Die Ergebnisse der wissenschaftlichen Untersuchungen mit der Pilotanlage sollen genau ausgewertet werden. (Bild: Johannes Amm / DBFZ)
Umwelt- und Ingenieurtechnik (UIT) hat die Pilotanlage, geplant, errichtet und Mitte März dann in Betrieb genommen. In der Anlage findet ein mehrstufiger Prozess statt, welcher anaerobe Fermentation, hydrothermale Vor- und Nachbereitung und katalytische Methanisierung kombiniert – so entsteht aus organischen Materialien synthetisches Biogas.
Das ankommende Substrat wird zunächst eingelagert und bei Bedarf gekühlt. Anschließend erfolgt die Vorkonditionierung, die je nach Anforderungen umfasst, das Substrat zu zerkleinern, zu vermischen oder präzise für den weiteren Prozess zu dosieren. In einem optionalen Verfahrensschritt kann das frische Substrat hydrothermal vorbehandelt werden, um die Fermentationseffizienz zu steigern.
Der Kernprozess ist die anaerobe Fermentation von Biomasse, um Biogas, das aus Methan (CH₄) und Kohlenstoffdioxid (CO₂) besteht, zu erzeugen. Durch katalytische Methanisierung wird das CO₂ mit Wasserstoff zu reinem synthetischem Methan umgewandelt – dem Hauptprodukt der Anlage. Filtrationsaggregate ermöglichen, Nebenprodukte wie Fest- und Flüssigdünger sowie Wasser in einleitbarerer Qualität gezielt rückzuführen oder extern zu nutzen. Die Gärreste können optional hydrothermal in Hydrokohle umgewandelt werden. Herzstücke der Anlage sind zwei Fermentationslinien, die sowohl nasse als auch teilweise trockene Substrate verarbeiten, sowie ein großdimensionierter Reaktor für die hydrothermale Karbonisierung.
Die übergeordneten technologischen Systeme steuern und koordinieren das Zusammenspiel aller Teilprozesse. Ein geschlossener Kreislauf in der Pilotanlage stellt sicher, dass sämtliche Stoffströme bilanziert und wiederverwertet werden, wodurch die Anlage besonders ressourcenschonend arbeitet. Die Ergebnisse der wissenschaftlichen Untersuchungen mit der Pilotanlage sollen genau ausgewertet und das Wissen für das zukünftige Bereitstellen erneuerbarer Energieträger genutzt werden.
