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Optimierung mobiler Pyrolyseöfen

Seit 2011 erprobt ein Projektteam in einem Innovationsfondsprojekt eine mobile Anlage für die Pyrolyse von Biomasse aus Reb- und Obstschnitt. Dabei wandelt die Anlage unter Nutzung eines australischen Pyrolysesystems - unter mäßiger Hitze und ohne Sauerstoffzufuhr Biomasse in Verbrennungsgas und Biokohle um. Erste Ergebnisse zeigen, dass sich das Verfahren gut dazu eignet, große Mengen an Biomasse in kompakte und wesentlich leichtere Biokohle umzuwandeln. Die Biokohle ist vielseitig verwendbar: Sie ist CO

Während des Projektes zeigte sich jedoch, dass die Abläufe der mobilen Pilotanlage noch an mitteleuropäische Klimabedinungen und Biomassequalitäten angepasst werden müssen. Mit den Erfahrungen der letzten zwei Jahre optimiert deshalb das Team in einem Nachfolgeprojekt den Pyrolyseofen. Die optimale Feuchtigkeit des Brennmaterials, so zeigten die Untersuchungen, liegt unter dreißig Prozent. Die Biomasse aus Weinbau und Obstschnitt liegt jedoch häufig darüber, was eine gleichmäßige Pyrolyse verhindert. Auch ist die gleichmäßige Einförderung der Biomasse ein wichtiger Knackpunkt. In Zusammenarbeit mit der Herstellerfirma entwickeltenn die Projektleiter deshalb einen Aufbau, der im Ablauf optimiert ist und dabei das Pyrolysegut mit der Abwärme des Ofens trocknet.

Die Ergebnisse aus diesem Projekt und den vorgelagerten Untersuchungen können dem umfangreichen Abschlussbericht entnommen werden.

Projektdaten

Projektnummer 2013-13
Projektart Forschung und Studien
Projektträger Projektteam Kiss/ Holweg
Laufzeit September 2013 bis April 2014
Zuschuss 13.000

Ihre Ansprechpartner

Richard Tuth

Richard Tuth

Innovationsfonds Klima- & Wasserschutz

T: 0761-279-29 84

E-Mail: richard.tuth@badenova.de

Michael  Artmann

Michael Artmann

Innovationsfonds Klima- & Wasserschutz

T: 0761-279-22 53

E-Mail: michael.artmann@badenova.de

Einblicke in weitere Förderprojekte:

Anorganische Zuschlagstoffe in Biogasanlagen
Offenburg

Anorganische Zusatzstoffe für mehr Biogas

Biogas gehört zu den wenigen speicherbaren erneuerbaren Energien und ist damit ein wichtiger Bestandteil für eine nachhaltige Energiewirtschaft. Um Konkurrenz mit der Nahrungsmittelproduktion zu verhindern, setzen Biogasanlagen vermehrt auf Abfall- und Reststoffe. Dazu gehören beispielsweise Speisereste, Schlachtabfälle oder Molke. Diese Reststoffe möglichst effektiv zu Biogas zu vergären stellt die Anlagenbetreiber aber vor Schwierigkeiten. Oft fallen dabei Stoffe an, die den Fermentationsprozess verlangsamen. Der Innovationsfonds förderte bereits mehrere Projekte zur Vergärung verschiedener Abfallstoffe. Bei einem dieser Projekte, der Molkebiogasanlage der Käserei Monte Ziego in Teningen, fanden Forscher der Hochschule Offenburg heraus, das anorganische Zuschlagstoffe die Effizienz der Anlage deutlich steigerten. Anorganische Zuschlagstoffe sind natürliche Mineralien, die der Betreiber in kleinen Mengen im Gärtank zugibt. Im Fall der Teninger Anlage war das Bentonit, ein Tonmineral gemischt mit weiteren Begleitmineralien, andere Zuschlagstoffe bestehen aus Silikaten (Vermikulite), oder vulkaniertem Glas (Perlite). Die Erfahrung aus Teningen weitete das Projekt aus und testete, wie sich verschiedene Zuschlagstoffe auf die Biogasproduktion auswirken. Letztere werden nicht von den Biogasbakterien aufgenommen, sondern wirken stattdessen in der Biogasbrühe stabilisierend und bieten den Bakterien die Möglichkeit, sich anzulagern. Im Projekt testeten die Wissenschaftler, welche Stoffe die Biogasproduktion verlangsamen, und welche Zuschlagstoffe sich am besten eignen, um dem entgegenzuwirken. Gleichzeitig überprüften sie, wie sich die zugesetzten Stoffe auf die gesamte Anlage auswirken, beispielsweise auf Filter und Pumpen. Sie konnten dabei auf eigene Testanlagen und langjährige Erfahrung in der Biogasforschung zurückgreifen. Mineralische Zuschlagstoffe sind preiswert und bieten einen innovativen Weg, um die Biogasproduktion aus Reststoffen effizienter und wirtschaftlicher zu machen. Der Abschlussbericht folgt Anfang 2018 und gibt einen detailierten Einblick in die Foruschungsergebnisse. Drei Haupterkenntnisse: Die Zuschlagstoffe Bentonit StabiSil P7, Braunkohlekoks C85 zeigten sich als geeignet, einer Versäuerung in kontinuierliche gefütterten Biogasanlagen entgegenzuwirken. Bentonit StabiSil P7 kann mit einer Konzentration von 0,1 % bis 1,0 % und Braunkohlekoks C-85 bis zu einer Konzentration bis 1,5 % bei versäuernden Substraten eingesetzt werden, um die hydraulische Belastung einer Biogasanlage deutlich zu erhöhen. Überdosierungen der anorganischen Zuschlagstoffe können zu einer Verminderung der Biogasausbeute führen. Allgemeingültige Voraussagen können nicht getroffen werden. Voruntersuchungen sind entsprechend der Paarung „anorganischer Zuschlagstoff/Biogassubstrat“ in jedem Fall dringend anzuraten.