/oder Lagerbehälter, in den die Rühreinrichtung zumindest teilweise absenkbar ist und aus dem die Rühreinrichtung zumindest teilweise heraushebbar ist. Die Rühreinrichtung weist ein Rührwerkzeug zum Mischen von Biomasse und/oder Gärrückständen, das eine drehbare Achse und mindestens ein mit der Achse verbundenes Rührblatt enthält, und ein Haltegestell, das in mindestens einen Bereich zur Lagerung des Rührwerkzeugs enthält, auf, wobei das Rührwerkzeugs und das Haltegestells derart ausgebildet sind, dass sie vollständig oder zumindest zum Teil aus dem Gär- und/oder Lagerbehälter herausgehoben und in diesen abgesenkt werden können. Die Rühreinrichtung kann weiterhin die in den vorhergehenden Abschnitten beschriebenen Merkmale aufweisen. Die Gär- und/oder Lagereinheit kann beispielsweise eine Mittelstütze aufweisen, die in dem Gär und oder Lagerbehälter zentral oder dezentral angeordnet ist und der Stützung der Decke des Gär- und/oder Lagerbehälters dient. Die Mittelstütze kann oval oder mehreckig ausgebildet. Die Mittelstütze des Gär- und/oder Lagerbehälters kann an ihrer Außenseite einer Ausnehmung, insbesondere einen Längs Schacht, zur Aufnahme des Haltegestells aufweisen. Zusätzlich oder alternativ kann der Gär- und/oder Lagerbehälter an seiner Seitenwand eine Ausnehmung, insbesondere ein Längsschacht, zur Aufnahme des Haltegestells aufweißen. Je nach Ausbildung des Haltegestells kann das Haltegestell in die Ausneh- mung der Mittelstütze des Gär- und/oder Lagerbehälters und/oder in die Ausnehmung an der Seitenwand des Gar- und/oder Lagerbehälters eingeführt und herausgeführt werden.

Alternativ kann der Gar- und/oder Lagerbehälter ringförmig oder ringsegmentförmig ausgebildet sein und zwei einander gegenüberliegenden Seitenwände, insbesondere eine Innenwand und eine gegenüberliegende Außenwand, aufweisen. Die Innenwand und/oder die Außenwand können je eine Ausnehmung, insbesondere je einen Längsschacht, aufweisen, um das Haltegestell aufzunehmen. Je nach Ausgestaltung des Haltegestells kann dieses in die Ausnehmung der Innenwand und/oder der Außenwand eingeführt werden. Somit wird ein fester Halt des Rührwerkzeugs sowie des Haltegestells gewährleistet ohne jedoch das Haltegestell irreversibel im Gär- und/oder Lagerbehälter befestigen zu müssen.

Der Gär- und/oder Lagerbehälter und gegebenenfalls die Mittelstütze im Behälter können aus Stahl und/oder Beton geformt sein. Vorzugsweise ist der Behälterboden aus Stahl, während die Behälterwände sowie die Behälterdecke aus Beton gebildet sind.

Die jeweiligen Ausnehmungen bzw. Längsschächte in den Behälterwänden bzw. der Mittelstütze des Gär- und/oder Lagerbehälters sind vorzugsweise gegossen. Alternativ können die Ausnehmungen bzw. Längsschächte jedoch auch nachträglich in die Seitenwände des Behälters bzw. die Mittelstütze eingebracht sein.

Die Decke des Gär- und/oder Lagerbehälters weist vorzugsweise eine Öffnung zum Einbringen und/oder Entnehmen der Rühreinrichtung in den und/oder aus dem Gär- und/oder Lagerbehälter auf. Diese Öffnung ist außerdem dazu geeignet, beispielsweise einen Minibagger oder andere Werkzeuge für Wartungsarbeiten in den Gär- und/oder Lagerbehälter einzubrin- gen. Die Öffnung zum Einbringen und/oder Entnehmen der Rühreinrichtung sowie gegebenenfalls eines Minibaggers oder weiteren Werkzeuge kann mit Hilfe einer Abdeckung verschlossen werden. Die vorliegende Erfindung betrifft weiterhin ein Verfahren zur Wartung einer Rühreinheit einer Biogasanlage. Gemäß dem Verfahren wird eine erfindungsgemäße Rühreinrichtung, wie sie insbesondere in den vorhergehendem Abschnitten beschrieben wurde, insbesondere über eine Öffnung in einer Decke des Gär- und/oder Lagerbehälter aus einem Gär- und/oder La- gerbehälter einer Biogasanlage entnommen. Anschließend wird die Rühreinrichtung, insbesondere das Rührwerkzeug und das Haltegestell, insbesondere die Lager, die im Berührungsbereich zwischen der Achse des Rührwerkzeugs und dem Haltegestell angeordnet sind, überprüft und gegebenenfalls repariert. Abschließend wird die Rühreinrichtung oder eine Austauschrühreinrichtung mit den Merkmalen der verschlissenen Rühreinrichtung in den Gär- und/oder Lagerbehälter eingeführt.

Insbesondere wird das Rührwerkzeug sowie das Haltegestell entlang von insbesondere vertikal ausgerichteten Längs Schächten in der Behälterwand und/oder einer Mittelstütze vertikal nach oben gezogen und nach Überprüfung und gegebenenfalls Reparatur oder Austausch ent- lang der Längsachsen der Längsschächte zurück in den Gär- und/oder Lagerbehälter eingeschoben. Durch die mechanische Führung des Haltegestells entlang der Längsschächte wird eine stabile Befestigung innerhalb des Gär- und/oder Lagerbehälters gewährleistet, die dann noch reversibel ist, so dass eine Entnahme der Rühreinrichtung möglich ist. Die vorliegende Anmeldung stellt somit eine Rühreinheit, eine Biogasanlage sowie ein Verfahren zur Wartung der Rühreinheit zu Verfügung, die eine hohe Lebensdauer der Rühreinheit sowie einen geringen Wartungsaufwand besitzen.

Die Erfindung betrifft somit eine Rühreinrichtung für eine Biogasanlage mit einem Rühr- Werkzeug zum Mischen von Biomasse und/oder Gärrückständen, das eine drehbare Achse und mindestens ein mit der Achse verbundenes Rührblatt, vorzugsweise eine Mehrzahl an mit der Achse verbundener Rührblätter, aufweist, und mit einem Haltegestell, in dem mindestens ein Bereich zur Lagerung der Achse des Rührwerkzeugs ausgebildet ist, wobei das Rührwerkzeug und zumindest ein Bereich des Halte gestells in einem Biomasse und/oder Gärrück- stände aufnehmenden Gär- und/oder Lagerbehälter einer Gär- und/oder Lagereinheit anordenbar ist. Das Rührwerkzeug und das Haltegestell sind vollständig oder zumindest zum Teil aus dem Gär- und/oder Lagerbehälter heraushebbar und/oder in den Gär- und/oder Lagerbehälter absenkbar. Das Haltegestell kann zumindest eine Stütze mit einem Bereich zur Lagerung der Achse des Rührwerkzeugs, insbesondere zumindest zwei Stützen mit je einem Bereich zur Lagerung je eines Endes der Achse des Rührwerkzeugs, aufweisen. Das Haltegestell kann als Rührwerkzeugrahmen ausgebildet sein, der insbesondere zwei Stützen, die im Wesentlichen parallel zueinander, insbesondere vertikal, ausgerichtet sind, und eine Verstrebung, die insbesondere die unteren Enden der Stützen miteinander verbindet, aufweist. Das Rührwerkzeug kann als Horizontalpaddelrührwerk ausgebildet sein.

Das Haltegestell, insbesondere die mindestens eine Stütze, kann derart ausgebildet sein, dass es in mindestens einer Ausnehmung, insbesondere in mindestens einem Längsschacht, die in einer Seitenwand des Gär- und/oder Lagerbehälters oder einer Außenwand einer Mittelstütze des Gär- und/oder Lagerbehälters ausgebildet ist, führbar ist.

Die Rühreinrichtung kann einen Motor und einen Antrieb zum Bewegen des Rührwerkzeugs aufweisen, wobei der Antrieb zumindest bereichsweise in dem Haltegestell aufgenommen ist und der Motor insbesondere außerhalb des Gär- und/oder Lagerbehälters anordenbar ist.

Die Rühreinrichtung kann zur Lagerung des Rührwerkzeugs selbstschmierende Lager, die insbesondere im Berührungsbereich zwischen der Achse des Rührwerkzeugs und der Achse des Rührwerkzeugs ausgebildet sind, aufweisen. Das mindestens eine Rührblatt kann flächig, insbesondere in Form einer Mehrecks, insbesondere eines Rechtecks, oder eines Ovals, ausgebildet sein, wobei das Rührblatt direkt an der Achse des Rührwerkzeugs befestigt oder über einen Schaft mit der Achse des Rührwerkzeugs verbunden sein kann. Die Rührblätter eines Rührwerkzeugs können mit mehreren Rührblättern die gleiche oder unterschiedliche Größe und/oder Form aufweisen.

Das Rührwerkzeug und/oder das Haltegestell können hohl ausgebildet sein, wobei die Hohlräume vorzugsweise mit Gas, insbesondere mit Luft, gefüllt sind. Der Antrieb des Rührwerkzeugs kann in einem Hohlraum im Haltegestell, insbesondere einer Stütze, zumindest teilweise aufgenommen ist. Die Gär- und/oder Lagereinheit einer Biogasanlage kann eine Mittelstütze, die im Gär- und/oder Lagerbehälter angeordnet ist, aufweisen, wobei die Mittelstütze an ihrer Außenseite und/oder der Gär- und/oder Lagerbehälter an einer Seitenwand je eine Ausnehmung, insbesondere je einen Längsschacht, zur Aufnahme des Haltegestells aufweisen kann oder der Gär- und/oder Lagerbehälter kann ringförmig ausgebildet sein und der Gär- und/oder Lagerbehälter kann an seiner Innenwand und/oder an seiner gegenüberliegenden Außenwand je eine Ausnehmung, insbesondere je einen Längsschacht, zur Aufnahme des Haltegestells aufweisen.

Eine Decke des Gär- und/oder Lagerbehälters einer Biogasanlage kann eine Öffnung zum Einbringen und/oder Entnehmen der Rühreinrichtung in den und/oder aus dem Gär- und/oder Lagerbehälter aufweisen, die insbesondere mittels einer Abdeckung verschließbar sein kann.

Das Verfahren zur Wartung einer Rühreinrichtung einer Biogasanlage, wie oben beschrieben, kann folgende Schritte aufweisen:

a) Entnehmen des Rührwerkzeugs und des Haltegestells aus dem Gär- und/oder Lager- behälter einer Biogasanlage;

b) Überprüfen des Rührwerks und des Halteelements, insbesondere der Lager im Berührungsbereich der Achse des Rührwerkzeugs mit dem Halteelement, und, sofern eine Reparatur oder ein Austausch nötig ist, Reparieren oder Austauschen des Rührwerks und/oder des Haltegestells oder einzelner Komponenten dieser, insbesondere der Lager; und

c) Einführen des Rührwerks und des Haltegestells in den Gär- und/oder Lagerbehälter.

Nach einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung, für den selbstständig und in Kombination mit einem der anderen Aspekte der Erfindung Schutz begehrt wird, weist eine Rühreinrichtung für eine Biogasanlage einen Schwerkraft-Substratmischer auf, der einen durch eine Membran zweigeteilten Behälter aufweist, wobei die Behälterhälften mit unterschiedlichen Medien befüllbar sind, so dass das Gewicht des Behälters verändert wird und der Behälter in der zu durchmischenden Flüssigkeit aufsteigen und absinken kann.

Der Behälter kann eine Kugel sein. Der Behälter kann Mischeinrichtungen, wie Flügel, Lochbleche, Ablenkeinrichtungen und dergleichen aufweisen, die von dem Behälter nach außen vorstehen können.

Der Schwerkraft-Mischer kann eine Führungseinrichtung aufweisen, entlang sich der Behälter auf und ab bewegen kann.

Der Schwerkraft - Substratmischer kann eine Pump - und/oder Saugeinrichtung aufweisen, mit der mindestens ein Medium, vorzugsweise verschiedene Medien in mindestens eine Behälterhälfte gepumpt oder wieder heraus gesaugt werden kann.

Der Behälter des Schwerkraft - Substratmischers kann mindestens zwei separate Zugangsleitungen zu dem Behälter, insbesondere jeweils eine zu einer Behälterhälfte aufweisen.

KURZBESCHREIBUNG DER FIGUREN

Nachfolgend werden einige Ausführungsbeispiele einer Biogasanlage und ihrer Komponenten gemäß der Erfindung anhand der Figuren näher beschrieben. Es zeigen:

Fig. 1 die Außenansicht einer erfindungs gemäßen Biogasanlage;

Fig. 2 einen Querschnitt durch eine erfindungsgemäße Biogasanlage gemäß der Erfindung;

Fig. 3 einen Querschnitt durch eine zweite erfindungsgemäße Biogasanlage;

Fig. 4 einen weiteren Schnitt durch die in Fig. 3 gezeigte Biogasanlage;

Fig. 5 die perspektivische Ansicht einer Biogasanlage, wobei der ringförmige Gasspeicher nicht gezeigt ist, und

Fig. 6 bis 52 Darstellungen weiterer Ausführungsbeispiele und Details davon.

AUSFÜHRUNGSBEISPIELE

Weitere Vorteile, Kennzeichen und Merkmale der vorliegenden Erfindung werden bei der nachfolgenden detaillierten Beschreibung von Ausführungsbeispielen deutlich. Allerdings ist die Erfindung nicht auf diese Ausführungsbeispiele beschränkt. Fig. 1 zeigt die Aufsicht auf eine erfindungsgemäße Biogasanlage, die einen zylinderförmigen Fermenter 1, einen ringförmigen Nachgärer 2 sowie einen ringförmigen Gasspeicher 3 aufweist, der eine ringförmige Öffnung 20 des Nachgärers 2 überlappt. Fig. 1 zeigt weiterhin eine Öffnung 40 im Bereich einer Abdeckung 10 des Fermenters 1 sowie einen

Dosierbehälter 5 mit einem vorderen Bereich 50, in dem eine Einbringschnecke 6 zum Transport der Biomasse in den Fermenter 1 vorgesehen ist, und einen hinteren Bereich 51, in dem ein hydraulisch betätigbarer Mechanismus zur Beförderung der Biomasse in Richtung der Einbring Schnecke 6 enthalten ist. Fig. 2 zeigt nun einen Querschnitt durch die Biogasanlage der Fig. 1. Mittig ist der zylinderförmige Fermenter 1 angeordnet, der einen Boden 11, eine Seitenwand 12 in Form einer Zylindermantelfläche und eine Abdeckung 10 aufweist. Im Zentrum des Fermenters 1 ist eine Mittelstütze 7 angeordnet, der die Einbring Schnecke 6 zumindest teilweise beherbergt. Die Mittelstütze 7 dient insbesondere der Stabilisierung der Fermenterdecke 10 sowie der Vorwärmung der Biomasse, während diese in den Fermenter 1 eingebracht wird.

Die Einbringschnecke 6 ist im vorliegenden Beispiel als Steigschnecke 60 mit Mitnehmern 61 ausgeführt. Am unteren Ende der Steigschnecke 60 ist ein Kugelkopf 61 angeordnet, der in einer Pfanne 63 vorzugsweise aus selbstschmierendem Kunststoff, die in dem Boden 11 des Fermenters 1 eingelassen ist, gelagert ist. Auf der Abdeckung 10 des Fermenters 1 ist der Dosierungsbehälter 5 angeordnet. Der Dosierungsbehälter 5 enthält ein Schubwandsystem 52, das eine Wand 520, ein Hydrauliksystem 521 sowie ein dosierbares Feststellelement 522 aufweist, das in eine Leiste 523 mit Kerben 524 eingreift, die im Bodenbereich des

Dosierbehälters 5 angeordnet ist. Die Wand 520 trennt somit den vorderen Bereich 50 vom hinteren Bereich 51 des Dosierbehälters 5, wobei der vordere Bereich 50 zur Aufnahme von Biomasse ausgebildet ist, während der hintere Bereich 51 die Hydraulik beherbergt. Das Schubwandsystem 52 ist derart ausgebildet, dass das Befestigungselement 522 in eine Kerbe 524 der Leiste 523 eingreift und auf hydraulische Art und Weise die Schubwand 520 in Richtung der Eintrag Schnecke 6 bewegt. Ist die Schubwand 520 an einer weiteren Kerbe ange- langt, verrastet diese und das Befestigungselement 522 wird in Richtung der Eintrag Schnecke 6 weiter bewegt, bis es in eine weitere Kerbe 524 einrastet. Anschließend beginnt wiederum eine Bewegung der Schubwand 520. Das Schubwandsystem 52 ist derart eingestellt, dass es über einen Zeitraum von beispielsweise 24 Stunden kontinuierlich Biomasse in Richtung der Eintragschnecke 6 bewegt, bis das Schubwandsystem 52 am nächsten Tag in eine Ausgangs- Position gebracht wird und der vordere Bereich 50 erneut mit Biomasse gefüllt wird. Der Dosierungsbehälter 5 gewährleistet somit eine kontinuierliche Zuführung von Biomasse.

Der Fermenter 1 ist von einem ringförmigen Nachgärer 2 umgeben, der eine innere Wandung, die in Form einer Zylindermantelfläche ausgebildet ist und gleichzeitig die Außenwand 12 des Fermenters 1 bildet, eine Bodenfläche 21, eine Außenwand in Form einer Zylindermantelfläche 22 sowie eine obere Öffnung 20 aufweist. Im Bereich der oberen Öffnung 20 ist eine Entschwefelungseinheit 80 zur Abscheidung von Schwefel aus dem Biogas in Form eines Holzgitterrosts vorgesehen. An der Außenseite der Außenwand 22 des Nachgärers 2 kann eine weitere Vorrichtung zum Entschwefeln in Form eines Holzzauns 81 angeordnet sein, der sich über einen weiten Bereich der Außenseite der Seitenwand 22 erstreckt.

Der Gasspeicher 3 wird durch eine wulstartige Folie mit einem äußeren Randbereich 30 und einem inneren Randbereich 31 gebildet. Der äußere Randbereich 30 ist mit dem Boden 21 des Nachgärers 2 umlaufend verbunden. Der innere Randbereich 31 überdeckt teilweise den Lattenrost 80 im Bereich der Öffnung 20 des Nachgärers 2, sodass die Folie 3 beabstandet vom inneren Randbereich 31 mit einem Bereich 32 an der Außenseite der Außenwand 12 des Fermenters 1 umlaufend befestigt ist. Die Folie des Gasspeichers 3 ist flexibel und dehnbar ausgebildet, sodass sich ihre Form an den Füllgrad des Gasspeichers anpasst.

Fig. 3 zeigt nun ein weiteres Beispiel für eine erfindungsgemäße Biogasanlage mit einem zylinderförmigen Fermenter 1, einem ringförmigen, den Fermenter 1 umgebenden Nachgärer 2 sowie einem ringförmigen, den Nachgärer 2 umgebenden Gasspeicher 3. Der Fermenter 1 ist dabei entsprechend dem Fermenter 1 der Fig. 2 ausgebildet und wird daher nicht näher be- schrieben. Entsprechend ähneln auch der Dosierbehälter 5, die Mittelstütze 7 sowie die Eintragschnecke 6 denen der Fig. 2. Im Gegensatz zu Fig. 2 ist die Öffnung 20 des

Nachgärers 2 mit einer Abdeckung 23 versehen, die in einer Ebene mit der Abdeckung 10 des Fermenters 1 angeordnet ist. Unterhalb der Abdeckung 23 ist der Lattenrost 80 zur Entschwefelung angeordnet.

Der Gasspeicher 3 ist wulstartig um den Nachgärer 2 angeordnet und enthält eine Folie, die einen äußeren Randbereich 30 sowie einen Innenrandbereich 31 aufweist. Der äußere Randbereich 30 ist im unteren Fünftel der Außenseite der Seitenwand 22 des Nachgärers 2 befestigt. Der innere Randbereich 31 ist zwischen der Oberkante der Seitenwand 22 und der Abde- ckung 23 des Nachgärers 22 umlaufend befestigt, wobei die Seitenwand 22 in ihrem oberen Bereich Öffnungen für den Gasdurchtritt aufweist (nicht dargestellt). Im Beispiel der Fig. 3 weist der Gasspeicher 3 einen im Wesentlichen rechteckigen Querschnitt mit abgerundeten Außenkanten auf und seine Oberseite 33 bildet im Wesentlichen eine Ebene mit der Abde- ckung 10 und der Abdeckung 23 des Fermenters 1 bzw. des Nachgärers 2. Alternativ kann auch die Oberseite 33 des Gasspeichers 3 haubenartig ausgebildet sein und die Abdeckung 23 und gegebenenfalls die Abdeckung 10 überragen.

Fig. 4 zeigt einen weiteren Querschnitt durch die in Fig. 3 dargestellt Biogasanlage, wobei die Schnittlinie der Fig. 4 senkrecht zu der der Fig. 3 ausgerichtet ist. Im Gegensatz zu Fig. 3 zeigt die Fig. 4 in der Abdeckung 10 des Fermenters 1 die Öffnung 40 für einen

entnehmbaren Rührer 4. Der Rührer 4 enthält zwei vertikal ausgerichtete Stützen 41 sowie eine Querachse 42, an der Rührpaddel 43 angebracht sind. Die Stützen 41 sowie die Querachse 42 und gegebenenfalls die Rührpaddel 43 sind vorzugsweise hohl ausgebildet, um ihr Ei- gengewicht zu reduzieren. Die Rührpaddel 43 können in beliebiger Weise ausgestaltet sein und sind nicht auf die in Fig. 4 dargestellten Paddel 43 mit rechteckigen Paddelblättern 44 beschränkt.

Weiterhin ist an der Außenseite der Außenwand 12 des Fermenters 1 bzw. der Innenwand des Nachgärers 2 eine Heizmatte 9 angeordnet, um die Temperatur im Fermenter 1 sowie dem Nachgärer 2 gezielt regulieren zu können. Die übrigen Merkmale des Fermenters 1, des Nachgärers 2 sowie des Gasspeichers 3 entsprechen der Ausgestaltung der Fig. 3.

Fig. 5 zeigt nun eine erfindungsgemäße Biogasanlage, wobei die Abdeckung 10 des Fermen- ters 1 sowie der Gasspeicher 3, die Abdeckung 23 des Nachgärers 2 sowie der Lattenrost 80 nicht dargestellt sind. Im Zentrum des Fermenters 1 ist die Mittelstütze 7 dargestellt, die in ihrer unteren Hälfte seitlich eine Öffnung 70 zum Ausgeben der Biomasse aufweist. Oberhalb der Stütze 7 ist der Dosierbehälter 5, aus dem die Eintragschnecke 6 hervorragt, dargestellt, wobei sich die Ausgestaltung der Eintragschnecke 6 sowie des Dosierungsbehälters 5 nicht von der in der Fig. 2 beschriebenen Ausführungsform unterscheidet. An der Außenseite der Außenwand 12 des Fermenters 1 ist eine Heizmatte 90 angeordnet. Weiterhin ist an der Außenseite der Außenwand 22 des Nachgärers 2 eine Heizschnecke 91 angeordnet. Hinsichtlich der Figuren wurden lediglich zylinderförmige Gärvorrichtungen bzw. Fermenter und ringförmige Gär- und/oder Lagereinheiten vorgeschlagen. Alternativ sind auch quaderförmige Gärvorrichtungen denkbar, die von einer rahmenartig ausgebildeten Gär- und/oder Lagereinheit sowie einem rahmenartig ausgebildeten Gasspeicher umgeben ist.

Die Fig. 6 zeigt in einer perspektivischen Darstellung eine weitere Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Biogasanlage 100, die ringförmig aufgebaut ist und die eine zentrale Substratzufuhr 101 aufweist, um Biomaterial zum Vergären in die Biogasanlage 100 zuzuführen. Die Biomaterialzufuhr 101 ist auf der Decke 102 angeordnet, so dass das Biomaterial zentral in die Biogasanlage 100 eingeführt werden kann. Die Decke umfasst verschiedene Deckel 103, die Öffnungen verschließen, in denen ein Rührwerk angeordnet ist.

An der Decke 102 der Biogasanlage 100 ist die ringförmige Struktur mit einem zentralen Fermenter, einem diesen ringförmig umgebenden Nachgärer und einem äußeren Gaslager 104 zu erkennen. Die Biogasanlage 100 ist zweistöckig aufgebaut, wobei unter dem Fermenter ein Endlager 109 vorgesehen ist, welches durch eine bereits vorhandene Grube gebildet werden kann.

In der Fig. 6 sind weiterhin in der Decke Öffnungen bzw. Verschlüsse bzw. Deckel 107 zu erkennen, die die Anordnung eines Schwerkraft-Substratmischers in den jeweiligen Behältern ermöglichen. Darüber hinaus ist ein Rahmen 108 zu erkennen, der zu einer heb- und senkbaren Rühreinrichtung gehört. Weiter findet man an der Decke der Biogasanlage 100 einen Pumpenschacht 106, der im Detail später erläutert wird. Die Fig. 7 zeigt eine Schnittansicht der Biogasanlage der Fig. 6 mit dem Fermenter 111, dem Nachgärer 110, dem Gaslager 104 und dem Endlager 109. Statt ein Endlager 109 aufzunehmen, kann die im Untergeschoss angeordnete Kammer auch als Hydrolysebehälter, als Vorgrube oder in sonstiger geeigneter Form genutzt werden. Im Nachgärer 110, der den Fermenter ringförmig umschließt, sind Holz-Lattenroste 113 bzw. Kunststoffnetze 114 vorgese- hen, die für eine Entschwefelung des Biogases sorgen. Entsprechende Netze können auch im Gasspeicher 104 vorgesehen sein, wobei sie hier die flexible Hülle des Gasspeichers 104 zusätzlich halten können. Die zentrale Substratzufuhr 101 weist einen Schiebebehälter 115 auf, in dem das Biomaterial eingegeben wird und der das Biomaterial durch verschiebbare Komponenten in Richtung der Förderschnecke 116 befördert, die das Biomaterial durch eine zentrale Stütze 117 in den Fermenter 111 befördert.

Die Fig. 8 zeigt die Biogasanlage 100 in einem Schnitt, der senkrecht zu dem Schnitt der Fig. 7 ausgeführt ist. In dieser Darstellung ist zu erkennen, dass an der Zuführschnecke 116 im oberen Bereich zusätzliche Paddel 118 vorgesehen sind, die eine Förderung des Biomaterials zur Schnecke bewirken. Außerdem ist zu erkennen, dass die Mittelstütze zwei Montage- bzw. Revisions Schächte links und rechts von dem Zuführschacht sowie eine Schmierleitung um- fasst, die das Lager der Schnecke mit Schmierstoff versorgt. Zwischen den Montageschächten und dem Zuführschacht ist ein Wärmetauscher angeordnet.

Darüber hinaus zeigt die Fig. 8 den Schwerkraft-Substratmischer im angehobenen Zustand, während in der Fig. 7 der Schwerkraft-Substratmischer im abgesenkten Zustand zu sehen ist. Durch die Auf- und Abbewegung kann eine Vermischung des Inhalts des Fermenters 111 erfolgen. Zusätzlich sind weitere Rührwerke 119 und 120 dargestellt, die als Paddelrührwerke mit horizontaler Drehachse ausgeführt sind. Das Rührwerk 119 ist als heb- und senkbares Rührwerk ausgebildet, wobei die Drehachse des Paddelrührwerks in dem Rahmen 108 auf und ab gefahren werden kann. Ein entsprechendes Rührwerk ist auch in dem Nachgärer vorgesehen.

Weiterhin sieht man in der schrägen Schnittdarstellung der Fig. 8 die Gasleitung 121 zur Entnahme des Biogases aus dem Fermenter, dem Nachgärer und dem Gaslager. Das Rührwerk 120 und das Rührwerk 122 können gemeinsam durch einen Motor angetrieben werden, der im Montageschacht der Mittelstütze angeordnet ist. Durch Verschieben einer axial verstellbaren Drehachse kann das Rührwerk 122 mit dem Rührwerk 120 gekoppelt bzw. können beide voneinander gelöst werden, so dass nicht beide Rührwerke gleichzeitig miteinander drehen müssen.

Die Fig. 9 und 10 zeigen die Schnittdarstellungen der Figuren 7 und 8 in entsprechenden Strichzeichnungen. Die Figuren 11 bis 15 zeigen in ähnlichen Darstellungen wie die Figuren 6 bis 10 eine weitere Ausführungsform einer weiteren Biogasanlage 200, die sich im Wesentlichen von der vorangegangenen Ausführungsform darin unterscheidet, dass das Gaslager 204 eine teilweise gemauerte Kammer aufweist, wobei die Außenwand bis zur Hälfte oder bis zu Dreiviertel oder Zweidrittel der Höhe der Wand der Fermenter- oder der Nachgärkammer gebaut ist.

Die Figuren 16 bis 20 zeigen wiederum in ähnlicher Darstellung eine weitere Ausführungsform einer Biogasanlage 300, die sich von den Ausführungsformen der Figuren 6 bis 15 dadurch unterscheidet, dass nur eine einstöckige Bauweise mit einer ringförmigen Anordnung von Fermenter 311, Nachgärer 312, Endlager 313 und Gasspeicher 314 vorgesehen ist. Der Gasspeicher 314 ist nur durch eine halbhohe Mauer ähnlich der Ausführungsform der Figuren 10 bis 15 von dem Endlager 313 getrennt.

Die Figuren 21 bis 25 zeigen das Ausführungsbeispiel einer Biogasanlage 400, die den Aus- führungsformen der Figuren 1 und 2 sowie 6 bis 10 ähnelt. Bei der Biogasanlage 400 wird wiederum eine vorhandene Bestandsgrube verwendet, auf die die restliche Biogasanlage zumindest teilweise aufgesetzt wird, wobei die Bestandsgrube wiederum als Hydrolysebehälter, Vorgrube bzw. Güllebehälter oder als Endlager genutzt werden kann. Zusätzlich zeigt die Ausführungsform der Biogasanlage 400, dass das Gaslager mit einer über die Decke des Fermenters vorstehend gewölbten Haube ausgestattet sein kann. Das Gaslager kann hierbei in seiner Ringform unterbrochen sein, um einen Zugang zur zentralen Zuführeinheit zu ermöglichen. Alternativ kann ein Brücke oder ein Kran- oder Schaufelarm zur Beschickung der zentralen Zuführeinheit vorgesehen sein.

Die Figuren 26 bis 30 zeigen Details der Mittelstütze, wie beispielsweise die Paddel der Förderschnecke, den die Schnecke umgebenden Wärmetauscher 500, die begehbaren Montageschächte 501, 502, die seitlichen Nuten 503, 504 zur Aufnahme von Rahmen für Paddelrührwerke sowie die Ausgabeöffnung 510 mit einer sich erweiternden Öffnung zur Abgabe der im Förderschacht geförderten Biomasse. In der Fig. 27 ist auch gut die Schmierleitung 505 zur Zuführung von Schmiermitteln in das Lager 506 für die Förderschnecke zu sehen. Außerdem zeigt die Fig. 27 eine schraubenförmig angeordnete Heizungsleitung 511, durch die beispielsweise ein Heizmedium fließen kann. Daneben ist ein Fließkanal für flüssiges Biosubstrat, wie beispielsweise Gülle ausgebildet, welcher dazu dienen kann durch Einbringen von Flüssigkeit in den unteren oder seitlichen Bereich des Zuführschachts Anbackungen und Verstopfungen zu lösen. Dafür sind zwischen Fließkanal und Zuführschacht mit der Schnecke Öffnungen vorgesehen. Die Fig. 31 zeigt ein Detail der Biogasanlage zwischen dem Fermenter 600 und dem benachbarten umgebenden Nachgärer. In der Fig. 31 ist ein Pumpenschacht 601 gezeigt, mit dessen Hilfe der Fermenter und/oder der Nachgärer und/oder andere benachbarte Behälter ausgepumpt werden können. Dazu sind verschließbare Öffnungen 602 am Schacht vorgesehen, der zwischen den Behältern angeordnet ist, sowie eine in dem Pumpenschacht 601 angeordnete Pumpe, die es ermöglichen, durch entsprechendes Verschließen der Öffnungen 602 bzw. Öffnen Masse aus dem Nachgärer in den Fermenter oder umgekehrt zu pumpen. Darüber hinaus kann der Pumpenschacht auch gleichzeitig als Überlauf dienen. Dafür sind im oberen Bereich des Schachts Öffnungen vorgesehen. Die Figuren 32 und 33 zeigen weitere Details sowie die entsprechenden verschließbaren Öffnungen am Fuß des Schachts mit den Betätigungselementen zum Öffnen und Schließen der Öffnungen.

Die Fig. 34 zeigt ähnlich wie die Fig. 35 einen Teil eines Rührwerks, nämlich die drehbare Achse mit den darin angeordneten Paddeln. Die Fig. 36 zeigt die Paddel alleine, wobei hier verdeutlicht wird, dass die Paddel verstellbare Paddelflächen aufweisen, sodass die Paddel entweder so gestellt werden können, dass sie bei der Drehung der Drehachse kein oder wenig Material mitnehmen oder das Material seitlich verschieben, oder so gestellt sind, dass sie maximal Material in der Drehbewegung mitnehmen, also die Paddelfläche quer zur Bewegungs- richtung gestellt ist.

Die Fig. 37 zeigt die Gasleitung zwischen den einzelnen Kammern sowie die Anordnung des Kunststoffnetzes bzw. des Holz-Lattenrosts zur Entschwefelung. Die Figuren 38, 39 und 40 zeigen den Schwerkraft-Substratmischer, der eine durch eine

Membran zweigeteilte Kugel aufweist, die einerseits durch eine Flüssigkeit, wie Wasser, oder eine frostsichere Flüssigkeit, wie ein Wasser-Glykol-Gemisch, und Luft gefüllt sein kann. Durch geeignetes Abpumpen der Flüssigkeit und Einpressen von Druckluft sowie umgekehrt Ablassen der Druckluft und Einfüllen von Flüssigkeit über jeweils separate Rohre, die jeweils in einer der Kugelhälften enden, kann die Kugel entweder mehr Flüssigkeit oder mehr Luft aufnehmen, wobei sich hier die Membran zwischen den beiden Kugelhälften verschiebt. Dadurch kann der Schwerkraftmischer in seinem Gewicht verändert werden und er wird sich in der Flüssigkeit, die sich in der Biogasanlage, beispielsweise im Fermenter, befindet, entspre- chend seines Gewichts auf und ab bewegen. Durch die an der Kugel angeordneten Flügel 900, d. h. Bleche mit Öffnungen und Ableitbleche, kann eine Vermischung des in der Biogasanlage enthaltenen Substrats durch die Auf- und Abwärtsbewegung erreicht werden. Um die Abwärts- und Aufwärtsbewegung der Kugel zu führen, weist die Kugel an ihrer oberen Seite eine Stange auf, die in einer Führung geführt ist, wobei in der Stange die Wasser- bzw. die Flüssigkeitsleitung und die Druckluftleitung enthalten sind. An der Führung ist eine Bremseinrichtung vorgesehen, die es ermöglicht, die Bewegung des Substratmischers abzubremsen. Durch entsprechendes Einleiten von vorgewärmter Flüssigkeit und/oder Druckluft kann der Substratmischer gleichzeitig auch als Heizeinrichtung verwendet werden. Die Figuren 41 bis 43 zeigen weitere Ausführungsbeispiele einer Biogasanlage 700 in einer perspektivischen Draufsicht (Figur 41), einer Seitenansicht (Figur 42) und einer Schnittansicht (Figur 43). Wie sich insbesondere aus der Seiten- und Schnittansicht der Figuren 42 und 43 ergibt, weist die Biogasanlage 700 einen ähnlichen Aufbau auf, wie die Biogasanlage 100, die in Figur 7 gezeigt ist, so dass die Beschreibung der dort gezeigten Komponenten in glei- eher Weise für die Biogasanlage 700 gilt.

Die Biogasanlage 700 weist jedoch zusätzliche Komponenten auf, indem oberhalb des Fermenters 711 und des Nachgärers 710 eine Speicherbühne 703 und ein Gashochspeicher 704 mit einer kugelsegmentförmigen Gestalt vorgesehen sind. Dadurch kann das Gasspeichervo- lumen noch einmal deutlich erhöht werden. Die Gasspeicherbühne 703 dient dazu den Zugang zu den Zugangsöffnungen für den Fermenter 711 und den Nachgärer 710 bzw. der entsprechenden Einrichtungen zum Betrieb der Rührwerke und dergleichen zu ermöglichen. Zusätzlich ermöglicht die Gasspeicherbühne 703 auch einen seitlichen Zugang zum zentralen Zuführschacht 705, um das Biomaterial dort einfüllen zu können.

Die unterste Grube 701 der Biogasanlage 700 wird bei dem gezeigten Ausführungsbeispiel der Figuren 41 bis 43 ebenfalls als zusätzlicher Gasspeicher verwendet und nicht wie bei der Ausführungsform der Figur 7 die Grube 109 als Endlager. Allerdings kann die Grube 701 auch, wie bei der Beschreibung der Figur 7 ausgeführt, in jeder anderen geeigneten Form, beispielsweise als Hydrolysebehälter, Vorgrube etc. genutzt werden.

Die Figur 44 zeigt eine vergrößerte Darstellung der erfindungs gemäßen Befülleinheit aus ei- ner Dosiervorrichtung und einer Einbringvorrichtung mit einer Einbringschnecke 6 sowie einer die Einbring Schnecke zumindest teilweise beherbergenden Mittelstütze 7, wie sie auch schon in den Figuren 2 bis 4 oder 29 beschrieben worden ist. Im Behälter des Fermenters 1 befindet sich die Mittelstütze 7, die entlang ihrer Längsachse einen Durchflusskanal 71 bildet, der zumindest bereichsweise von einer Heizeinheit 92 in Form eines Wärmetauschers oder einer Heizmatte gebildet ist. Die Einbring Schnecke 6 weist eine Steigschnecke 60, die mit Mitnehmern 61 versehen ist, auf. Im unteren Bereich der Einbringschnecke befindet sich ein Kugelkopf 62, der vorzugsweise aus Metall oder selbstschmierendem Kunststoff geformt ist. Der Kugelkopf 62 ist in einer Pfanne 63 gelagert, die in einen Boden des Fermenterbehälters eingeschraubt ist und vorzugsweise aus Metall besteht. Das entgegengesetzte Ende der Eintragschnecke 6 ragt aus der Stütze 7 hervor und in das Aufnahmeabteil 50 der

Dosiervorrichtung hinein.

Die Dosiervorrichtung 5 weist ein Aufnahmeabteil 50 sowie ein Betätigungsabteil 51 auf, wobei das Aufnahmeabteil 50 und das Betätigungsabteil 51 durch die Schubwand 520 ge- trennt sind. Die Schubwand 520 ist entlang des Pfeils A, d.h. entlang einer Längsachse des Dosierbehälters 5, bewegbar. Die Dosiervorrichtung 5 weist weiterhin einen Schubmechanismus in Form eines Hydrauliksystems 521 sowie eines Positionierelementes 522 auf, das mit der Schubwand 520 verbunden ist. Im Dosierbehälter erstreckt sich vom Betätigungsabteil in das Aufnahmeabteil 50 eine Feststellleiste 523 mit Kerben 524a, 524b, 524c, die die Fest- Stellpositionen des Feststellelements 522 sowie der Schubwand 520 definiert. In Figur 44 befindet sich die Schubwand 520 sowie das Hydrauliksystem 521 und das Feststellelement 522 an einer ersten Umkehrposition, d.h. in einer Position, in der das Aufnahmeabteil 50 ein minimales Volumen und das Betätigungsabteil 51 ein maximales Volumen aufweist. Die Schubwand 520 ist in der Kerbe 524c befestigt, während sich das Feststellelement 522 in der Kerbe 524b befindet. Um die Schubwand 520 in eine zweite Umkehrposition, in der das Aufnahmeabteil 50 ein maximales Volumen und das Betätigungsabteil 51 ein minimales Volumen aufweist, zu befördern, wird das Feststellelement 522 gelockert und über das Hydrauliksystem 521 in eine Kerbe 524a geschoben und in der Kerbe 524a verrastet. Anschließend zieht das Hydrauliksystem 521 die Schubwand 522 nach, bis diese in der Kerbe 524b einrastet und das Befestigungselement 522 in die nächste Kerbe geschoben wird. Sobald die zweite Umkehrposition, in dem das Betätigungsabteil 51 eine minimale Größe aufweist, erreicht ist, und das Aufnahmeabteil 50 mit Biomasse gefüllt ist, beginnt eine Bewegung der Schubwand 50 in Richtung der Einbring Schnecke 60. Dazu wird die Schubwand 520 gelöst und in eine in Richtung der Einbringschnecke 60 nächstliegende Einkerbung bewegt. Sobald dieser Einkerbung erreicht ist, rastet die Schubwand 20 in dieser ein und das Hydrauliksystem 521 zieht das Befestigungselement 522 nach, bis dieses die Einkerbung einrastet, in der zuvor die Schubwand 520 befestigt war. Anschließend wird die Schubwand 520 weiter in Richtung der Einbring Schnecke 60 bewegt und der Vorgang wiederholt bis die erste Umkehrposition, bei der das Aufnahmeabteil 50 eine minimale Größe einnimmt, erreicht ist.

Die Figur 45 zeigt eine perspektivische Ansicht eines Fermenters 1, der von einem ringförmigen Nachgärer 2 mit einem Entschwefelungszaun 80 umgeben ist. Im Fermenterbehälter ist eine Mittelstütze 7 vorgesehen, in deren Durchflusskanal eine Einbringschnecke 6 beherbergt ist. Im oberen Bereich der Mittelstütze 7 enthält diese ein zylinderförmiges Heizmittel 92, das den Durchflusskanal teilweise begrenzt. Im unteren Bereich der Mittelstütze ist die Öffnung 70, durch die Biomasse aus dem Durchflusskanal in den Fermenterbehälter treten kann. Die Mittelstütze 7 weist im Beispiel der Figur 45 wiederum einen ovalen bzw. elliptischen Querschnitt auf, wobei im Bereich der Hauptscheitelpunkte der Ellipse Führungs Schächte 72, die parallel zur Längsachse der Mittelstütze 7 ausgerichtet sind, ausgebildet. Diese Führungsschächte 72, 72a sind zur Aufnahme zweier Stützen 41 des Halte gestells der Rühreinrichtung vorgesehen. In den Führungsschacht 72a ist eine der Stützen 41 eingeführt. Die andere der beiden Stützen 41 ist in einen Führungsschacht (nicht gezeigt) in der Wand 12 des Fermenters 1 eingeführt. Die beiden Stützen 41 sind über eine Verstrebung 45, die am Behälterboden 11 des Fermenters 1 aufliegt, miteinander verbunden, um die Stabilität des Haltegestells zu erhöhen. Das Haltegestell kann zusammen mit dem Rührwerkzeug durch die Öffnung 40 (in Figur 45 nicht dargestellt) aus dem Fermenter 1 entnommen werden und nach einer Wartung gege- benenfalls wieder mit den Stützen 41 in den Führungs Schächte 72a in der Mittelstütze 7 sowie den Führungsschacht in der Behälterwand 12 eingeführt werden.

Das Rührwerkzeug aus einer Achse 42 und mehreren, im vorliegenden Beispiel fünf, Rührblättern 44, die über je einen Schaft 47 mit der Achse 42 verbunden sind, ist über Lager 46 mit den Stützen 41 verbunden. Jeweils ein Rührblatt 44 und ein Schaft 47 bilden ein Rührpaddel 43. Alternativ kann jedoch auf den Schaft 47 verzichtet werden und das Rührblatt direkt an der Achse 42 befestigt sein. Die Figuren 46 bis 48 zeigen eine weitere Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Biogasanlage, wobei der Gasspeicher hier durch ringförmig oder schraubenförmig um die Behälter der Biogasanlage gewundene Rohre gebildet ist. Insbesondere können die Rohre um die Behälter einer Gärvorrichtung und/oder einer Gär- und/oder Lagereinheit, wie beispielsweise eine Vorgrube, einen Fermenter, einen Hydrolysebehälter, einen Nachgärer, ein Endlager und dergleichen einlagig oder mehrlagig, ringförmig oder schraubenförmig angeordnet sein. In Fig. 46 sieht man im Querschnitt eine zweilagige Anordnung der Rohrleitung, die den Gasspeicher bildet. Die Rohrleitung kann hierbei in einem Stück ausgebildet sein und schraubenförmig um das Endlager der Biogasanlage gewickelt sein. Die Fig. 47 zeigt die Ausführungsform der Fig. 46 in einer perspektivischen Darstellung, in der die gewickelte Anordnung der Rohrleitung zur Bildung des Gasspeichers verdeutlicht wird.

Die Fig. 48 zeigt eine Kombination von verschiedenen Gasspeichern, wobei ein wulstförmi- ger Gasspeicher mit einem Rohrleitungsgasspeicher kombiniert ist. An der Außenwand des Endlagers ist das Rohr des Rohrleitung s gas Speichers aufgewickelt und über diesem ist noch einmal ein wulstförmiger Gasspeicher angeordnet.

Der Vorteil des Rohrleitungsgasspeicher, der hier auch als Gasrohrmantelspeichers bezeichnet wird, d.h. eines Gasspeichers mit ringförmig oder schraubenförmig angeordneten Rohren, besteht darin, dass der Rohrleitungsgasspeicher in einfacher Weise als Hartschale ausgebildet sein kann, welche eine Speicherung des Gases unter Druck ermöglicht, ohne dass eine Volumenänderung des Speicherbehälters gegeben ist, da druckfeste Rohre in vielfältiger Form verfügbar sind. Die Druckspeicherung ermöglicht eine weitere Erhöhung der zu speichernden Gasmenge. In einem Druckspeicher lässt sich zudem auch aufbereitetes Gas speichern, das also bereits gereinigt ist und nahezu reines Methangas enthält. Die Speicherung von reinem Gas unter Druck hat den Vorteil, dass dieses gespeicherte Gas unmittelbar in Gasversorgungsnetzwerke abgegeben werden kann. Selbstverständlich ist es auch möglich, den ringförmigen Wulstspeicher mit einer Hartschale zu versehen, sodass auch dort entsprechendes Gas unter Druck gespeichert werden kann. Allerdings sollte dann ein zusätzlicher Speicher für das bei der Gärung entstehende Gas vorgesehen werden, da ansonsten bei zu hohem Druck die Gasproduktion negativ beeinflusst wird. Deshalb ist die Kombination der Ausführungsform der Figur 48 vorteilhaft, da der wulstförmige Speicher als dehnbarer Speicher ausgebildet werden kann, der sein Volumen ändern kann, um das bei der Vergärung entstehende Gas aufzunehmen, da durch die Volumenänderung kein zu hoher Druckanstieg erfolgt, während der Gasrohrmantelspeicher gereinigtes Gas unter Druck speichern kann.

Die Rohrleitung eines Gasrohrmantelspeicher kann aus Stahl, insbesondere Edelstahl, oder aus einem geeigneten Kunststoffmaterial gebildet sein. Entsprechend kann auch ein starrer Ringwulstspeicher aus entsprechenden Materialien gebildet sein. Bei einer Kombination aus flexiblem Ringwulstspeicher mit einer äußeren Hartschale kann eine flexible Gummi- bzw. Kunststofffolie zur Bildung des flexiblen Speichers vorgesehen sein, die in einer harten

Kunststoff- oder Metallschale angeordnet ist, um beispielsweise bei einer unterirdischen Anordnung, wie in Fig. 48 gezeigt, eine entsprechende Ausdehnung des Folienspeichers zu ermöglichen und die Folie vor Umgebungseinflüssen zu schützen. Entsprechend kann auch bei einer oberirdischen Anordnung eines flexiblen Ringwulstspeichers eine Hartschale zum Schutz vor Umgebungseinflüssen und Sonnenlicht vorgesehen sein.

Die Figuren 49 und 50 zeigen Beispiele für weitere Formen von Gär- und/oder Lagerbehältern einer Biogasanlage sowie der entsprechend vorgesehenen Gasspeicher. Die seitlichen Gasspeicher sind wieder als wulstförmige seitliche Speicher ausgebildet, wobei sie lediglich an einer Seite bzw. an gegenüberliegenden Seiten oder drei Seiten des Biogasbehälters angeordnet sind. Diese Gasspeicher können wiederum Hartschalen aus Metall oder Kunststoff aufweisen, um eine Speicherung des Gases unter Druck zu ermöglichen. Zusätzlich kann eine flexible Folie (nicht gezeigt) vorgesehen sein, um eine Speicherung ohne zu starke Druckerhöhung innerhalb des von den Hartschalen zur Verfügung gestellten Speicherbereichs zu er- möglichen. Oberhalb des Behälters der Biogasanlage kann wiederum ein flexibler Gasspeicher mit einem dehnbaren Folienbehälter angeordnet sein. Alternativ kann auch hier eine Hartschale angeordnet werden. Die Fig. 51 zeigt ein Paddelrührwerk 150 mit verstellbaren Paddeln 153. Die Paddel 153 sind mit Paddelstäben 152 in einer Welle 151 drehbar aufgenommen, so dass sie sich um die Längsachse der Paddelstäbe 152 drehen können. Die Paddelstäbe 152 sind mit Hebeln 158 drehfest verbunden, welche wiederum über ein Gestänge 159 und entsprechende Gelenke 157 mit einem Führungsstab 155 verbunden sind, der in einer Kulissenführung 156 geführt ist.

Bei der Drehung der Welle 151 um ihre Längsachse wird der Führungsstab 155 in einer Nut der Kulissenführung 156 bewegt, deren Nutboden so ausgebildet ist, dass der Stab in Abhängigkeit von der Drehstellung der Welle 151 entlang der Längsrichtung der Welle 151 bewegt wird. Dadurch wird das Gestänge 159 mit den Gelenken 157 und somit der Kupplungsmechanismus 154 betätigt, so dass die Hebel 158 verschwenkt werden. Dadurch kann die Stellung der Paddel 153 bezüglich der Drehrichtung verändert werden. Beim Eintauchen der Paddel 153 in die Biomasse sind die Paddel mit ihren Paddelflächen quergestellt, so dass sie oben aufschwimmende Gegenstände in die Biomasse eindrücken. Sobald sie den tiefsten Punkt ihrer Drehbewegung erreicht haben, werden die Paddel, wie in Fig. 5 gezeigt ist, mit ihren Paddelflächen parallel zur Drehbewegung gestellt, so dass sie das nach unten gedrückte Biomassesubstrat nicht wieder an die Oberfläche befördern.

Auch bei einem derartigen Paddelrührwerk sind an verschiedensten Stellen selbstschmierende Kunststoffe eingesetzt, und zwar einerseits an den Gelenken 157, der drehbaren Lagerung der Paddelstäbe 152 sowie im Bereich der Kulissenführung 156, die einen selbstschmierenden Kunststoff aufweisen kann.

Die Figur 52 wiederum zeigt einen teilweisen Querschnitt durch eine Biogasanlage 800 mit einem Fermenter 803 und einem ringförmig den Fermenter 803 umgebenden Nachgärer 804. Die Biogasanlage 800 weist zwei Gasspeicher 801 und 802 auf, die einerseits durch einen flexiblen, oberirdisch angeordneten Folienspeicher 801 und andererseits durch einen starren, druckfesten Rohrleitungsgasspeicher 802 gebildet sind. Obwohl die vorliegende Erfindung anhand der Ausführungsbeispiele detailliert beschrieben worden ist, ist für einen Fachmann klar, dass die Erfindung nicht auf die Ausführungsbeispie- le beschränkt ist, sondern dass vielmehr vielfältige Abwandlungen in der Weise möglich sind, dass einzelne Komponenten weggelassen oder andersartige Kombinationen der vorgestellten Komponenten verwirklicht werden. Insbesondere umfasst die vorliegende Erfindung die Of- fenbarung der Kombination aller vorgestellten Einzelmerkmale. Darüber hinaus werden auch alle Merkmale einzeln und in Kombination miteinander beansprucht.

Claims

Patentansprüche

1. Biogasanlage mit einer Gärvorrichtung, insbesondere einem Fermenter, die zumindest einen Gärbehälter mit einem Boden und einer den Boden einschließenden Außenwand enthält, und mit mindestens einer zusätzlichen Gär- und/oder Lagereinheit und/oder mindestens einem Gasspeicher, wobei Gär- und/oder Lagereinheit und/oder Gasspeicher zumindest einen Aufnahmebehälter aufweisen,

dadurch gekennzeichnet, dass

der Aufnahmebehälter zumindest teilweise oder vollständig den Gärbehälter der Gärvorrichtung seitlich umgibt.

2. Biogasanlage nach Anspruch 1,

dadurch gekennzeichnet, dass

die Gärvorrichtung eine Vorgrube oder ein Fermenter ist und die zusätzliche Gär- und/oder Lagereinheit ein Fermenter oder Nachgärer oder ein Endlager ist, wobei der Fermenter die Vorgrube oder der Nachgärer den Fermenter ganz oder teilweise seitlich umgibt, wobei insbesondere ein Gasspeicher den Nachgärer oder das Endlager ganz oder teilweise seitlich umgibt.

3. Biogasanlage nach Anspruch 1 oder 2,

dadurch gekennzeichnet, dass

Gärvorrichtung und/oder Gär- und/oder Lagereinheiten und/oder Hydrolysebehälter zumindest teilweise übereinander angeordnet sind.

4. Biogasanlage mit einem Gasspeicher nach einem der Ansprüche 8 oder 9 und/oder einer Gär- und/oder Lagereinheit nach einem der Ansprüche 10 oder 11 und/oder einer Dosiervorrichtung nach Anspruch 12 und/oder einer Einbringvorrichtung nach Anspruch 13 und/oder einer Heizeinrichtung nach Anspruch 14 und/oder einem Rührwerk nach einem der Ansprüche 15 oder 16.

5. Biogasanlage nach Anspruch 4,

dadurch gekennzeichnet, dass

sich die Einbringschnecke der Einbringvorrichtung durch einen Auslas s in einem Auf- nahmeabteil der Dosiervorrichtung zentral in das Aufnahmeabteil erstreckt.

Biogasanlage nach einem der vorhergehenden Ansprüche,

dadurch gekennzeichnet, dass

der Gärbehälter der Gärvorrichtung eine Mittelstütze, die im Gärbehälter angeordnet ist, aufweist, wobei die Mittelstütze eine Einbringvorrichtung und/oder eine

Dosiervorrichtung aufweist.

Biogasanlage nach einem der vorhergehenden Ansprüche,

dadurch gekennzeichnet, dass

die Biogasanlage ein Rührwerkzeug zum Mischen von Biomasse und/oder Gärrückständen aufweist, das eine drehbare Achse und mindestens ein mit der Achse verbundenes Rührblatt, vorzugsweise eine Mehrzahl an mit der Achse verbundener Rührblätter, umfasst, und ein Haltegestell aufweist, in dem mindestens ein Bereich zur Lagerung der Achse des Rührwerkzeugs ausgebildet ist, wobei das Rührwerkzeug und zumindest ein Bereich des Haltegestells in einem Biomasse und/oder Gärrückstände aufnehmenden Gär- und/oder Lagerbehälter einer Gär- und/oder Lagereinheit der Biogasanlage anordenbar ist, und wobei das Rührwerkzeug und das Haltegestell vollständig oder zumindest zum Teil aus dem Gär- und/oder Lagerbehälter heraushebbar und/oder in den Gär- und/oder Lagerbehälter absenkbar ausgebildet sind.

Gasspeicher für eine Biogasanlage mit einem Gasspeicherraum zum Zwischenspeichern von Gas,

dadurch gekennzeichnet, dass

der Gasspeicherraum einen mittleren Bereich ganz oder zumindest teilweise umgibt, so dass sich eine Ringform oder Schraubenform ergibt, und dass der Gasspeicherraum schlauchartig oder rohrförmig geformt ist oder durch eine insbesondere druckfeste Rohrleitung gebildet ist.

Gasspeicher nach einem der vorhergehenden Ansprüche,

dadurch gekennzeichnet, dass

der Gasspeicher unterirdisch oder oberirdisch oder bereichsweise unterirdisch und oberirdisch angeordnet ist

und/oder dass der Gasspeicher derart ausgebildet ist, dass er eine seitliche Außenwand eines Bauwerks zur Freisetzung, Speicherung und/oder Nutzung von Gas einer Biogasanlage ganz oder zumindest teilweise umgibt, insbesondere direkt an diese angrenzt, wobei das Bauwerk zur Freisetzung, Speicherung oder Nutzung von Gas eine Vorgrube, ein Fermenter, ein Nachgärer, ein Endlager, ein zylinderförmiger oder quaderförmiger

Gasspeicher, ein Separator oder ein Heizkraftwerk ist

und/oder dass

zumindest eine Außenwand des Bauwerks zur Freisetzung oder Nutzung von Gas einteilig mit einem Wandbereich des Gasspeichers ausgebildet ist oder einen Wandbe- reich des Gasspeichers bildet.

10. Gär- und/oder Lagereinheit zum Gären und/oder Lagern von Biomasse und/oder Gärrückständen für eine Biogasanlage mit zumindest einem Aufnahmebehälter mit einem Boden und Seitenwänden,

dadurch gekennzeichnet, dass

eine innere Seitenwand und eine äußere Seitenwand einen mittleren Bereich ganz oder zumindest teilweise umgeben, wobei die äußere Seitenwand beabstandet von dem mittleren Bereich angeordnet ist und der Boden im Wesentlichen zwischen der inneren und der äußeren Seitenwand positioniert ist.

11. Gär- und/oder Lagereinheit nach einem der vorhergehenden Ansprüche,

dadurch gekennzeichnet, dass

der Aufnahmebehälter weiterhin eine stabile Behälterdecke und/oder eine flexible Haube zur Speicherung von Biogas aufweist und/oder zumindest teilweise von einem Gasspeicher überlappt ist

und/oder dass

die Gär- und/oder Lagereinheit ein Fermenter, ein Nachgärer oder ein Endlager für Gärrückstände ist. 12. Dosiervorrichtung für eine Gärvorrichtung einer Biogasanlage mit einem

Dosierbehälter, einer Schubwand und einem Schubmechanismus, wobei der

Dosierbehälter durch die Schubwand in ein Betätigungsabteil zur Aufnahme des Schubmechanismus und in ein Aufnahmeabteil zur Aufnahme von Biomasse, das einen Auslass für den Transport von Biomasse in einen Gärbehälter aufweist, eingeteilt ist, wobei die Schubwand im Dosierbehälter derart bewegbar ist, dass ein Volumen des Betätigungsabteils und ein Volumen des Aufnahmeabteils veränderbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass

der Schubmechanismus stufenweise senkrecht zur Schubwand bewegbar ist.

13. Einbringvorrichtung für eine Biogasanlage zum Einbringen von Biomasse in einen Gärbehälter einer Gärvorrichtung mit einer Zuleiteinheit zum Einbringen von Biomasse in den Gärbehälter, die im Bereich eines Behälterdeckels des Gärbehälters angeordnet ist, und mit einer Einbringschnecke, die sich zumindest teilweise innerhalb der Zuleiteinheit befindet,

dadurch gekennzeichnet, dass

das die Zuleiteinheit als Stütze zum Abstützen der Behälterdecke, die entlang ihrer Längsachse einen Durchflusskanal zum Einleiten von Biomasse in den Behälter aufweist, ausgebildet ist, wobei die Stütze insbesondere mit ihrer Längsachse im Wesentlichen vertikal ausgerichtet ist und/oder insbesondere zentrisch oder versetzt im Behälter angeordnet ist.

14. Heizvorrichtung zum Temperieren von Biomasse und/oder Gärrückständen für eine Biogasanlage, die zumindest eine Gär- und/oder Lagereinheit mit einem Behälter und einer Zuleiteinheit zum Einleiten von Biomasse und/oder Gärrückständen in den Behälter, die insbesondere einen zylinderförmigen Durchflusskanal bildet, aufweist, wobei die Heizvorrichtung mindestens ein Vorheizmittel aufweist,

dadurch gekennzeichnet, dass

das Vorheizmittel an einer Biomasse und/oder Gärrückstände leitenden Oberfläche der Zuleiteinheit und/oder in der Zuleiteinheit benachbart zu der Biomasse und/oder Gärrückstände leitenden Oberfläche der Zuleiteinheit der Gär- und/oder Lagereinheit anordenbar ist oder dass das Vorheizmittel die Biomasse und/oder Gärrückstände leitende Oberfläche der Zuleiteinheit ausbildet.

15. Rühreinrichtung für eine Biogasanlage mit einem Rührwerkzeug zum Mischen von Biomasse und/oder Gärrückständen, das eine drehbare Achse und mindestens ein mit der Achse verbundenes Rührblatt, vorzugsweise eine Mehrzahl an mit der Achse verbundener Rührblätter, aufweist, und mit einem Haltegestell, in dem mindestens ein Bereich zur Lagerung der Achse des Rührwerkzeugs ausgebildet ist, wobei das Rühr- Werkzeug und zumindest ein Bereich des Haltegestells in einem Biomasse und/oder Gärrückstände aufnehmenden Gär- und/oder Lagerbehälter einer Gär- und/oder Lagereinheit anordenbar ist,

dadurch gekennzeichnet, dass

das Rührwerkzeug und das Haltegestell vollständig oder zumindest zum Teil aus dem

Gär- und/oder Lagerbehälter heraushebbar und/oder in den Gär- und/oder Lagerbehälter absenkbar ausgebildet sind.

16. Rühreinrichtung für eine Biogasanlage mit einem Schwerkraft-Substratmischer, der eine durch eine Membran zweigeteilten Behälter aufweist, wobei die Behälterhälften mit unterschiedlichen Medien befüllbar sind.