Nah-Infrarot Spektroskopie (NIRS) als Monitoringtool für den Biogasprozess

Abstract

An der Bayerischen Landesanstalt für Landwirtschaft, in der Arbeitsgruppe Wirtschaftsdüngermanagement und Biogastechnologie, wird die Nah-Infrarot-Reflexions Spektroskopie (NIRS) seit einigen Jahren zur Überwachung des fermentativen Abbauprozesses von Biomasse im Fermenter verwendet und getestet. Mit dem Hintergrund einer biologischen und bedarfsgerechten Stromerzeugung soll das Messsystem in Echtzeit die Stabilität des Gärprozesses anhand der spezifischen Parameter Gesamtsäure (FFS), Essigund Propionsäure, aber auch über die Trockenmasse (TS) und den Carbonatpuffer (TAC) anzeigen. Dadurch sollen zeitaufwendige, nasschemische Analysen vermieden werden, die im Fall von Prozessstörungen oftmals zu spät vorliegen. Die guten statistischen Kennwerte der Kalibrationsmodelle mit hohen Bestimmt-heitsmaßen für die Gesamtsäure (FFSges. titriert) mit R2=0,94 und den Carbonatpuffer (TAC-Wert) mit R2=0,97 weisen darauf hin, dass die Nah-Infrarot Spektroskopie prädestiniert ist, notwendige Informationen zu liefern, um das Management des Fermenters zu optimieren und auch geringfügige Änderungen im Prozessverlauf des anaeroben Abbaus aufzeigen zu können.