Fachagentur Nachwachsende Rohstoffe Ein Projektträger des Bundesministeriums für Ernährung und Landwirtschaft

 

Projektverzeichnis - Details

Verbundvorhaben: Bioelektrochemisches System zur flexiblen Biogas-Erzeugung; Teilvorhaben 2: Entwicklung eines skalierbaren Biogas/Bioelektrochemie-Reaktorhybridsystems

Anschrift
Universität Bremen - Fachbereich Produktionstechnik - Maschinenbau & Verfahrenstechnik - Fachgebiet Umweltverfahrenstechnik (IUV)
Leobener Str. 6
28359 Bremen
Kontakt
Dr. Sven Kerzenmacher
Tel: +49 421 218-63330
E-Mail: kerzenmacher@uni-bremen.de
FKZ
2219NR379
Anfang
01.08.2020
Ende
31.07.2023
Aufgabenbeschreibung
Ziel des Verbundvorhabens ist die Entwicklung einer mikrobiellen Elektrolysezelle, die in bestehende Biogasreaktoren nachgerüstet werden kann. Durch die Integration dieser Technologie soll eine dynamische Regelung des Biogasprozesses ermöglicht werden, indem organische Säuren im Reaktor bei Bedarf über ein bioelektrochemisches System eliminiert werden können. Der auf der Kathode der mikrobiellen Elektrolysezelle anfallende Wasserstoff soll in einem Nebenreaktor stofflich genutzt werden, um eine einfach aufzureinigende Plattformchemikalie (2,3-Butandiol) zu produzieren. Begleitend zu den praktischen Arbeiten wir eine Lösung zur einfachen Steuerungssoftware etabliert, die die ökonomischen Randbedingungen dynamisch miteinbezieht. Im Teilvorhaben 2 soll dafür insbesondere ein geeignetes Anodenmaterial und eine geeignete Separatorstruktur identifiziert werden. Diese Materialien werden dann im Teilvorhaben 3 mit einer Kathode für die Wasserstoffproduktion gekoppelt und in eine Gesamtzelle integriert. Das Ziel des Teilvorhabens 2 ist es weiterhin, das fertige bioelektrochemische Modul in einen Demonstrationsreaktor zu integrieren. Dieser Reaktor enthält als weiteres integrales Modul einen Blasensäulenreaktor, mit dem der auf der Kathodenseite erzeugte Wasserstoff biotechnologisch für die Butandiolproduktion genutzt werden soll.

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