Bioenergie

Die effiziente Erzeugung von Biogas aus Klärschlamm mit Anaerobtechnologien ist seit Jahrzehnten ein zentrales Forschungsgebiet am IGB. Mehrere Kläranlagen unterschiedlichster Größe haben wir bereits auf unser Verfahren der Hochlastfaulung umgestellt und die kommunalen Stromverbraucher damit zu Energieproduzenten bzw. energieautarken Betrieben gemacht.

Unter den erneuerbaren Energien nimmt die Erzeugung von Biogas als »Bioenergie« für die Energiewende eine Sonderstellung ein: Während die Stromerzeugung aus Sonne und Wind stark vom Wetter abhängig ist, kann aus Biogas, einem Gemisch aus Methan und Kohlenstoffdioxid, prinzipiell kontinuierlich Energie produziert werden.  

Zudem kann Biogas kann über eine bestimmte Zeitspanne gespeichert und je nach Bedarf im Blockheizkraftwerk zu Strom und Wärme umgewandelt werden. Wird Biogas entsprechend aufgereinigt, kann das hochreine Methan auch als Kraftstoff (Erdgasfahrzeuge) oder Chemiegrundstoff Verwendung finden – oder ins Erdgasnetz eingespeist werden.

Hochlastfaulung von Klärschlamm  

Die effiziente Erzeugung von Biogas aus Klärschlamm mit Anaerobtechnologien ist seit Jahrzehnten ein zentrales Forschungsgebiet am IGB. Mehrere Kläranlagen unterschiedlichster Größe haben wir bereits auf unser Verfahren der Hochlastfaulung umgestellt und die kommunalen Stromverbraucher damit zu Energieproduzenten bzw. energieautarken Betrieben gemacht.

Referenzprojekte

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Organische Rest- und Abfallstoffe energetisch nutzen

Unser Know-how zur effizienten Vergärung organischer Stoffe setzen wir ebenso für die Nutzung von Reststoffen der Lebensmittelindustrie und der Landwirtschaft ein. Im Zuge der Dezentralisierung der Energiewirtschaft werden dabei zunehmend auch geringe Massenströme interessant.

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Optimierung landwirtschaftlicher Biogasanlagen

So wichtig die Bioenergie als Säule der regenerativen Energieerzeugung auch ist: Die »Vermaisung« unserer Nutzlandschaft mit all den Nachteilen, die Monokulturen mit sich bringen, ebenso die Konkurrenz um Ackerflächen für den Anbau der Energiepflanzen sind Gegenstand aktueller Diskussionen. Grund genug, die Prozesse in landwirtschaftlichen Biogasanlagen unter die Lupe zu nehmen und verfahrenstechnisch im Hinblick auf ihre Effizienz zu optimieren.

Referenzprojekte

 

Aufreinigung von Biogas zu Methan

Biogas, ein Gemisch aus Methan und Kohlenstoffdioxid, lässt sich nicht nur zur Erzeugung von Strom und Wärme in Blockheizkraftwerken nutzen. Für die Abtrennung von hochreinem Methan aus Biogas als Grund- oder Kraftstoff untersuchen wir daher Absorptions- und Membranverfahren, die CO2 mit hoher Kapazität binden bzw. mit hoher Selektivität abtrennen. 

Referenzprojekte

 

Energetische Nutzung von Mikroalgen

Unter bestimmten Wachstumsbedingungen produzieren Mikroalgen Speicherstoffe. Sie können dann Lipidgehalte von bis zu 70 Prozent und Stärkegehalte von bis zu 60 Prozent erreichen. Speicherlipide sind vor allem Triacylglyceride, welche vorwiegend als Kraftstoff – entweder durch die Gewinnung des Öls oder nach Umesterung als Biodiesel – von Interesse sind. Für die Stärkeproduktion mit Mikroalgen wurde am IGB ein zweistufiger Prozess etabliert, um zu untersuchen, ob die Algenstärke zur Produktion von Ethanol genutzt werden kann. Es zeigte sich, dass dies möglich, aber nicht wirtschaftlich ist. Anders verhält es sich, wenn zunächst Wertstoffe aus Algen gewonnen werden und die Restbiomasse anschließend in einer Biogasanlage mitvergoren wird.

Referenzprojekte

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