Fachagentur Nachwachsende Rohstoffe Ein Projektträger des Bundesministeriums für Ernährung und Landwirtschaft

 

Projektverzeichnis - Details

Verbundvorhaben: Systematische Evaluation der mechanischen Zerkleinerung als Substratvorbehandlung in der Biogaserzeugung; Teilvorhaben 2

Anschrift
Technische Universität Carolo-Wilhelmina zu Braunschweig - Fakultät 3 - Architektur, Bauingenieurwesen und Umweltwissenschaften - Institut für Siedlungswasserwirtschaft
38106 Braunschweig
Pockelsstr. 2 a
Kontakt
Prof. Dr.-Ing. Thomas Dockhorn
Tel: +49 531 391-7937
E-Mail: t.dockhorn@tu-braunschweig.de
FKZ
22031114
Anfang
01.04.2015
Ende
30.04.2018
Aufgabenbeschreibung
Pflanzliche Biomasse ist zu einem begehrten Rohstoff geworden. Neben der Suche nach alternativen Pflanzen ist besonders die verbesserte Ausnutzung des energetischen Potenzials von Biomasse von Bedeutung, da die geeigneten anaeroben mikrobiologischen Verfahren die Lignocellulosematrix der Pflanze nur sehr langsam und unvollständig aufschließen können. Insofern besteht dringender Bedarf an ökonomisch vertretbaren Technologien zur Vorbehandlung von Biomasse, die die nachfolgende mikrobiologische Verwertung verbessern. Hier ist die rein mechanische Zerkleinerung, welche zu einer Vergrößerung der Oberfläche der Substrate führt und deren Zugänglichkeit für die anaeroben Mikroorganismen erleichtert, Gegenstand der Untersuchungen. Herstellerfirmen entsprechender Aggregate versprechen eine Erhöhung der Biogasausbeute um bis zu 20%, was einer 80%igen Ausbeute der Celluloseanteile entsprechen würde, bisher jedoch noch nicht verifiziert wurde. Ziel des Vorhabens ist es, die zugrunde liegenden Prozesse systematisch zu untersuchen und umfassend vergleichend zu bewerten. Im Rahmen der Arbeiten werden fünf verschiedene marktgängige mechanische Zerkleinerungstechnologien untersucht. Der Vergleich erfolgt durch Anwendung der Zerkleinerungstechnologien auf eine Auswahl an Biomassesubstraten, die für die Praxis der Biogasproduktion repräsentativ ist. Die zerkleinerten Substrate werden neben ihren Substrateigenschaften hinsichtlich des anaeroben Abbaus in Batchversuchen sowie in semikontinuierlichen Durchflussfermentern untersucht. Technische, wissenschaftliche und betriebs-wirtschaftliche Daten aus dem Praxisbetrieb von ausgewählten Biogasanlagen werden erhoben und mehrere Anlagen einem vor-Ort Monitoring unterzogen. Die erzielten Ergebnisse werden vergleichend im Hinblick auf Ihre Praxisrelevanz bewertet und münden in Entscheidungshilfen für Biogasanlagenbetreiber und –planer sowie –hersteller.

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