Fachagentur Nachwachsende Rohstoffe Ein Projektträger des Bundesministeriums für Ernährung und Landwirtschaft

 

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21.04.17

Kosten- und energieeffiziente Biomethanproduktion

  • Projekt 22028412
  • Projekt 22028512
  • Um die Effizienz der Gasproduktion in Kleinbiogasanlagen speziell für zellulosereiche Substrate wie Stroh und Festmist zu steigern, hat der Forschungsverbund SE.Biomethane mit acht Partnern aus Deutschland, Schweden und Polen zwischen 2013 und 2016 die wichtigsten Stellschrauben zum Themen betrachtet. Dabei wurden energie- und kosteneffiziente Substratvorbehandlungsmethoden, Ko-Fermentationsstrategien und Fermenterkonzepte zur Verbesserung der Gasausbeute von zellulosereichen Substraten aber auch  eine einfache und kostengünstige Gasaufbereitung zu Biomethan für Kleinbiogasanlagen und Methoden zur effizienten Gärrestnutzung untersucht.

    Im Ergebnis stellten sich folgende Lösungsansätze als zukunftsweisend heraus:

    • die Druckwechselkonditionierung,  bei der mit Hilfe von Hitze und schlagartigen Druckabsenkungen besonders die Lignocellulose für den mikrobiologischen Abbau im Fermenter aufgeschlossen wird. So vorbehandelt kann aus der Mistfraktion ein bis zu 100 Prozent und bei Stroh ein bis zu 20 Prozent höherer Biogasertrag generiert sowie ein drei- bis viermal schnellerer Abbau erreicht werden,
    • der hydraulisch durchmischte Pfropfenstrom-Kleinfermenter, der sich ohne Rührwerke lediglich durch den aufgebauten Gasdruck selbst mischt und einen Austrag unvergorenen Materials verhindert,
    • das In-situ Methananreicherungsverfahren mit nachgeschaltetem Aschefilter, mit dem eine Biogasaufbereitung bis zu einem Methangehalt von 97 Prozent kostengünstig möglich ist,
    • eine adaptierte Schlammseparation, mit dessen Hilfe sich störende Sink- und Schwimmschlämme im laufenden Betrieb extrahieren und gleichzeitig anfallende Rezirkulate im System nutzen lassen.

    Das Forschungsvorhaben SE.Biomethane wurde im Rahmen des sechsten ERA-NET Bioenergy Joint Call „Biogas“ durchgeführt. Als deutsche Projektpartner waren die Ventury GmbH Energieanlagen und das Deutsche Biomasseforschungszentrum gGmbH (DBFZ) beteiligt. Die Förderung der beiden deutschen Teilvorhaben erfolgte über das Förderprogramm „Nachwachsende Rohstoffe“ des BMEL mit Mitteln aus dem Sondervermögen des Energie- und Klimafonds (EKF).

    Die Abschlussberichte zum Projekt stehen in der Projektdatenbank der FNR unter den Förderkennzeichen 22028412 und 22028512 zum Download bereit.

    Quelle: ventury GmbH (ventury: 75kW-Biogasanlage mit Pfropfenstrom-Kleinfermenter)
    Quelle: ventury GmbH (ventury: 75kW-Biogasanlage mit Pfropfenstrom-Kleinfermenter)