Im Rahmen des vom Bundeswirtschaftsministerium geförderten Forschungsprojekts BiRG (BioReststoffGas) hat OGE Anfang Mai gemeinsam mit Partnern eine Demonstrationsanlage in Goldenstedt, Niedersachsen, in Betrieb genommen. Die erfolgreiche Inbetriebnahme bestätigt, dass Biomethan mit dem neu entwickelten Prozess großtechnisch aus biogenen Reststoffen produziert werden kann.
Die Demonstrationsanlage verarbeitet bisher maximal 300 kg/h an Reststoffen und erzeugt damit ungefähr 100 m3/h Synthesegas. Dieses Gas wird dann in weiteren Schritten zu Methan umgewandelt, welches die technischen und regulatorischen Anforderungen erfüllt, um in das bestehende Ferngasnetz eingespeist zu werden.
Als zweites Produkt des Prozesses fällt Biokohle an, die aufgrund der enthaltenen Nährstoffe als langzeitstabiler Dünger eingesetzt werden kann. Das Projekt wurde vom Unternehmen New Power Pack gemeinsam mit dem Forschungszentrum Jülich, dem Fraunhofer-Institut für Umwelt-, Sicherheits- und Energietechnik Umsicht und OGE umgesetzt.
Biogene Reststoffe als Ausgangsstoff
In Deutschland fallen jährlich große Mengen an biogenen Reststoffen aus der Landwirtschaft, den Kommunen und der Industrie an. Dazu gehören zum Beispiel Klärschlamm, Gärreste aus Biogasanlagen, Gülle oder auch Geflügelkot, Nussschalen, Pferde- und Kuhmist. Die Nutzung und Ausbringung der drei erstgenannten Reststoffe auf landwirtschaftliche Flächen können zur Nitratbelastung des Grundwassers beitragen und sind nicht mehr uneingeschränkt in jeder Region möglich.
Die Entsorgung stellt für die ansässigen landwirtschaftlichen und industriellen Betriebe sowie die Kommunen eine kostenintensive Aufgabe dar. Es braucht eine Vor-Ort-Lösung für die lokale Aufbereitung als Alternative zum Transport großer Mengen von Reststoffen in Regionen, deren Böden einen Mangel an Stickstoff und weiteren Nährstoffen aufweisen. Hier setzt das BiRG-Konzept zur Erzeugung erneuerbarer Gase und einfach transportierbarer pelletierter Biokohle an.
Funktionsweise der Demonstrationsanlage
Die biogenen Reststoffe werden durch eine Pyrolyse, eine Reinigungsstufe für das entstandene Rohgas, einen Wassergas-Shift-Reaktor und eine Methanisierung in Biomethan überführt. In dem Pyrolyseschritt erfolgt die Umwandlung der biogenen Reststoffe bei sehr hohen Temperaturen in Rohgas und Biokohle.
Ein Teil des Rohgases wird rückgeführt und zur Befeuerung der Pyrolyse genutzt. In der Reinigungsstufe und dem Wassergas-Shift-Reaktor wird das Rohgas so konfektioniert, dass einzellige Mikroorganismen, sogenannte Archaeen, in der mikrobiellen Methanisierung Kohlenstoffdioxid und Wasserstoff zu Methan umsetzen.
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