29.05.2015

Technische Universität Bergakademie Freiberg

Biogas effizienter erzeugen – Forschungsverbund für neue Technologien

Das Bundesministerium für Wirtschaft und Energie hat einen Förderantrag zur Entwicklung innovativer, hocheffizienter Technologien zum Einsatz von Biomethan bewilligt. Das Projekt inTeBi soll einen Technologiesprung in der Biogaserzeugung, -aufbereitung und -nutzung bewirken. Neben der TU Bergakademie Freiberg sind die DVGW-Forschungsstelle am Engler-Bunte-Institut des Karlsruher Instituts für Technologie, der Gas- und Wärme-Institut Essen e.V., das Leibniz-Institut für Katalyse sowie das Fraunhofer-Institut für Umwelt-, Sicherheits- und Energietechnik am Gesamtprojekt beteiligt.

Ob Grünschnitt, Essensreste oder Gülle – dank Biogasanalgen lässt sich aus Reststoffen und Abfällen noch Energie, Wärme oder Sprit gewinnen. Rund 8.000 Biogasanlagen stehen derzeit in Deutschland. Laut Fachverband Biogas entspricht die heutige Biogasproduktion in Deutschland rund 20 Prozent der derzeitigen Erdgasimporte aus Russland, mit dem verbleibenden Potenzial könnten weitere zehn Prozent ersetzt werden.

In einem neuen Forschungsverbund wollen Wissenschaftler nun Verfahren entwickeln, die eine kostengünstigere und „grüne“ Erzeugung und Einspeisung von Biogas ermöglichen. Im Rahmen des Projekts „Entwicklung innovativer, hocheffizienter Technologien zur Aufbereitung von Biogas/Biomethan über die komplette Wertschöpfungs- und Verwertungskette“ (inTeBi) wird die herkömmliche Wertschöpfungskette von Biomethan durch innovative und hocheffiziente Technologien gezielt erweitert. So kann die Leistung von Biogasanlagen um bis zu 90 Prozent, die Effizienz um bis zu zehn Prozent gesteigert werden. In verschiedenen Teilprojekten geht es unter anderem um die Biogaserzeugung an sich: Klassische Biogasanlagen sollen in die Lage versetzt werden, überschüssigen elektrischen Strom in Methan umzuwandeln, das anschließend ohne eine kostenintensive CO2-Abtrennung ins Erdgasnetz eingespeist werden kann.

Auch die TU Bergakademie Freiberg ist mit der Professur Reaktionstechnik des Instituts für Energieverfahrenstechnik und Chemieingenieurwesen an inTeBi beteiligt. Die Forscher suchen nach Wegen, kritische Spurenstoffe bei Einspeisung von Biogas ins Erdgasnetz zu entfernen. „Technisch müssen Schwefelwasserstoff und Sauerstoff aus dem Biogas entfernt werden, um eine Korrosion im Erdgasnetz zu vermeiden und die Emission von schädlichem Schwefeldioxid bei der späteren Verbrennung zu reduzieren. Unser Part ist die Entwicklung von effizienten Katalysatoren zur Schwefelwasserstoff- und Sauerstoff-Minderung“, erklärt Prof. Sven Kureti, der mit seinem Lehrstuhl am Projekt beteiligt ist. Die Katalysatorentwicklung solle dabei auf wissensbasiertem Wege erfolgen: Nach einer eingehenden physikalisch-chemischen Charakterisierung der neuen Katalysatoren folgen mechanistische und kinetische Studien, um schließlich die Eigenschaften der Katalysatoren zu identifizieren, die für die Umsetzung der Schadgase verantwortlich sind.

Koordinator des Projekts inTeBi ist die DBI – Gastechnologisches Institut gGmbH Freiberg (DBI-GTI). Neben der TU Bergakademie Freiberg sind weiterhin auch die DVGW-Forschungsstelle am Engler-Bunte-Institut des Karlsruher Instituts für Technologie (DVGW-EBI), der Gas- und Wärme-Institut Essen e.V. (GWI), das Leibniz-Institut für Katalyse (LIKAT) sowie das Fraunhofer-Institut für Umwelt-, Sicherheits- und Energietechnik (UMSICHT) am Gesamtprojekt beteiligt. Das Gesamtprojekt teilt sich in zwei Phasen und startete am 1. Mai 2015. Die Fördersumme für die erste Phase beträgt 2,9 Mio. Euro.

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