(57)【要約】【課題】【解決手段】  モジュール式、移動式、コンパクト、多段、および高効率のバイオガス設備（１００）、モジュール式バイオガス設備（１００）を運転する方法、ならびに少なくとも１つのモジュール式バイオガス設備（１００）をコンピュータ支援により分散型で監視および制御するシステムが開示される。システムは、モジュール式、ローカルインテリジェンス、およびローカル制御ユニットを装備することができる。モジュール式バイオガス設備（１００）は、バイオマス（３）を収容するための複数のタンク（１０）を備えている。タンク（１０）は、流体的に互いに接続可能である。さらに、モジュール式バイオガス設備（１００）で生成されたバイオガスのための少なくとも１つのガス貯蔵器（２０）が設けられている。タンク（１０）の各々は、バイオガス設備（１００）のモジュール（１）である。各タンクを剛性の直方体状のフレーム（１２）に位置決めすることができ、直方体状のフレーム（１２）は、６つの側面（１４）を有している。直方体状のフレーム（１２）の側面（１４）は、前記タンク（１０）の外皮を設定する。【選択図】  図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
モジュール式バイオガス設備のタンク（１０）が少なくとも２つの加水分解タンクと少なくとも１つの発酵タンクとを含み、かつ流体的に互いに接続されている、バイオマス（３）を収容するための複数の前記タンク（１０）と、
前記モジュール式バイオガス設備（１００）の前記少なくとも１つの発酵タンクで生成されるバイオガスのための少なくとも１つのガス貯蔵器（２０）と、
を備える前記モジュール式バイオガス設備（１００）において、
複数の調整要素（２５）が、６つの側面（１４）を規定する剛性の直方体状のフレーム（１２）に取り付けられ、前記剛性の直方体状のフレーム（１２）の前記側面（１４）が前記タンク（１０）のエンベロープをなすことを特徴とする、モジュール式バイオガス設備。
【請求項２】
前記モジュール式バイオガス設備（１００）のモジュール（１）が少なくとも２つの閉鎖可能なハウジング（３１、３２、３３）をさらに備え、前記閉鎖可能なハウジング（３１、３２、３３）の各々が前記直方体状のフレーム（１２）の大きさを有し、前記閉鎖可能なハウジング（３１、３２、３３）の各々は、アクセス可能に前記少なくとも１つの側面（１４）に形成され、前記フレーム（１２）の残りの側面（１４）に外装材が設けられている、請求項１に記載のモジュール式バイオガス設備（１００）。
【請求項３】
前記モジュール式バイオガス設備（１００）で生成される前記バイオガスをエネルギー担体として使用するコジェネレーション発電機が入っている第１ハウジング（３１）と、
前記モジュール式バイオガス設備（１００）全体のための制御電子機器、前記モジュール式バイオガス設備（１００）内で前記バイオマス（３）の制御された搬送を実行する少なくとも１つのポンプ（４１）、および制御された温度調節のために前記タンク（１０）と接続可能な少なくとも１つの加熱装置（４０）とが入っている第２ハウジング（３２）と、を備える請求項２に記載のモジュール式バイオガス設備（１００）。
【請求項４】
前記モジュール式バイオガス設備（１００）で生成される前記バイオガスをエネルギー担体として使用するコジェネレーション発電機が入っている第１ハウジング（３１）と、
前記モジュール式バイオガス設備（１００）全体のための制御電子機器が入っている第２ハウジング（３２）と、
前記モジュール式バイオガス設備（１００）内で前記バイオマス（３）の搬送を実行する少なくとも１つのポンプ（４１）、および前記制御された温度調節のために前記タンク（１０）と接続可能な少なくとも１つの加熱装置（４０）が入っている第３ハウジング（３３）と、を備える請求項２に記載のモジュール式バイオガス設備（１００）。
【請求項５】
前記少なくとも１つのポンプ（４１）は、配管系を介して前記タンク（１０）と接続され、かつ前記タンク（１０）の各々に開ループ制御可能および閉ループ制御可能な弁（Ｙ）が割り当てられ、前記加熱装置（４０）が前記タンク（１０）へ通じる配管系を具備し、前記タンク（１０）内の前記バイオマス（３）の必要な温度範囲の調節を達成するために、各タンク（１０）に開ループ制御可能および閉ループ制御可能な弁（Ｙ）が割り当てられる、請求項３または４に記載のモジュール式バイオガス設備（１００）。
【請求項６】
前記タンク（１０）の各々は、前記バイオマスの供給および排出のための接続部と、バイオマスの供給のための接続部と、バイオガスの排出のための接続部とを形成している、請求項１〜５のいずれか１項に記載のモジュール式バイオガス設備（１００）。
【請求項７】
前記モジュール式バイオガス設備（１００）の、発酵タンクである前記タンク（１０）からの発酵残渣を収容する発酵残渣貯蔵庫が設けられている、請求項１に記載のモジュール式バイオガス設備（１００）。
【請求項８】
少なくとも前記モジュール式バイオガス設備（１００）からのバイオガスを収容するように、前記コジェネレーション発電機へバイオガスを送出するように、および発酵タンクである前記タンク（１０）にバイオガスを戻すように形成されている無圧のガス貯蔵器（２０）が設けられている、請求項１〜７のいずれか１項に記載のモジュール式バイオガス設備（１００）。
【請求項９】
前記無圧のガス貯蔵器（２０）は可撓性材料からなり、前記ガス貯蔵器（２０）の輸送ハウジング（３４）の外装材と結合されている一端を設定する、請求項８に記載のモジュール式バイオガス設備（１００）。
【請求項１０】
前記発酵残渣貯蔵庫は、バイオガスを前記発酵残渣貯蔵庫から前記ガス貯蔵器（２０）へ供給するために前記ガス貯蔵器（２０）と接続されている、請求項８または９に記載のモジュール式バイオガス設備（１００）。
【請求項１１】
モジュール式バイオガス設備（１００）を運転する方法であって、前記モジュール式バイオガス設備がバイオマス（３）を収容するための少なくとも複数のタンク（１０）を備え、前記タンク（１０）の少なくとも２つが加水分解タンクであり、少なくとも１つの別のタンク（１０）が発酵タンクであり、前記モジュール式バイオガス設備（１００）で生成されるバイオガスのための少なくとも１つのガス貯蔵器（２０）をさらに備える、方法において、
バイオマス（３）を前記加水分解タンクにバッチ法で充填するステップであって、前記加水分解タンク内で第１温度範囲と第１ｐＨ範囲が支配する、ステップと、
前記バイオマス（３）がポンプによって前記少なくとも１つの加水分解タンクから前記少なくとも１つの発酵タンクに移送されるステップと、
前記少なくとも１つの発酵タンク内で前記少なくとも１つの加水分解タンクからの前記バイオマス（３）からバイオガスの生産が行われるステップであって、前記少なくとも１つの発酵タンク内に第２温度範囲℃と第２ｐＨ範囲が支配する、ステップと、
前記バイオガスの生産率が継続的に監視され、かつ前記発酵タンクの１つにおいて前記バイオガスの前記生産率が予め定められた値未満に低下する場合に、前記生産率が前記予め定められた値を再び上回るまで、前記加水分解タンクの１つからバイオマス（３）が補充されるステップと、を特徴とする方法。
【請求項１２】
少なくとも前記加水分解タンクおよび前記発酵タンクに制御可能な弁が割り当てられ、前記加水分解タンクおよび前記発酵タンクは、バイオマス（３）が前記加水分解タンクおよび／または前記発酵タンクに選択的に導入され、あるいは前記加水分解タンクおよび／または前記発酵タンクから選択的に導出され得るように前記加水分解タンクおよび／または前記発酵タンクが任意の組み合わせで接続されるように、配管を介して少なくとも１つのポンプと接続されている、請求項１１に記載の方法。
【請求項１３】
前記加水分解タンクおよび前記発酵タンクは、それぞれ加熱流体のための流入部および流出部を備え、各流入部および流出部にそれぞれ１つの制御可能な弁が設けられ、それにより少なくとも１つの加熱流体ポンプを用いて、前記加水分解タンクおよび／または前記発酵タンクに必要に即して前記加熱流体を制御して導入することができる、請求項１１に記載の方法。
【請求項１４】
少なくとも１つの発酵残渣貯蔵庫が設けられ、前記発酵残渣貯蔵庫への配管において制御可能な弁が前記発酵残渣貯蔵庫に割り当てられ、それによりバイオマス（３）を前記発酵タンクの少なくとも１つから前記発酵残渣貯蔵庫に制御して供給することができる、請求項１１〜１３のいずれか１項に記載の方法。
【請求項１５】
少なくとも２つの加水分解タンクと、少なくとも１つの発酵タンクと、少なくとも１つの無圧のガス貯蔵器（２０）と、複数のハウジング（３１、３２、３３）と、を備える少なくとも１つのモジュール式バイオガス設備（１００）のコンピュータ支援により分散型で監視および制御するシステムにおいて、
複数のモジュール式バイオガス設備（１００１、１００２、．．．、１００Ｎ）であって、前記モジュール式バイオガス設備（１００１、１００２、．．．、１００Ｎ）の各々が複数の個々の、および可動のモジュール（１）からなり、前記モジュール（１）の各々に、少なくとも１つのデータ検出ユニット（１０４）と通信可能に接続されている少なくとも１つのアクチュエータ（４１、４２、４４）および／または少なくとも１つのセンサおよび／または少なくとも１つの測定箇所（４９）が割り当てられている、前記複数のモジュール式バイオガス設備と、
前記モジュール式バイオガス設備（１００１、１００２、．．．、１００Ｎ）の各々に割り当てられ、かつ前記データ検出ユニット（１０４）のデータをクラウド（１１０）に送る、もしくは前記クラウド（１１０）からデータを受信する通信装置（１０６）と、
前記モジュール式バイオガス設備（１００１、１００２、．．．、１００Ｎ）を集中化して監視するため、および自動化して制御するために前記クラウド（１１０）と通信可能に接続されている中央制御および監視ユニット（１２０）と、を備え、
ユーザインターフェース（１０８）が前記モジュール式バイオガス設備（１００１、１００２、．．．、１００Ｎ）の各々に割り当てられ、前記ユーザインターフェースに前記中央制御および監視ユニット（１２０）から通知または警告を伝送可能であることを特徴とする、システム。
【請求項１６】
前記データ検出ユニット（１０４）が少なくとも１つの制御器（１０３）と通信可能に接続され、前記制御器（１０３）が前記クラウド（１１０）と通信可能に接続されている、請求項１５に記載のシステム。
【請求項１７】
前記モジュール（１）の各々がインテリジェントヘッドステーション（１０５）を備え、各インテリジェントヘッドステーション（１０５）が、前記それぞれのモジュール（１）のデータを検出し、少なくとも部分的に前記それぞれのモジュール（１）を制御し、かつ前記クラウド（１１０）と通信可能に接続され、前記モジュール（１）のための前記制御器（１０３）が前記クラウド（１１０）で実現されている、請求項１６に記載のシステム。
【請求項１８】
前記モジュール式バイオガス設備（１００１、１００２、．．．、１００Ｎ）で生成されるバイオガスをエネルギー担体として使用するために、前記中央制御および監視ユニット（１２０）を介して運転可能なコジェネレーション発電機が第１ハウジング（３１）に入っている、請求項１１〜１７のいずれか１項に記載のシステム。
【請求項１９】
第３ハウジング（３３）に、前記制御器（１０３）と接続した前記中央制御および監視ユニット（１２０）を介して制御され、前記モジュール式バイオガス設備（１００１、１００２、．．．、１００Ｎ）内で前記バイオマス（３）の搬送を実行する少なくとも１つのポンプ（４１）が入っており、かつ、前記制御器（１０３）と接続した前記中央制御および監視ユニット（１２０）を介して制御され、少なくとも所定インターバル内で前記モジュール式バイオガス設備（１００１、１００２、．．．、１００Ｎ）の前記タンク（１０）内の温度を保つ少なくとも１つの加熱装置（４０）がさらに入っている請求項１１〜１８のいずれか１項に記載のシステム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、モジュール式バイオガス設備に関する。モジュール式バイオガス設備は、バイオマスを収容するための複数のタンクを備えている。複数のタンクは流体的に互いに接続可能である。さらに、バイオガス設備で生成されたバイオガスを収容するように形成されている少なくとも１つのガス貯蔵器が設けられている。
【０００２】
本発明は、モジュール式バイオガス設備を運転する方法にも関する。その際、モジュール式バイオガス設備のｋＷｈの単位の電力量範囲（Ｌｅｉｓｔｕｎｇｓｂｅｒｅｉｃｈ）が、投入されるバイオマスの消化性と、モジュール式バイオガス設備が運転されるパラメータとに実質的に依存する。特にモジュール式バイオガス設備は、その構成に応じて５００ｋＷｈまでの電力量範囲で運転することができる。電力量範囲を５００ｋＷｈより拡大できることは当業者に自明である。モジュール式バイオガス設備は、消化可能なバイオマスを収容するように形成されている複数のタンクを備えている。複数のタンクのうちの少なくとも２つのタンクが加水分解タンクとして形成されている。複数のタンクの少なくとも１つの別のタンクは発酵タンクである。さらに、バイオガス設備で生成されるバイオガスを収容するのに適した少なくとも１つの貯蔵器が設けられている。
【０００３】
さらに、本発明は、少なくとも１つのモジュール式バイオガス設備のコンピュータ支援により分散型で監視および制御するシステムに関する。
【背景技術】
【０００４】
特許文献１は、バイオガスを生成するためのバイオガス設備および方法を開示する。ここにはバイオガス、特にメタンガスを多段プロセスで製造する方法が開示されている。多段プロセスは、加水分解過程とメタン生成プロセスとを包含する。加水分解過程はメタン生成プロセスから空間的に分離されている。バイオガス設備自体は、少なくとも２つの加水分解容器とメタン生成プロセスのための発酵容器もしくは発酵槽とを具備する。少なくとも２つの加水分解容器は、下流の発酵槽から空間的に分離されている。このバイオガス設備の欠点の１つは、このバイオガス設備がモジュール式ではなく、移動できず、かつコンパクトな構造でないということである。それに加えて、このバイオガス設備は遠隔保守もしくは遠隔管理を企図していない。別の場所への移転もしくは別の現場での新たな組み立てが可能でない。
【０００５】
特許文献２は、バイオガス設備の容器アセンブリを開示する。容器は底と周囲を囲む壁とを有する。容器の壁は、外側で少なくとも１つのコンテナで支えられている。少なくとも１つのコンテナにはバイオガス設備を運転するために必要な技術的装置が入っている。
【０００６】
特許文献３は、モジュール式バイオガス設備のためのコンテナを開示する。タンク本体はコンテナ内に配置されている。タンク本体とコンテナとの間に支持フレームが配置されている。タンク本体の外側部分が水道管からなる加熱ループによって取り囲まれている。
【０００７】
特許文献４は、モジュール式バイオリアクタを開示する。モジュール式バイオリアクタは、バイオマスの消化もしくは供給のために必要な複数の装置を備えている。ここには本発明に記載されているようなモジュール式バイオガス設備は開示されていない。
【０００８】
特許文献５は、モジュール式バイオガス設備を開示する。輸送可能でモジュール構造のバイオガス設備は発酵槽とエネルギー部品とを備え、両者は互いに分離された構成要素である。これらの構成要素は、標準輸送コンテナもしくは標準輸送コンテナフレームに収納されている。発酵槽は、剛性の包囲体を具備する。ここに記載されるバイオガス設備は、１段式であり、好熱性プロセスではない。
【０００９】
特許文献６は、生物由来の材料を分解する方法（乾式基質発酵）を開示する。このために生物由来の材料がパーコレータに装入される。浸出液は篩によって分離され、再び生物由来の材料に吹き付けられる。余分な浸出液はバッファ（Ｐｕｆｆｅｒ）に到達し、そこからバイオガスリアクタへ運ばれ、発酵させてバイオガスとされる。浄化された浸出液は廃水として貯蔵バッファへ移され、そこから再びパーコレータへ運ばれる。液体基質発酵（基質はポンプ送り可能（ｐｕｍｐｆａｅｈｉｇ）に希釈される）は企図されていない。
【００１０】
特許文献７は、中央モジュール式ポンプおよび粉砕ユニットを開示する。モジュール式ポンプおよび粉砕ユニットは、流体配管を介して互いに接続されている複数の反応容器および／または貯蔵容器と、移送装置もしくはポンプを有するバイオガス設備の一部である。ポンプおよび粉砕ユニットを容器に、例えばコンテナまたはそれに類するものに取り付けることもできる。
【００１１】
特許文献８は、バイオガス設備およびバイオガス設備のためのモジュールを開示する。バイオガス設備は、少なくとも１つの発酵槽と、設備の技術的部品を収容するモジュールとを備えている。設備の技術的部品は、特に開ループ制御および閉ループ制御技術機器、ポンプ技術機器、ならびに少なくとも１つのコジェネレーション発電機（Ｂｌｏｃｋｈｅｉｚｋｒａｆｔｗｅｒｋ）である。エンクロージャもしくはケーシングとしてのモジュールと技術的ユニットを収容する容器は、モジュールを収容するように相応に形成されているプレハブガレージ（Ｆｅｒｔｉｇｇａｒａｇｅ）である。個々のモジュールの積み重ね可能性は企図されていない。
【００１２】
特許文献９は、つながっている発酵室を有する輸送可能でモジュール構造のバイオガス設備を開示する。発酵室は端面で互いに接続可能であるか、もしくは接続されている、それぞれ実質的に平らな底面を有する少なくとも２つの輸送可能な発酵モジュールによって形成されている。発酵モジュールは実質的に矩形の横断面を有する。
【００１３】
特許文献１０は、少なくとも１つの定置に据え付けられた発酵槽と少なくとも１つの移動式のコンテナユニットとを有するバイオガス設備を開示する。コンテナユニットは、壁によって互いに分離された少なくとも２つの空間を備える。コンテナユニットの、発酵槽に隣接する空間内には技術ユニットが据え付けられている。発酵槽から離反した空間内にはバイオガスを利用するための装置が据え付けられている。ここには移動式のバイオガス設備は開示されず、コンテナユニット内に収納されている技術ユニットの可動性しか示されていない。
【００１４】
従来技術においては実質的に多段のバイオガス設備と従来の１段のバイオガス設備とが区別される。これらのすべてのバイオガス設備は、組み立てられたその場所で固定的に造り付けられ、したがってもはや移動させることができない。例えば技術ユニットなどのいくつかの部品だけがコンテナに収容でき、それにより容易に輸送することができる。多段のバイオガス設備の利点は、このバイオガス設備が従来の１段のバイオガス設備よりも最大で３０％も効率的であるということである。これに加えて多段のバイオガス設備にはあらゆるタイプの消化可能なバイオマスを供給することができる。バイオガス設備に導入することができるバイオマスまたは有機物質の消化性は、実質的にバイオガス設備に存在する微生物に依存する。これに対して、１段のバイオガス設備は、微生物のための栄養価が一定の、例えばトウモロコシまたは牧草サイレージなどの単純化および標準化された基質を必要とする。例えば繊維質の、およびセルロース含有物質などのバイオマス廃棄物の消化は、１段のバイオガス設備では不可能ではないにしても困難である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１５】
【特許文献１】独国特許出願公開第１０２００８０１５６０９号明細書
【特許文献２】独国実用新案第２０２０１３１０１５５４号明細書
【特許文献３】中国特許出願公開第１０４１４０９２８号明細書
【特許文献４】中国特許出願公開第１０６２８１９９６号明細書
【特許文献５】独国特許出願公開第１９９５８１４２号明細書
【特許文献６】独国特許発明第１０２００４０５３６１５号明細書
【特許文献７】独国特許出願公開第１０２０１３１０７６２１号明細書
【特許文献８】独国実用新案第２０２００５０１２３４０号明細書
【特許文献９】独国実用新案第２０２０１００００４３７号明細書
【特許文献１０】独国特許出願公開第１０２００４０６２９９３号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１６】
本発明は、簡単に組み立てることができ、容易に輸送することができ、拡張可能であり、別の据置場所で常に機能を果たし得るように組立可能および安価に形成可能なモジュール式バイオガス設備を提供するという課題にもとづいている。
【課題を解決するための手段】
【００１７】
上記課題は、請求項１の特徴を有するバイオマスを収容するための複数のタンクを備えるモジュール式バイオガス設備によって解決される。
【００１８】
本発明の別の課題は、異なったタイプの複数のバイオマスを処理することができ、その際、バイオガスの生産時および有機物質の分解時により高い効率を示すモジュール式バイオガス設備を運転する方法を提供することである。
【００１９】
上記課題は、請求項１３の特徴を有するモジュール式バイオガス設備を運転する方法によって解決される。
【００２０】
本発明のさらに別の課題は、個々のモジュール式バイオガス設備におけるバイオガスの生成の効率を最適化するために、設置されたモジュール式バイオガス設備の大幅に自動化された監視および制御を可能にし、その際、モジュール式バイオガス設備の運転を最適化する、少なくとも１つのモジュール式バイオガス設備をコンピュータ支援により分散型で監視および制御するシステムを提供することである。
【００２１】
上記課題は、請求項１９の特徴を有する少なくとも１つのモジュール式で移動できるバイオガス設備をコンピュータ支援により分散型で監視および制御するシステムにより解決される。
【００２２】
モジュール式バイオガス設備は、バイオマスを収容するように形成されている複数のタンクを特徴とする。複数のタンクは流体的に互いに接続可能であり、それによりバイオマスを個々のタンク間で交換もしくはポンプ送りすることができる。バイオマスは、タンク間で任意に分配することができる。個々のタンクを要求に応じて利用することもできる。したがって、例えばタンクを加水分解のために発酵タンクとして利用することができ、その逆も可能である。さらに、モジュール式バイオガス設備で生成されるバイオガスを収容するのに適した少なくとも１つのガス貯蔵器が設けられている。モジュール式バイオガス設備のタンクの各々はバイオガス設備のモジュールをなす。タンクごとに複数の調整要素が設けられている。調整要素は、これらが直方体状のフレームを設定するようにタンクに取り付けられている。直方体状のフレームは、タンクのエンベロープをなす６つの側面を設定する。そのために整えられた据置場所でのモジュール式バイオガス設備のタンクの構造は実質的に同じであることが好ましく、このことは著しいコスト節減と部品の多様性の低減とをもたらす。モジュール式バイオガス設備のタンクもしくはモジュールを固定するために、据置場所の地面に調整要素と協働する複数の固定要素を設けることができる。それによりタンクもしくはモジュールが確実に据置場所に位置決めされる。モジュール式バイオガス設備のモジュールを容易に収容すること、および別の据置場所に置き換えることもできる。移動式のバイオガス設備は簡単に拡張または解体することもできる。拡張もしくは解体は、移動できるバイオガス設備に課せられた諸要求に合わせて行われる。したがって、例えば発酵したバイオマスの分離された固形成分の衛生処理（Ｈｙｇｅｎｉｓｉｅｒｕｎｇ）、分離（発酵したバイオマスの固形成分と液体成分の分離）、および乾燥のためのモジュールを追加することができる。
【００２３】
バイオガス設備のモジュール式で可変の構造は、一旦組み立てられたバイオガス設備をいつでも大規模な追加工事なしに別の据置場所で使用もしくは必要に即して拡張または解体できるのでリソースを節約する。モジュール式バイオガス設備の別の利点は、これが移動式であり、コンパクトであり、多段プロセスを実行でき、かつ投入されるバイオマスの利用において高効率であるということである。
【００２４】
別の、および有利な実施形態では、剛性の直方体状のフレームに複数の調整要素が取り付けられている。ここでは、剛性の直方体状のフレームの６つの側面がタンクのエンベロープを設定する。
【００２５】
調整要素、もしくは剛性の直方体状のフレームによって形成されるエンベロープには、タンクのための可能な接続要素もしくは連結部品がエンベロープの内側に位置するという利点がある。このことは、タンクの輸送時の接続要素もしくは連結部品の損傷を低減もしくは回避する。
【００２６】
一実施形態では、タンク自体が剛性および形状安定な材料から作製されている。可能な実施形態では、剛性および形状安定なタンクは、すでに述べたように、好ましくは剛性および直方体状のフレームによって取り囲まれ得る。タンクの材料として耐酸性のプラスチック、ガラス繊維強化プラスチック、特殊鋼、木材、または異なった材料からなる積層体が考えられる。少なくともバイオマスの方を向いた層は耐酸性および耐アルカリ性でなければならない。
【００２７】
別の実施形態では、タンクは可撓性材料から製造されてよい。このタンクも同様に剛性のフレームに位置決めされ、充填されたタンクがモジュールの輪郭の内側にとどまるようにするために、剛性のフレームの側面に剛性の形状安定な外装材（Ｖｅｒｋｌｅｉｄｕｎｇ）が設けられていることが好ましい。実施形態では、タンクの後端および／またはタンクの前端の形状安定な外装材にタンクのために必要な接続部が設けられている。
【００２８】
一実施形態では、モジュール式バイオガス設備のモジュールは、少なくとも２つの閉鎖可能なハウジングをさらに備えている。これらの閉鎖可能なハウジングの各々は、立方体状フレームの大きさを具備する。各ハウジングは、少なくとも１つの側面に１つのドアもしくは進入口を形成している。フレームの残りの側面には外装材が設けられている。この場合も、ハウジングのためのモジュールが大きさの点でタンクのためのモジュールと一致するという利点がある。このことは、モジュール式バイオガス設備の要素の輸送を著しく容易にする、もしくは標準化する。
【００２９】
モジュール式バイオガス設備の第１実施形態では、第１ハウジングには、モジュール式バイオガス設備で生成されるバイオガスをエネルギー担体として使用するコジェネレーション発電機が入っている。第２ハウジングには、モジュール式バイオガス設備全体のための制御電子機器、少なくとも１つのポンプ、少なくとも１つの加熱装置、および圧縮エアを生成および分配するための圧縮空気制御器と、が入っている。第２ハウジングがモジュール式バイオガス設備のための制御電子機器をポンプおよび加熱装置から分離するために仕切り壁を具備することが好ましい。制御電子機器のための空間には視覚化を伴う管理空間を形成することもできる。ポンプは、バイオガス設備内でバイオマスを制御して搬送するために用いられる。加熱装置は、モジュール式バイオガス設備のタンクの制御された温度調節のために用いられる。その際、それぞれ選択されたタンクの温度を調節するために、加熱装置を対応するタンクと必要に即して流体的に接続することができる。
【００３０】
モジュールとして形成されたハウジングの第２実施形態では、第１ハウジングには、モジュール式バイオガス設備で生成されるバイオガスをエネルギー担体として使用するコジェネレーション発電機が入っている。第２ハウジングは、モジュール式バイオガス設備全体のための制御電子機器を収容するために用いられる。第２ハウジングは、仕切り壁によって、制御器を有する空間（電子機器室）と、モジュール式バイオガス設備におけるプロセスの視覚化を伴う管理空間とに分けられ得る。第３ハウジングは、モジュール式バイオガス設備内でのバイオマスの搬送を個々のタンク間で実行する少なくとも１つのポンプを備えている。第３ハウジング内には、タンクの制御された温度調節のために使用することができる加熱装置も設けられ得る。
【００３１】
別の実施形態では、少なくとも１つのポンプが配管系を介してモジュール式バイオガス設備のタンクと接続されている。この場合、タンクの各々に開ループ制御可能および閉ループ制御可能な弁が割り当てられている。したがって開ループ制御可能および閉ループ制御可能な弁によって、バイオマスを異なったタンク間で選択して運ぶことができる。制御電子機器あるいは中央制御および監視ユニットは、対応する弁の操作を制御し、それによりモジュール式バイオガス設備全体が可能な限り効率的に作動し、かつバイオガスを生成する。加熱装置はタンクへ通じる配管系も具備している。ここにも個々のタンク内のバイオマスを必要な温度範囲に個別に調節できるようにするために、各タンクに開ループ制御可能および閉ループ制御可能な弁が割り当てられている。
【００３２】
可能な実施形態では、モジュール式バイオガス設備のタンクは加水分解タンクと発酵タンクとを備えている。その際、タンクの少なくとも各々にバイオマスを導入および導出するための少なくとも１つの接続部と、バイオガスを導入するための接続部と、バイオガスを導出するための接続部とが形成されている。接続部の別の組み合わせ、および接続部の数も変更できることは当業者に自明である。上記のタンクの実施形態は、本発明を説明するために用いられるにすぎず、限定するものと解されるべきでない。
【００３３】
その際、実施形態では、本発明によるモジュール式バイオガス設備は少なくとも２つの加水分解タンクを備えている。加水分解タンクがバッチ法で充填されることが好ましい。したがって例えば、まず、第一加水分解タンクが充填され、第１温度範囲から選択される温度で加水分解プロセスが開始される。第１温度範囲は４０〜６５°であることが好ましい。その際、加水分解のｐｈ範囲は２〜９の範囲であり得る。第１加水分解タンクが充填されてから第２加水分解タンクも同様にバッチ法で充填され、それによりそこでも加水分解を開始することができる。制御に応じて、できあがった「加水分解物」（加水分解されたバイオマス）が第１加水分解タンク（先に充填された加水分解タンク）から発酵タンクへポンプ送り、もしくは移送される。本発明によるモジュール式バイオガス設備には、ポンプストローク（Ｐｕｍｐｗｅｇｅ）を制御して実行できるという利点がある。それによりモジュール式バイオガス設備の各タンクから、および各タンクへポンプ送りすることができる。発酵タンクへの移送が行われ、その際、制御され、それにより発酵タンク内で常に実質的に一定のバイオガス生成率になる。多段のバイオガス設備における生物化学的プロセスを万全にすることによって、投入される１トンのバイオマスから可能なバイオガスの約９９．５％以上を得ることができる。個々のタンクを個別に、かつ様々に温度制御することができる。このことにはタンクの加水分解および／または発酵のための諸条件を様々に調整および適合できるという利点がある。
【００３４】
別の可能な実施形態では、モジュール式バイオガス設備に発酵残渣貯蔵庫がさらに割り当てられ得る。発酵残渣貯蔵庫は、モジュール式バイオガス設備の１つの発酵タンクもしくは複数の発酵タンクから発酵したバイオマスの残渣を収容するために用いられる。場合によっては発酵残渣貯蔵庫内でなお後発酵が行われる可能性があり、それにより発酵残渣貯蔵庫内でもなおバイオガスが生産され、このバイオガスも同様にさらに使用することができる。本発明によるバイオガス設備は発酵タンク内でバイオマスを実質的に完全に発酵させるので、本発明によるバイオガス設備では、通常、発酵残渣貯蔵庫を省略することができる。発酵残渣貯蔵庫が設けられる場合には、バイオマスの発酵残渣を発酵タンクから発酵残渣貯蔵庫へ移送することが可能にされる。それに伴い発酵残渣貯蔵庫が発酵タンクと流体的に接続されることが必要である。１つの発酵残渣貯蔵庫もしくは複数の発酵残渣貯蔵庫がタンクの形の輸送可能モジュールとして形成されてもよい。別の実施形態では、発酵残渣貯蔵庫はモジュール式バイオガス設備の据置場所に固定的に設置されてもよい。
【００３５】
本発明の別の可能な実施形態では、モジュール式バイオガス設備が無圧のガス貯蔵器を備えることができる。通常、バイオガス設備ではバイオガスが無圧もしくは低圧貯蔵器内に０．０５〜５０ｍｂａｒの範囲の正圧で貯蔵される。本発明によるバイオガス設備の無圧のガス貯蔵器は、ガスを貯蔵するための相応の安全要求を満たす可動のフィルム膜からなる。無圧のガス貯蔵器は、モジュール式バイオガス設備からのバイオガスを収容するため、コジェネレーション発電機にバイオガスを放出するため、場合によっては存在する発酵残渣貯蔵庫からのバイオガスを収容するため、およびタンクにバイオガスを戻すために用いられる。このことを達成するために相応のガス配管系が設けられている。
【００３６】
本発明の有利な実施形態では、個々のモジュールを輸送するために、無圧のガス貯蔵器が可撓性材料から製造され、かつ外装材を有する輸送ハウジング内に収納されている。可撓性の無圧のガス貯蔵器を有するモジュールの設置後、モジュールを据置場所で転がして出す（Ａｕｓｒｏｌｌｅｎ）ことができる。このためにモジュール（輸送ハウジング）が相応に開かれる。ガス貯蔵器は一端で輸送ハウジングの外装材とさらに接続されている。そのために輸送ハウジングの外装材に相応の接続部が形成され、それにより据置場所でガスシステムとガス貯蔵器との簡単かつ迅速な接続を達成することができる。
【００３７】
実施形態では、発酵残渣貯蔵庫は、存在し、それによってドイツにおける法規が要求される場合、発酵残渣貯蔵庫からのバイオガスを導入するためのガス貯蔵器と接続されている。このことには、発酵タンクから移送されたバイオマスの発酵残渣貯蔵庫内で場合によっては生じるさらなる発酵が起こり、発酵残渣貯蔵庫内で生成されたバイオガスも同様にガス貯蔵器へ移送され得るという利点がある。発酵残渣貯蔵庫内で生成されるバイオガスの別の利用が可能である。
【００３８】
本発明によるモジュール式バイオガス設備の高いモジュール性には、モジュール式バイオガス設備の大部分もしくは少なくとも大抵の要素がすでに予め作られ「ｒｅａｄｙ  ｔｏ  ｕｓｅ」であるので、これを据置場所で迅速に組み立てることができるという利点がある。バイオガス設備の個々のモジュールを接続するために必要な配管も同様にモジュールの形式で据置場所に納品される。したがって、個々のモジュール間の配管接続のすべての、または少なくとも大多数がすでに予め作られ、それによりモジュール式のバイオガス設備の組立てを据置場所で迅速に、かつ間違いなく行うことができる。これに加えて、すべてのモジュールが同じ大きさであり、このことが最終的に輸送および物流を著しく容易にするという利点がある。したがって部品の多様性の低減および標準化は、バイオガス設備の生産物におけるコスト低下につながる。モジュール式バイオガス設備のモジュールのフレキシブルな配置の可能性と積み重ね可能性は据置面積の低減と最適な空間利用につながる。
【００３９】
本発明による方法は、モジュール式バイオガス設備を運転するために用いられる。特に、モジュール式バイオガス設備は５００ｋＷｈまでの電力量範囲用に構成されている。本明細書中で示される電力量範囲が本発明を限定するものと解され得ないことは当業者に自明である。設置される大抵のバイオガス設備が１０〜５００ｋＷｈの電力量範囲を有するだろうことが好ましい。客先の要求に応じて、５００ｋＷｈを超える電力量範囲を実現することもできる。その際、モジュール式バイオガス設備は、バイオマスを収容するための少なくとも複数のタンクを備えている。その際、タンクのうちの少なくとも２つが加水分解タンクとして形成されている。少なくとも１つの別のタンクは発酵タンクである。さらに、少なくとも１つのガス貯蔵器はモジュール式バイオガス設備で生成されるバイオガス用に企図されている。まず加水分解タンクにバッチ式でバイオマスが充填される。加水分解タンクにおいて第１温度範囲からの温度が調節される。加水分解では、加水分解タンク内のｐｈ値が予め定められたｐｈ範囲内にある。加水分解タンクのバッチ式充填とは、タンクが予め定められた時間インターバルに依存して略完全に充填されることを意味する。例えば、予め定められた時間インターバルは１日であり、それにより同じ加水分解タンクが１日おきに充填される。加水分解タンクを充填するためのバイオマスは、例えば、および本発明を限定することなしに鶏の排泄物、鴨の排泄物、牧草サイレージ、トウモロコシサイレージ、麦わら、食品廃棄物、畜殺廃棄物、他の多くの物を含み得る。基本的に、脂肪、プロテイン、および炭水化物をバイオマスとしてモジュール式バイオガス設備で処理することができる。一般に、本発明によるバイオガス設備は、脂肪、油、脂肪酸、脂質、油類似物質、プロテイン、蛋白、澱粉（単数または複数）、糖、セルロース、ヘミセルロース、キチン、および類似の炭化水素を含むものはすべて処理もしくは消化することができる。加水分解タンクでは、加水分解と酸性化が行われる。加水分解および酸性化はいずれも第１温度範囲および第１ｐＨ範囲で行われる。加水分解では脂肪酸、アミノ酸、およびアルコールの産生が起こる。酸性化では揮発性脂肪酸およびアルコールが産生される。
【００４０】
本発明による方法の別のステップにおいて、少なくとも１つの発酵タンク内で加水分解タンクから移送されたバイオマスからバイオガスの生産が行われる。バイオガスの生産は、例えば３５〜６０°の第２温度範囲、および例えば６．５〜８．５の第２ｐＨ範囲で行われる。発酵タンク内での発酵は、同様に、酢酸の生成（酸敗する）とメタン化とに分けられる。酸敗では、酢酸、二酸化炭素、および水素の産生が行われる。メタン化では、メタンおよび二酸化炭素の産生が行われ、その場合、メタンが占める割合は、例えば５５％から７５％である。上述したメタンの割合は本発明を限定すべきでないことは当業者に自明である。
【００４１】
モジュール式バイオガス設備におけるバイオガスの生産プロセスを効果的に保つために、モジュール式バイオガス設備におけるバイオガスの生産率（Ｐｒｏｄｕｋｔｉｏｎｓｒａｔｅ）が継続的に監視される。加水分解タンクの１つで生産率が予め定められた値を下回る場合、生産率が再び予め定められた値を上回るまでバイオマスが加水分解タンクの１つから補充される。このことには、モジュール式バイオガス設備でのバイオガスの生産が効果的に行われ、それによりモジュール式バイオガス設備からのバイオガスの産出量（Ａｕｓｂｅｕｔｅ）が常に高いレベルであり、供給されるバイオマスの最大限の有機分解が行われるという利点がある。
【００４２】
実施形態では、少なくとも加水分解タンクおよび発酵タンクに制御可能な弁が割り当てられている。その際、バイオマスが加水分解タンクおよび／または発酵タンクに選択的に導入、あるいは加水分解タンクおよび／または発酵タンクから選択的に導出され得るように加水分解タンクおよび／または発酵タンクが任意の組み合わせで接続され得るよう、加水分解タンクおよび発酵タンクが配管を介して少なくとも１つのポンプと接続されている。
【００４３】
実施形態では、加水分解タンクおよび発酵タンクは、それぞれ加熱流体のための流入部および流出部を備えている。その際、各流入部および流出部にそれぞれ１つの制御可能な弁が設けられ、それにより少なくとも１つの加熱流体ポンプを用いて加水分解タンクおよび／または発酵タンクに加熱流体を必要に即して制御して導入することができる。それによって、それぞれ、加水分解タンクもしくは発酵タンクの温度が加水分解もしくは発酵のために必要な温度範囲、もしくは必要な温度レベルで保持されることを達成することができる。
【００４４】
本発明による方法の別の実施形態では、少なくとも１つの発酵残渣貯蔵庫が設けられている。この少なくとも１つの発酵残渣貯蔵庫にも同様に、少なくとも１つの発酵残渣貯蔵庫への配管において制御可能な弁が割り当てられている。したがって、制御可能な弁を用いて、制御されて発酵タンクの少なくとも１つから少なくとも１つの発酵残渣貯蔵庫へバイオマスを可能な後発酵のために導入できることが可能である。少なくとも１つの発酵残渣貯蔵庫は、発酵残渣貯蔵庫から場合によって発生するバイオガスをガス貯蔵器に導入できるようにするために、同様にガス貯蔵器へのガス配管を備え得る。
【００４５】
別の実施形態では、少なくとも、少なくとも１つの発酵タンクからのバイオガスがガス貯蔵器に無圧もしくは低圧で導入される。
【００４６】
別の実施形態では、バイオガスは、エネルギー生成のためにガス貯蔵器から制御されて取り出され、バイオガス設備のモジュールに設けられているコジェネレーション発電機に導入される。同様に、ガス貯蔵器からのバイオガスをコンプレッサで圧縮することが可能であり、それにより圧縮されたバイオガスが、制御されて、少なくともバイオマスが充填された発酵タンクに吹き込まれ得る。発酵タンクのバイオマスにバイオガスを吹き込むことによって、バイオマスの混ぜ合わせ、それに伴いバイオガスの改善された生産を達成し、このことがバイオガスの品質の改善（ＣＨ４含分の可能な増加、ＣＯ２およびＨ２Ｓ含有量の低下）につながる。
【００４７】
本発明による方法、およびモジュール式バイオガス設備における本発明による方法の適用によって、多くの有機廃棄物、またはさらにエネルギー植物を処理することができる。エネルギー植物として、本発明によるバイオガス設備によって、例えば、しかし本発明を限定することなしに、トウモロコシまたはトウモロコシサイレージ、スーダングラス、トウモロコシの穂軸、イネ科植物、シロツメクサ、ライ麦、テンサイ、小麦、ジャガイモ等々を処理することができる。モジュール式バイオガス設備が発酵したバイオマスを選別（Ｓｅｐａｒｉｅｒｕｎｇ）するモジュール、および乾燥するモジュールを備える場合には、乾燥したバイオマスは、例えばバイオマスの発酵した残渣から原料を取得するために使用され得る。同様に、本発明によるモジュール式バイオガス設備によって、例えば、しかし本発明を限定することなしに、家畜の液状糞尿、豚の液状糞尿、鴨の糞尿層、鶏の糞尿、馬糞、穀物生成物、麦わら、オリーブ収穫時の廃棄物（オリーブの種）、蒸留残渣、サトウキビ、トウモロコシ茎等々の農業有機廃棄物（単数または複数）を処理することができる。同様に、本発明によるモジュール式バイオガス設備により、バイオ産業廃棄物（産業副産物、有機廃棄物、およびバイオ廃棄物）、例えば、しかし本発明を限定することなしに、ビール、パン、ミュースリバー、野菜、果物などの過剰生産物、および肉骨粉、血液（畜殺廃棄物）、死畜粉、果物廃棄物、白菜、乳清、アイスクリーム、乳廃棄物等々も処理することができる。これに加えて、例えば台所またはレストランで生じるあらゆる他の有機廃棄物またはバイオ廃棄物をモジュール式バイオガス設備で処理することができる。
【００４８】
さらに、本発明は、コンピュータ支援により分散型で少なくとも１つのバイオガス設備を監視および制御するシステムを可能にする。本発明によるコンピュータ支援により分散型で監視および制御するシステムは、有利にも広い電力量範囲のバイオガス設備に適用することができる。システムは、複数のモジュール式バイオガス設備を備え、モジュール式バイオガス設備の各々が複数の個々の可動のモジュールからなる。モジュール各々には少なくとも１つのアクチュエータおよび／またはセンサおよび／または測定箇所が割り当てられている。アクチュエータおよび／またはセンサおよび／または測定箇所は、少なくとも１つのデータ検出ユニットと通信可能に接続されている。さらに、モジュール式バイオガス設備の各々に通信装置が割り当てられている。通信装置を介して、データ検出ユニットのデータをクラウドに送ることができ、あるいはモジュール式バイオガス設備を制御するために必要なデータまたは信号がクラウドからデータ検出ユニットによって受信され得る。中央制御および監視ユニットは、クラウドと通信可能に接続され、現場でのモジュール式バイオガス設備の中央化された監視および自動制御のために用いられる。さらに、モジュール式バイオガス設備の各々にユーザインターフェースが割り当てられている。ユーザインターフェースには、中央制御および監視ユニットによって遠隔操作され、ローカル制御器（ｌｏｋａｌｅ  Ｓｔｅｕｅｒｕｎｇ）に通知または警告を送信することができる。警告もしくは通知は、それぞれの場所にあるモジュール式バイオガス設備のユーザもしくは事業者にユーザもしくは事業者側で必要なアクションを指摘するためにカラーで示される。したがって、中央制御および監視ユニットによって発信される通知および警告によって、ユーザがそれぞれ該当するモジュール式バイオガス設備に即座に介入し、考えられるエラーをすでに前段階で解消することが可能である。このことには、それぞれ該当するモジュール式バイオガス設備を継続的に作動させることができ、かつ停止時間をほとんど回避できるという利点がある。この実施形態では、データ検出ユニットは少なくとも１つの制御器と通信可能に接続されている。
【００４９】
中央制御および監視ユニットによって、例えばＣｏｎｄｉｔｉｏｎ  Ｂａｓｅｄ  Ｍａｉｎｔｅｎａｎｃｅ（ＣＢＭ）も実現することができる。遠隔保守のＣＢＭ機能およびトレンド分析は、考えられるエラーまたは故障をモジュール式バイオガス設備のユーザに早期に知らせることを可能にする。
【００５０】
本発明の別の実施形態では、モジュール式バイオガス設備の各モジュールにインテリジェントヘッドステーションが割り当てられている。インテリジェントヘッドステーションは、通信装置を有するデータ検出ユニットを備える。インテリジェントヘッドステーションにはモジュール式バイオガス設備のそれぞれのモジュールのパラメータが記憶されている。したがって、インテリジェントヘッドステーションは、それぞれのモジュールの制御も引き受けることができる。モジュール式バイオガス設備のインテリジェントヘッドステーションは相互に、かつクラウドと通信可能に接続されている。その際、モジュールのための制御器がクラウドで実現されている。
【００５１】
一実施形態では、モジュール式バイオガス設備の複数のモジュールが少なくとも２つの加水分解タンクと複数の発酵タンクとを備えている。同様に、少なくとも発酵タンクからのバイオガスを収容する無圧のガス貯蔵器が設けられている。これに加えて、複数のモジュールがハウジングとして形成され、ハウジングには、例えば、しかし本発明を限定することなしに、制御電子機器のための、およびモジュール式バイオガス設備の運転のための相応の要素が収納されている。
【００５２】
一実施形態では、第１ハウジング内に、中央制御および監視ユニットを介して作動可能であるコジェネレーション発電機が設けられている。それに伴いコジェネレーション発電機によって、モジュール式バイオガス設備で生成されたバイオガスがエネルギー担体として使用され得る。
【００５３】
一実施形態では、第２ハウジング内に、すべてのモジュール式バイオガス設備のための制御電子機器が収容されている。その際、制御電子機器は、個々のアクチュエータ、センサ等々、もしくはモジュール式バイオガス設備の個々のモジュールのヘッドステーションと接続されている。制御電子機器もしくはヘッドステーションによって、制御信号が生成され、もしくはデータが収集される。
【００５４】
一実施形態では、第３ハウジング内に、中央制御および監視ユニットを介して制御され、モジュール式バイオガス設備内でバイオマスの搬送を実行する少なくとも１つのポンプが入っている。同様に、第３ハウジング内に、中央制御および監視ユニットを介して制御され、少なくとも所定インターバル内でモジュール式バイオガス設備のタンク内の温度を保つ少なくとも１つの加熱装置が設けられている。
【００５５】
本発明によるシステムの一実施形態では、中央制御および監視ユニットにおいて複数のモジュール式バイオガス設備のパラメータが比較される。この比較から、システムの個々のモジュール式バイオガス設備におけるバイオマスの生産のための最適化基準を取得することができる。このことには、個々のモジュール式バイオガス設備におけるバイオガスの生産プロセスを複数のモジュール式バイオガス設備の統計もしくは概観にもとづいて、中央制御および監視ユニットによって最適化できるという利点がある。このことは、プロセスフローの制御の継続的改善をもたらし、その結果、それぞれの生産プロセスのために利用可能なバイオマスからバイオガス生産の最適化した産出量をももたらす。
【００５６】
本発明による複数のモジュール式バイオガス設備を中央監視および制御するシステムは、モジュール式バイオガス設備の各々がローカルデータ検出ユニットを具備することを特徴とする、システムの別の実施形態では、モジュール式バイオガス設備の各モジュールが自身の（インテリジェント）ヘッドステーションを有することができる。インテリジェントヘッドステーションは、同様に中央制御および監視ユニットと通信することができる。インテリジェントヘッドステーションは、存在する場合、比較的小さい制御ジョブおよび安全機能を引き受ける。各モジュールは、関連するヘッドステーションに自身の機能プロファイル（パラメータ等々）を記憶し（ｈｉｎｔｅｒｌｅｇｔ）、それに伴い略自律的に動作することができる。
【００５７】
中央制御および監視ユニットを介して、モジュール式バイオガス設備のいくつかを（それらの実施形態とは無関係に）管理、監視、および制御することができる。中央監視および制御の利点は、プロセスを管理するソフトウェアによってモジュール式バイオガス設備の保護を達成し、そのことが、最終的に高い局所的安全性（ｌｏｋａｌｅ  Ｓｉｃｈｅｒｈｅｉｔ）とバイオガス設備の可用性とをもたらすことである。同様に、それによって個々のモジュール式バイオガス設備の性能の最適化が達成され、そのことはグローバルベンチマークおよび論理的管理の改善によって達成することができる。これに加えて、個々のモジュール式バイオガス設備の性能の最適化は、トレンド分析によって、ならびに場合によっては中央制御および監視ユニットの側からの是正措置によっても達成される。同様に、中央管理および監視によって、予想される保守、それぞれのモジュール式バイオガス設備の現地事業者のマネージメント、モジュール式バイオガス設備のコンポーネントの修理または交換のスケジューリングに関するコスト最適化および簡易化も達成される。
【００５８】
さらに、本発明によるモジュール式バイオガス設備は、これが簡単な構造を有することを特徴とし、このことが時間と資金を節約する。したがって、個々のモジュール式バイオガス設備を構成するためにすべての部品がすでに予め作られていて、据え置くスペースで組み立てるべくすぐに使用することができる。同様に、バイオガス設備を組み立てるために必要なすべての工具が納入範囲に含まれている。現場では組立ておよび構成にエキスパートが付き添う。
【００５９】
以下、本発明の実施例および本発明の利点を添付の図を用いて詳しく説明する。いくつかの形状は簡略化され、また別の形状はわかりやすくするために他の要素と比べて拡大して示されているため、図における大きさの比率は現実の大きさの比率と必ずしも一致しない。
【図面の簡単な説明】
【００６０】
【図１】従来技術による１段式バイオガス設備の模式図である。
【図２】従来技術による２段式バイオガス設備の模式図である。
【図３】本発明のモジュール式バイオガス設備の実施形態の異なったモジュールの配置の上面図である。
【図４】図３によるモジュール式バイオガス設備の実施形態のモジュールの別の配置の上面図である。
【図５】タンクとして形成され、本発明によるモジュール式バイオガス設備で使用されるモジュールの可能な実施形態の側面図である。
【図６】図５によるモジュールの実施形態の正面図である。
【図７】タンクとして形成され、本発明によるモジュール式バイオガス設備で使用されるモジュールの別の実施形態の側面図である。
【図８】図７によるモジュールの正面図である。
【図９】図７によるモジュールの背面図である。
【図１０】本発明によるモジュール式バイオガス設備の実施形態の異なったモジュールの配置の模式図である。
【図１１】少なくとも１つのポンプと少なくとも１つの加熱装置とが入っているハウジングの模式図である。
【図１２】ガス貯蔵器であるハウジングの実施形態の模式図である。
【図１３】加水分解タンクに供給するために使用されるモジュールの実施形態の模式図である。
【図１４】本発明によるモジュール式バイオガス設備で使用されるタンクの実施形態の模式図である。
【図１５】個々のモジュール式バイオガス設備と中央制御部および監視部との通信についての本発明によるシステムの実施形態の模式図である。
【図１６】個々のモジュール式バイオガス設備と中央制御および監視ユニットとの通信についての本発明によるシステムの実施形態の模式図である。
【図１７】本発明によるシステムの構成要素である（図１５の実施形態による）個々のモジュール式バイオガス設備とクラウドとの通信の模式図である。
【発明を実施するための形態】
【００６１】
本発明の同じ、または同じ機能の要素には同じ参照符号が使用される。さらに、簡略化のために個々の図にはそれぞれの図について説明するために必要な参照符号のみを示す。
【００６２】
図１は、従来技術の１段式バイオガス設備２００の実施形態の模式図を示す。バイオガス設備２００は、このバイオガス設備２００で処理されるべきバイオマス３をまず発酵容器２０４へ搬送するために用いられる移送装置２０１を備えている。発酵容器２０４内での発酵プロセスをより良くするために、発酵容器２０４内でバイオマス３を少なくとも１つの攪拌機２０３によって攪拌することができる。バイオマス３は発酵容器２０４から発酵残渣貯蔵庫２０６に到達する。ここで、バイオマス３の発酵がまだ継続され得る。バイオマス３をここの発酵残渣貯蔵庫２０６内で少なくとも１つの攪拌機２０３によって同様に動かすこともできる。
【００６３】
図２は、従来技術による２段式バイオガス設備２００の実施形態の模式図を示す。１段式バイオガス設備２００（図１を参照）とは異なり、２段式バイオガス設備２００は２つの加水分解容器２０２を備えている。移送装置２０１によって、バイオマス３がバッチ法でまず一方の加水分解容器２０２に移送され、その後にもう一方の加水分解容器２０２に移送される。バッチ法とは、例えば加水分解容器２０２を交互に充填する場合、例えばある日に一方の加水分解容器２０２が充填され、別の日に他方の加水分解容器２０２が充填されることを意味する。２つの加水分解容器２０２は攪拌機２０３を同様に備えていてもよい。バイオマス３は加水分解容器２０２から発酵容器２０４に到達する。ここにも同様に攪拌機２０３が設けられている。発酵が終わるか、もしくはバイオガスの発生がおさまった後に、バイオマス３が発酵容器２０４から発酵残渣貯蔵庫２０６へ移送される。発酵残渣貯蔵庫２０６内では、場合によってはバイオガスの生成がまだ引き続き行われ得る。発酵残渣貯蔵庫２０６内のバイオマス３を攪拌機２０３によって同様に動かすこともできる。
【００６４】
図３および図４は、本発明によるモジュール式バイオガス設備１００の構造の異なった実施形態を示す。図３および図４から、モジュール式バイオガス設備１００が複数のモジュール１からなることが見て取れる。その際、モジュール１はどれも同じ大きさである。同じ大きさであることは特に有利である。なぜならこのことは個々のモジュールの輸送および製造を著しく容易にし、それに伴いコストを下げるからである。これに加えて、モジュール１の大きさが同じであることは、積み重ね性もしくは組み合わせ性を可能にする。モジュール式バイオガス設備１００のモジュール１の一部はタンク１０として形成されている。モジュール式バイオガス設備１００の別のモジュール１を第１ハウジング３１として形成することができる。同様に、別のモジュール１を第２ハウジング３２として形成することができ、さらに別のモジュール１を第３ハウジング３３として形成することができる。これらのハウジング３１、３２、３３には、モジュール式バイオガス設備１００を制御するための、およびモジュール式バイオガス設備１００によって生成されるバイオガスからエネルギーを取得するための各要素を収納することができる。モジュール式バイオガス設備１００の別のモジュール１は輸送ハウジング３４である。輸送ハウジング３４には輸送のためにガス貯蔵器２０を収納することができる。モジュール式バイオガス設備１００の運転のために、輸送ハウジング３４から可撓性のガス貯蔵器２０を転がして出すことができ、それによって図３および図４に示されるようにモジュール式バイオガス設備１００のための据置面４に置かれる。
【００６５】
図３および図４に示されるモジュール式バイオガス設備１００の実施形態が例示とみなされるにすぎず、したがって本発明を限定するものでないことは当業者に自明である。個々のモジュール１の数および配置をモジュール式バイオガス設備１００の電力量範囲に応じて変更できることは当業者に自明である。
【００６６】
図５は、タンク１０として形成され、本発明によるモジュール式バイオガス設備１００で使用されるモジュール１の可能な実施形態の側面図を示す。ここに図示されるタンク１０の実施形態では、タンクは複数の調整要素２５を具備する。調整要素２５は、実質的に、企図された据置面（図示せず）においてタンク１０を安定的かつ正確な位置に据え置くために用いられる。調整要素２５は、６つの側面１４を設定する仮想の直方体状のフレーム１２を設定する。仮想の直方体状のフレーム１２の側面１４はタンク１０のエンベロープをなす。図７〜図９に十分に示されているタンク１０のために可能もしくは必要なすべての接続部がエンベロープの内側にある。
【００６７】
図６は、図５によるモジュール１（タンク１０）の実施形態の正面図を示す。調整要素２５は、６つの側面１４を設定する仮想の直方体状のフレーム１２を定める。正面図も、タンク１０の接続部のいずれも側面１４によって設定される外皮から突出しないことを示す。
【００６８】
図７は、本発明によるモジュール式バイオガス設備１００の一実施形態によるタンク１０であるモジュール１の実施形態の側面図を示す。ここに図示される実施形態では、タンク１０のための調整要素２５は剛性のフレーム１２に取り付けられている。タンク１０は剛性のフレーム１２によって取り囲まれている。フレーム１２は、図５および図６の仮想のフレーム１２におけるようにタンク１０のエンベロープを形成する６つの側面１４を設定する。図５の図示からわかるように、タンク１０の接続部、または取付部材のいずれも側面１４から突出しない。このことには、タンク１０の予め作られた接続部もしくは取付部材が輸送中に損傷され得ないという利点がある。タンク１０のための剛性のフレーム１２は直方体状であり、かつモジュール式バイオガス設備１００の他のすべてのモジュール１と同じ大きさである。ここに図示される実施形態では、剛性のフレーム１２が下調整要素２５と上調整要素２６とを形成している。下モジュール１の上調整要素２６が上モジュール１の下調整要素２５と協働することによって、モジュール１を確実に積み重ねることができる。
【００６９】
図５から認識できるように、タンク１０の上領域において、その側方にマンホール１７が設けられている。ここに図示されるマンホール１７の位置は強制ではない。必要に応じてマンホール１７を任意に位置決めすることができる。当然のことながら、モジュール式バイオガス設備１００の運転中にマンホール１７が蓋（図示せず）で閉鎖される。タンク１０の前端１０Ｖにはガス配管のためのフランジ接続部１８、圧力配管のためのフランジ接続部１９、吸込み配管のためのフランジ接続部８、およびガス吹入れのためのフランジ接続部９が設けられている。ここに示されるフランジ接続部８、９、１８、１９は、タンク１０の必要および機能に応じて相応の配管（図示せず）を備えることができる。フランジ接続部８、９、１８、１９が準備され、それによりモジュール式バイオガス設備１００の設置時の組付けを迅速かつ簡単に進めることができる。ここに図示される実施形態は、接続部の可能な配置を示す。しかし本発明は、ここに示される接続部の数および配置に限定されない。さらに、タンク１０の前端１０Ｖに攪拌機のための配管部６を設けることができる。したがって必要な場合には攪拌機（図示せず）をこの箇所でタンク１０に嵌め込むことができる。
【００７０】
タンク１０の後端１０Ｈにはのぞき窓１６と充填レベルプローブ１５とが設けられている。充填レベルプローブ１５によりタンク１０の最大充填量を評価することができる。同様に、バイオマス３をそれぞれのタンク１０に運ぶことができる投入スクリュー（図示せず）のためのフランジ接続部１３も設けられている。さらに圧力センサ１１も設けられている。本発明のセンサ系の位置および数は、多数の可能性のうちの一例にすぎず、本発明を限定するものと解されるべきでない。
【００７１】
図８は、図５によるタンク１０の前端１０Ｖの上面図を示す。ここでも、剛性のフレーム１２の側面１４がタンク１０のためのエンベロープをなすことがはっきりと認識できる。ガス配管のためのフランジ接続部１８、圧力配管のためのフランジ接続部１９、攪拌機のための配管部６、ガス吹入れのためのフランジ接続部９、および吸込み配管のためのフランジ接続部８に加えて、さらに加熱配管７（行き側および戻り側を有する）が設けられている。すでに他の図面についての説明で述べたように、ここに示される接続部の配置は例示にすぎず、本発明を限定するものとみなされるべきでない。したがって加熱配管７を介して、タンク１０の内部もしくはタンクに入っているバイオマス３をそれぞれのプロセスに必要な温度インターバルにすることができる。
【００７２】
図９は、タンク１０の後端１０Ｈの上面図を示す。ここではのぞき窓１６、充填レベルプローブ１５、投入スクリューのためのフランジ接続部１３、および圧力センサ１１が見て取れる。
【００７３】
図５〜図９に示されるモジュール式バイオガス設備１００のためのタンク１０の実施形態は、本発明を限定するものと解されるべきでない。タンク１０を導入配管および導出配管のための異なった接続部、あるいはセンサおよびプローブとともに形成できることは当業者に自明である。図５〜図７に示される実施例は単に一例と解されるべきであり、本発明を限定するものと解されるべきでない。
【００７４】
図１０は、モジュール式バイオガス設備１００の構造の別の可能な実施形態を示す。ここに図示される実施形態では、モジュール式バイオガス設備１００は７つのモジュール１から組み立てられている。モジュール１のうちの４つがタンク１０として形成されている。モジュール１のうちの３つは、標準コンテナ（標準寸法のＩＳＯ海上コンテナ）の形で形成されている閉じたハウジング３１、３２、３３である。当然のことながら、本発明は標準コンテナに限定されるべきでない。同様に図１０の図示から見て取れるように、モジュール１はどれも同じ大きさである。上記ですでに述べたように、タンク１０の各々は直方体状のフレーム１２に収納され、フレーム１２はハウジング３１、３２または３３と同じ大きさである。ここに図示されるモジュール式バイオガス設備１００の実施形態は、１００ｋＷｈ未満の電力量用に設計されているが、このことが本発明を限定するものと解されてはならない。
【００７５】
図１１は、モジュール式バイオガス設備１００のモジュール１の実施形態の内部構造の模式図を示す。ここに図示されるモジュール１は、バイオマス３のための少なくとも１つのポンプ４１と加熱装置４０の冷却流体／加熱流体のための少なくとも１つのポンプ４２とを包囲する第３ハウジング３３である。ここに図示される実施形態では、バイオマス３のための２つのポンプ４１と冷却流体／加熱流体のための２つのポンプ４２が設けられている。これについて、ポンプ４１または４２のそれぞれ１つは、使用中のポンプ４１または４２が故障した場合に急場を助ける冗長ポンプとして企図されている。タンク１０から配管４５がバイオマス３のためのポンプ４１へ通じている。バイオマス３のためのポンプ４１の後に配管４６がタンクへ通じている。配管４５および４６にはそれぞれ制御可能な弁４４が設けられている。制御可能な弁４４を用いて、モジュール式バイオガス設備１００のタンク１０を任意に充填もしくは空にすることが可能である。第３ハウジング３３内にも同様に加熱装置４０が収納されている。加熱装置４０は、例えばバイオガス設備１００のモータから冷水を受け取り、これを冷水として再びモータへ返送する熱交換機４３を備える。加熱配管４７はタンク１０から熱交換機４３を介して加熱流体のための少なくとも１つのポンプ４２へ通じている。加熱流体のためのポンプ４２から加熱配管４８がタンク１０へ通じている。タンク１０からの加熱配管４７、およびタンク１０への加熱配管４８に制御可能な弁４４が設けられている。これらの制御可能な弁４４によって、任意に、必要に即して熱出力を選択されたタンク１０へ分配することができる。第３ハウジング３３にはプロセスオートメーションのための複数の測定箇所４９も設けられている。測定箇所４９の情報は、第２ハウジング３２内に設けられている中央制御および監視ユニット１２０に到達する。さらに、第３ハウジング３３にはポンプ４１もしくは４２を冷却するための給気を供給することができる。第３ハウジング３３から排気を排出することも可能である。給気および排気の場合にも相応の測定箇所４９が設けられている。
【００７６】
図１２は、本発明によるモジュール式バイオガス設備１００の別のモジュール１の可能な実施形態の模式図を示す。モジュール１は可撓性ガス貯蔵器２０である。バイオガスは複数の配管５３を介してガス貯蔵器２０へ、およびガス貯蔵器２０から様々な消費体へ搬送される。バイオガスの搬送は、無圧で、もしくは低圧領域で行われる。バイオガスは、ガス貯蔵器２０への配管５３において除湿器５１を介して導かれる。除湿器５１からの凝縮液を受けて発酵槽へ返送することができる。同様に凝縮液をガス貯蔵器２０から導出することもできる。ガス貯蔵器２０からの配管５３はバイオガスを消費体へ導く。バイオガスは、スイッチ（Ｗｅｉｃｈｅ）５４で異なった消費体へ、例えば、しかし本発明を限定することなしに、料理用オーブン、およびガスエンジン（Ｂｌｏｃｋｈｅｉｚｋｒａｆｔｗｅｒｋ：コジェネレーション発電機）、ガスフレア５２へ、あるいは（ここに図示しない、例えばオーブン、かまど、ボイラ、バーナ、またはヒータ等々の他の消費体に分配され得る。その際、正圧用配管およびガスフレア５２への配管５３に制御可能な弁４４が設けられている。同様に、複数の測定箇所４９が配管５３および制御可能な弁４４に割り当てられている。対応する測定箇所４９によって、例えばガス貯蔵器２０へのバイオガスの量の導入を検知することができる。同様に、対応する測定箇所４９によりガスフレア５２におけるバイオガス供給量を決定することができる。これに加えて、ガスエンジンへのバイオガスの量、あるいは、例えばバーナまたは料理用オーブンなどの消費体へ導かれるバイオガスの量が測定箇所４９により検知される。したがってガス回路への中央制御および監視ユニット１２０（図１５〜図１７を参照）による相応の介入が可能であり、これと並行してバイオガスの流れの帳簿処理（Ｂｕｃｈｆｕｅｈｒｕｎｇ）をも可能にする。
【００７７】
図１３は、モジュール式バイオガス設備１００の一部であり得る別のモジュール１の実施形態の模式図を示す。ここではモジュール１はフィーダ（Ｆｕｅｔｔｅｒｅｒ）３５である。フィーダ３５は、モジュール式バイオガス設備１００に導入されるべきバイオマスで満たされるホッパ６２を備えている。スクリュー６３を介してバイオマスが粉砕され、フィーダ３５に淡水が導入され、それにより、フィーダ６３に導入されたバイオマスから、ポンプ送り可能な質量体である、なんらかの種類のスラッジが形成される。ここに図示されないフィーダ（フィーディングモジュール（Ｆｕｅｔｔｅｒｕｎｇｓｍｏｄｕｌ）とも呼ばれる）に供給材料（Ｆｕｔｔｅｒｓｔｏｆｆｅ）および再循環物（Ｒｅｚｉｒｋｕｌａｔ）もしくは水、工業用水または雨水が導入される。それによってポンプ送り可能な基質混合物が生成され、次いで、この基質混合物がモジュール式バイオガス設備１００におけるプロセスに導入される。淡水、工業用水または雨水の導入および再循環物の導入は、相応の制御弁４４によって制御される。供給材料を自動で認識するために所望により画像認識ソフトウェアを装備し得るウェブカメラ（Ｗｅｂｃａｍ）６１をフィーダ３５に割り当てることができる。したがって、ウェブカメラ６１を介して、どんなバイオマスがフィーダ６３に到達するのかを中央制御および監視ユニット１２０（図１５〜図１７を参照）から見ることができる。フィーダに導入されるバイオマスの量を相応のセンサによって検出することができる。これは監視のためにも同様に用いられ、それによって、場合によって生じ得るモジュール式バイオガス設備１００の障害を回避することができる。フィーダ３５、淡水および再循環物の供給、ならびに加水分解のためのスラッジの排出にも同様にプロセスオートメーションのための複数の測定箇所４９が割り当てられている。これらの測定箇所４９は、フィーダ３５の、それに伴いさらにモジュール式バイオガス設備１００全体の制御された、かつ障害のない運転を可能にする。
【００７８】
図１４は、モジュール式バイオガス設備１００の別のモジュール１の実施形態の模式図を示す。ここに図示されるモジュール１はタンク１０である。タンク１０のためのヒータ３９がタンク１０への加熱配管４７、およびタンク１０からの加熱配管４８と接続されている。加熱配管４７と４８は、加熱流体のためのポンプ４２（図１１を参照）と通信可能に接続されている。一般に、加熱配管４７、４８があり、熱伝達体（冷却流体／加熱流体）はモジュール１ごとに設定され、かつ制御可能な弁および温度センサ（どちらも図示せず）とともに、ポンプ４２を有する加熱システムおよびヒータコントローラに接続される。タンク１０にはバイオガスを生成するための供給スラッジを導入することができる。さらに、タンク１０は、タンク１０への配管４５およびタンク１０からの配管４６と接続されている。ポンプ４１によって配管４５、４６を介して加水分解スラッジ（Ｈｙｄｒｏｌｙｓｅｓｃｈｌａｅｍｍｅ）をタンク１０に供給もしくはタンクから除去することができ、ポンプ４１は、例えば、しかし本発明を限定することなしに、図１２に示されたタンク１０または図９による別のタンク１０に設けられてもよい。タンク１０内で生成されたバイオガスは、無圧で、もしくは低圧で取り出すことができ、ガス貯蔵器２０（ここに図示せず）に導入することができる。ガス貯蔵器２０は、例えば、しかし本発明を限定することなしに、図１２に示されるタンク１０または図１０による別のタンク１０に設けられてもよい。この場合も同様にスラッジ、加熱流体、バイオガス等々の搬送を監視し、相応に通知する複数の測定箇所４９が設けられている。
【００７９】
図１５は、中央制御および監視ユニット１２０を有する複数のモジュール式バイオガス設備１００１、１００２、．．．、１００Ｎの通信接続を模式的に示す。モジュール式バイオガス設備１００１、１００２、．．．、１００Ｎの各々は、割り当てられた通信接続１０１１、１０１２、．．．、１０１Ｎを介してクラウド１１０と通信する。クラウド１１０は、通信接続１０２１、１０２２、．．．、１０２Ｎを介して中央制御および監視ユニット１２０と通信する。これに対応して、クラウド１１０と中央制御および監視ユニット１２０との間の通信接続１０２１、１０２２、．．．、１０２Ｎは、監視されるべきモジュール式バイオガス設備１００１、１００２、．．．、１００Ｎに割り当てられている。中央制御および監視ユニット１２０によって生成された制御信号、命令、警告等々は、通信接続１０１１、１０１２、．．．、１０１Ｎを介してクラウド１１０から個々のモジュール式バイオガス設備１００１、１００２、．．．、１００Ｎへ伝送することができる。中央制御および監視ユニット１２０は、個々のモジュール式バイオガス設備１００１、１００２、．．．、１００Ｎが中央制御および監視ユニット１２０によって個別に、かつ自動化されて運転されるようにも企図されている。図１５の模式図は、クラウド１１０を介して中央制御および通信ユニット１２０と接続されているモジュール式バイオガス設備１００１、１００２、．．．、１００Ｎの一類型を示す。このことは本発明を限定するものと解されるべきでない。モジュール式バイオガス設備１００１、１００２、．．．、１００Ｎの異なった類型および実施形態が中央制御および監視ユニット１２０を介して運転および監視され得ることが当業者に自明である。上位の中央制御および監視ユニット１２０との通信が確立されない場合、ローカル制御器１０３がそれぞれのモジュール式バイオガス設備１００１、１００２、．．．、１００Ｎを引き続き運転することもできる。所定の時間後に、ＳＣＡＤＡ、視覚化、および通信手段により、上位の中央制御および監視ユニット１２０との通信に問題があることが事業者および責任者に伝えられる。
【００８０】
図１６において、個々のモジュール式バイオガス設備１００１、１００２、．．．、１００Ｎが中央制御および監視ユニット１２０と通信する仕方の本発明によるシステムの別の実施形態の模式図が示されている。この実施形態では、モジュール１の各々がインテリジェントヘッドステーション１０５を備えている。各インテリジェントヘッドステーション１０５は、それぞれのモジュール１のデータを取得することができ、少なくとも部分的にそれぞれのモジュール１を制御することができ、かつクラウド１１０と通信可能に接続されている。モジュール式バイオガス設備１００１、１００２、．．．、１００Ｎのモジュール１のための制御器１０３がクラウド１１０で実現されている。クラウド１１０および制御器１０３によって、中央制御および監視ユニット１２０によって生成された制御信号、命令、警告等々を通信接続１０１１、１０１２、．．．、１０１Ｎを介してモジュール式バイオガス設備１００１、１００２、．．．、１００Ｎの個々のモジュール１の個々のインテリジェントヘッドステーション１０５に伝送することができる。中央制御および監視ユニット１２０は、個々のモジュール式バイオガス設備１００１、１００２、．．．、１００Ｎが中央制御および監視ユニット１２０によって個別に、および自動化されて運転されるようにも企図されている。４つのタンク１０を有するモジュール式バイオガス設備１００１、１００２、．．．、１００Ｎの図示は、説明のために用いられるにすぎず、本発明を限定するものと解されるべきでない。本発明によれば、中央制御および通信ユニット１２０を介して複数のバイオガス設備１００１、１００２、．．．、１００Ｎを管理することができる。
【００８１】
図１７は、個々のモジュール式バイオガス設備１００１、１００２、．．．、１００Ｎとクラウド１１０と中央制御および監視ユニット１２０の通信の模式図を示す。モジュール式バイオガス設備１００１、１００２、．．．、１００Ｎの各々は、それぞれ割り当てられたローカル制御およびデータ検出ユニット１０４にデータおよびパラメータを送る。それぞれの通信装置１０６がそれぞれの制御およびデータ検出ユニット１０４と接続されている。それぞれの通信装置１０６はファイアウォール１０７およびインターネット１０９を介してクラウド１１０と通信する。その場合、クラウド１１０自体は、中央制御および監視ユニット１２０と通信する。中央制御および監視ユニット１２０から指示、命令、通知等々がクラウド１１０およびインターネット１０９およびファイアウォール１０７を介してモジュール式バイオガス設備１００１、１００２、．．．、１００Ｎに到達する。同様に、モジュール式バイオガス設備１００１、１００２、．．．、１００Ｎの各々には、それぞれ少なくとも１つのユーザインターフェース１０８が割り当てられている。ユーザインターフェース１０８は、例えばＷ−ＬＡＮを介して中央制御および監視ユニット１２０によって生成された通知および／または警告を受け取ることができる。ユーザインターフェース１０８を介して、通知および／または警告を現地バイオガス設備１００の事業者に表示することができる。したがって、それぞれの現地バイオガス設備１００に、例えば事業者自身の焦眉の介入を必要とするエラーが発生したかどうかが事業者に対して中央で示される。同様に、場合によっては未だ行われていないモジュール式バイオガス設備１００のコンポーネントの修理または交換について事業者に前もって伝えることが可能である。
【００８２】
本発明の好ましい実施形態に関して説明した。以下の請求項の保護範囲から逸脱することなしに変更および改変がなされ得ることは当業者に自明である。
【符号の説明】
【００８３】
１  モジュール
３  バイオマス
４  据置面
６  攪拌機のための配管部
７  加熱配管（行き側および戻り側）
８  吸込み配管のためのフランジ接続部
９  ガス吹入れのためのフランジ接続部
１０  タンク
１０Ｈ  タンクの後端
１０Ｖ  タンクの前端
１１    圧力センサ
１２  仮想フレーム、剛性のフレーム
１３  投入スクリューのためのフランジ接続部
１４  側面
１５  充填レベルプローブ
１６  のぞき窓
１７  マンホール
１８  ガス配管のためのフランジ接続部
１９  圧力配管のためのフランジ接続部
２０  ガス貯蔵器
２５  調整要素、下調整要素
２６  上調整要素
３１  第１ハウジング
３２  第２ハウジング
３３  第３ハウジング
３４  輸送ハウジング
３５  フィーダ
３９  ヒータ
４０  加熱装置
４１  バイオマスのためのポンプ／アクチュエータ
４２  加熱流体のためのポンプ／アクチュエータ
４３  熱交換器
４４  制御可能な弁／アクチュエータ
４５  タンクからの配管
４６  タンクへの配管
４７  タンクからの加熱配管
４８  タンクへの加熱配管
４９  プロセスオートメーションのための測定箇所
５１  除湿器
５２  ガスフレア
５３  配管
５４  スイッチ
６１  ウェブカメラ
６２  ホッパ
６３  スクリュー
１００  モジュール式バイオガス設備
１００１、１００２、．．．、１００Ｎ  モジュール式バイオガス設備
１０１１、１０１２、．．．、１０１Ｎ  通信接続
１０２１、１０２２、．．．、１０２Ｎ  通信接続
１０３  制御器
１０４  データ検出ユニット
１０５  インテリジェントヘッドステーション
１０６  通信装置
１０７  ファイアウォール
１０８  ユーザインターフェース
１０９  インターネット
１１０  クラウド
１２０  中央制御および監視ユニット
２００  バイオガス設備
２０１  移送装置
２０２  加水分解容器
２０３  攪拌機
２０４  発酵容器
２０６  発酵残渣貯蔵庫
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【国際調査報告】
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