Virtuelle Pipeline: wie Biomethan ohne Netz in Tankwagen und Flaschenbündeln geliefert wird

Die virtuelle Pipeline ist eine Methode, Gas ohne Rohrleitung zu liefern: Biomethan wird auf ca. 200–250 bar verdichtet und in Flaschenbündel auf Aufliegern geladen (bioCNG) oder verflüssigt und in kryogenen Tankwagen befördert (bioLNG). Beim Abnehmer wird das Gas entspannt und in eine Industrieanlage, ein Heizwerk, ein lokales Netz oder eine Tankstelle eingespeist. Die Lösung bewährt sich dort, wo ein Netzanschluss unmöglich oder zu kostspielig ist, der Abnehmer aber einige Dutzend Kilometer von der Biomethananlage entfernt ist.

Wie das in der Praxis aussieht

1. Beim Erzeuger: Das Biomethan gelangt nach der Aufbereitung in die Verdichterstation (mehrstufige Verdichter mit Kühlung) und anschließend an die Befüllstelle für Auflieger. Eine Alternative ist eine Verflüssigungsanlage.
2. Transport: Auflieger mit Flaschen (aus Stahl oder Verbundwerkstoff) auf einer Sattelzugmaschine. Die Transportkapazität beträgt in der Regel einige tausend m³ Gas je Auflieger, abhängig von Druck und Flaschentyp.
3. Beim Abnehmer: Eine Entspannungsstation reduziert den Druck, erwärmt das Gas (die Entspannung bewirkt eine Abkühlung – Joule-Thomson-Effekt), misst es und leitet es in die Anlage.
4. Logistik: In der Regel zwei oder drei Auflieger im Umlauf – einer wird befüllt, einer ist unterwegs, einer wird entladen – damit die Lieferungen kontinuierlich erfolgen.

Wie viel Gas ein Auflieger transportiert

Zur Veranschaulichung: ein Auflieger mit Gas bei einem Druck von 200 bar. Beträgt das Wasservolumen aller Flaschen 20 m³, fasst er bei einer Verdichtung auf 200 bar ca. 20 × 200 ≈ 4000 m³ Gas (Methan hat bei 200 bar einen Realgasfaktor Z ≈ 0,8, sodass tatsächlich mehr hineinpasst als in der Berechnung für ein ideales Gas: ca. 4500–4700 m³ umgerechnet auf Normbedingungen). Nicht das gesamte Gas lässt sich entladen, weil die Flaschen unter Restdruck (einige Dutzend bar) bleiben, daher ist die praktische Nettomenge niedriger, z. B. 2800–3200 m³. Die Werte sind ein Rechenbeispiel und hängen von der Konstruktion des Aufliegers ab; maßgeblich sind die Herstellerangaben.

Beispiel für die Transportkosten

Annahmen: Der Abnehmer verbraucht 100 m³/h Gas (2400 m³/Tag). Der Auflieger transportiert netto 3000 m³, es wird also 0,8 Lieferung pro Tag benötigt, was ca. 292 Fahrten pro Jahr ergibt. Die einfache Entfernung beträgt 60 km, also 120 km je Fahrt; bei angenommenen Kosten von 6 PLN/km (illustrative Annahme, umfasst Kraftstoff, Fahrer, Abschreibung) sind das 720 PLN je Fahrt zuzüglich der Kosten für Standzeiten und Beladung. Jahreskosten: 292 × 720 ≈ 210.000 PLN, also ca. 0,24 PLN/m³ (Volumen 876.000 m³). Hinzu kommen die Kosten der Verdichtung (Energie, Verschleiß des Verdichters) sowie der Entspannungsstation. Insgesamt kann die Logistik dem Gaspreis von gut zehn bis zu einigen Dutzend Groszy je m³ aufschlagen, was mit den Kosten des Netzanschlusses zu vergleichen ist.

Verdichtungsenergie

Die Verdichtung vom Netzdruck oder niedrigerem Druck auf 200–250 bar verbraucht Energie; für Biomethan aus der Aufbereitung unter niedrigem Druck liegt sie in der Größenordnung von 0,2–0,3 kWh/m³, bei Verdichtung von einigen bar – weniger. Diese Kosten werden neben dem Transport berücksichtigt.

Vorteile

• keine Kosten für den Bau einer Gasleitung und eines Anschlusses,
• Möglichkeit zur schnellen Inbetriebnahme und zum Wechsel des Abnehmers,
• Flexibilität: Das Gas kann mehrere Abnehmer erreichen,
• ermöglicht die Betankung von Fahrzeugflotten an Standorten ohne Netz.

Einschränkungen

• die Kosten steigen mit Entfernung und Volumen; für große Abnehmer ist der Straßentransport mitunter unwirtschaftlich;
• erforderlich sind eine ständige Logistik sowie die Verfügbarkeit von Fahrern und Ausrüstung;
• Transport- (ADR) und Sicherheitsvorschriften;
• Emissionen des Straßentransports (wenn auch in der Regel gering im Verhältnis zu den vermiedenen Emissionen);
• die gesamte Kapazität kann wegen des Restdrucks nicht genutzt werden.

Sicherheit und Vorschriften

Die Beförderung von verdichtetem Gas ist durch die Vorschriften über gefährliche Güter (ADR) geregelt. Flaschen und Ventile unterliegen regelmäßigen Prüfungen, und die Fahrer müssen über die entsprechenden Befähigungen verfügen. Verdichter- und Entspannungsstationen erfordern Brandschutzeinrichtungen, Explosionsschutzzonen und Notfallverfahren. Die Bereiche um die Auflieger während der Entladung sind zu kennzeichnen.

Wann die virtuelle Pipeline sinnvoll ist

1. Ein Abnehmer mit konstantem Verbrauch (z. B. ein Industriebetrieb mit kontinuierlichem Prozess) in einer Entfernung von bis zu einigen Dutzend km.
2. Übergangszeit – bis zum Bau des Netzanschlusses.
3. Versorgung einer bioCNG-Tankstelle, wenn die Biogasanlage kein Netz in der Nähe hat.
4. Projekte mit starker Nachfrage nach bioCNG und einer Prämie für erneuerbaren Kraftstoff.

Vergleich mit dem Netzanschluss

Die Entscheidung sollte auf einem einfachen Kostenvergleich beruhen: jährliche Kosten für Logistik und Verdichtung (PLN/Jahr) gegenüber der jährlichen Kapitalrate für Anschluss und Einspeisestation. Ist der Abnehmer nah und das Volumen groß, gewinnt in der Regel die Gasleitung; bei großer Entfernung und kleinem Volumen – der Straßentransport. Denken Sie daran, dass sich der Straßentransport ohne große Aufwendungen erhöhen und verringern lässt, sodass er das Investitionsrisiko in der Anfangsphase des Projekts verringert.

Zusammenfassung

Die virtuelle Pipeline erweitert die Reichweite des Biomethans über das Gasnetz hinaus. Die Wirtschaftlichkeit hängt von Entfernung, Volumen und Organisation der Logistik ab; in vielen Fällen ist es eine ergänzende Lösung oder eine Übergangsetappe und kein Ersatz für eine Gasleitung.