Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Von der Biomasse zur Brennstoffzelle

13.03.2007
Brennstoffzellen werden überwiegend mit Wasserstoff betrieben. Zukünftig soll verstärkt Biomasse als Ausgangsstoff genutzt werden und nicht mehr, wie bisher, fossile Energieträger. In dem neuen Forschungsprojekt "ProBio" untersuchen Magdeburger und Dresdner Wissenschaftler, wie sich nachwachsende Rohstoffe effektiv und umweltschonend zur Stromerzeugung einsetzen lassen.

Spätestens nach Veröffentlichung der letzten Studie des Weltklimarates im Februar 2007 steht fest, dass der Klimawandel nicht mehr aufzuhalten ist. Allerdings lassen sich seine Auswirkungen durchaus abschwächen. Hoffnungsträger sind die regenerativen Energiequellen und die Brennstoffzellentechnologie, insbesondere, wenn beide miteinander kombiniert werden. "Wir wollen mit "ProBio" herausfinden, wie man aus Biomasse möglichst effizient und umweltschonend elektrischen Strom gewinnen kann." beschreibt Prof. Dr.-Ing. Kai Sundmacher, Direktor am Max-Planck-Institut das Ziel des Forschungsprojektes.

Für den späteren Aufbau einer industrienahen Pilotanlage forschen die Wissenschaftler nun an der optimalen Zusammenführung der einzelnen Prozesse. Bei der Vergasung der Biomasse wie z.B. Holz oder Stroh entstehen wasserstoffreiche Brenngase. Bevor sie der Brennstoffzelle zugeführt werden, müssen sie in speziellen Verfahren aufgearbeitet und gereinigt werden. Das Fraunhofer-Institut für Fabrikbetrieb und -automatisierung IFF in Magdeburg entwickelt für "ProBio" diese Verfahren auf der Grundlage der Wirbelschichttechnologie. Besonders bemerkenswert ist, dass dabei das Brenngas neben der Verwendung in Brennstoffzellen flexibel einsetzbar ist, so beispielsweise auch in Brennkammern zur Wärmebereitstellung oder in Gasmotoren zur Stromerzeugung. Die Forscher am Fraunhofer-Institut für Keramische Technologien und Systeme IKTS in Dresden beschäftigen sich mit dem Einsatz dieses Brenngases in einer Hochtemperatur-Brennstoffzelle. Parallel dazu untersucht man am Magdeburger Max-Planck-Institut für Dy-namik komplexer technischer Systeme, wie sich die Brenngase nach neuartigen Gasreinigungsprozessen in Niedertemperatur-Brennstoffzellen nutzen lassen. In Brennstoffzellen wird die chemisch gespeicherte Energie direkt in elektrische Energie umgewandelt. Bei diesem Prozess sind deutlich höhere Wirkungsgrade gegenüber den konventionellen Kraftwerkstechnologien erreichbar.

Weiterhin fließen am MPI die Erkenntnisse aus den Experimenten aller Projektpartner zusammen. Auf dieser Grundlage erstellen die Max-Planck-Wissenschaftler eine komplexe Simulation der Gesamtanlage. Andererseits sollen die Simulationsergebnisse Anregungen für eine verbesserte Konstruktion der Appara-tekomponenten und deren stoffliche und energetische Kopplung liefern.

Bei erfolgreicher Evaluierung der ersten Phase soll sich eine zweite, dreijährige Forschungsphase anschlie-ßen. Hier werden die theoretischen und experimentellen Erkenntnisse für den Aufbau und Betrieb der industrienahen Pilotanlage genutzt. Diese soll in gemeinsamer Verantwortung der drei beteiligten Institute am Standort Magdeburg errichtet und betrieben werden.

Prof. Dr.-Ing. habil. Michael Schenk, Institutsleiter des Fraunhofer IFF: "Die Prozessindustrie in Deutschland benötigt dringend solche Anlagen, denn die Energiebranche entwickelt sich mit rasantem Tempo." Sein Dresdner Kollege Prof. Dr.-Ing. habil. Alexander Michaelis stimmt dem zu und unterstreicht: "Unsere Forschungsergebnisse sind für die direkte Anwendung in der Praxis vorgesehen und unterstützen auf diese Weise Neuerungsprozesse" so der Institutsleiter des Fraunhofer IKTS.

Im Rahmen des Pakts für Forschung und Innovation haben sowohl die Max-Planck-Gesellschaft als auch die Fraunhofer-Gesellschaft erklärt, ihre vielfältig existierenden Kooperationen zu vertiefen. Die gemeinsamen Projekte der Forschungsorganisationen sollen durch enge Verzahnung von Grundlagenforschung und angewandter Forschung Innovationsprozesse beschleunigen. Mit "ProBio" geht eines der ersten Projekte deutschlandweit an den Start. Die Forschungsgesellschaften finanzieren das Projekt mit insgesamt 4,2 Millionen Euro - ein eindeutiges Bekenntnis der Organisationen zu den beiden Forschungsstandorten in den neuen Bundesländern.

Anna-Kristina Wassilew | idw
Weitere Informationen:
http://www.ikts.fraunhofer.de
http://www.iff.fraunhofer.de
http://www.de.mpi-magdeburg.mpg.de

Weitere Berichte zu: Biomasse Brenngas Brennstoffzelle ProBio Stromerzeugung

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Energie und Elektrotechnik:

nachricht Ein leistungsfähiges Lasersystem für anspruchsvolle Experimente in der Attosekunden-Forschung
19.07.2017 | Forschungsverbund Berlin e.V.

nachricht Solarenergie unterstützt Industrieprozesse
17.07.2017 | FIZ Karlsruhe – Leibniz-Institut für Informationsinfrastruktur GmbH

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Energie und Elektrotechnik >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

Die letzten 5 Focus-News des innovations-reports im Überblick:

Im Focus: Einblicke unter die Oberfläche des Mars

Die Region erstreckt sich über gut 1000 Kilometer entlang des Äquators des Mars. Sie heißt Medusae Fossae Formation und über ihren Ursprung ist bislang wenig bekannt. Der Geologe Prof. Dr. Angelo Pio Rossi von der Jacobs University hat gemeinsam mit Dr. Roberto Orosei vom Nationalen Italienischen Institut für Astrophysik in Bologna und weiteren Wissenschaftlern einen Teilbereich dieses Gebietes, genannt Lucus Planum, näher unter die Lupe genommen – mithilfe von Radarfernerkundung.

Wie bei einem Röntgenbild dringen die Strahlen einige Kilometer tief in die Oberfläche des Planeten ein und liefern Informationen über die Struktur, die...

Im Focus: Molekulares Lego

Sie können ihre Farbe wechseln, ihren Spin verändern oder von fest zu flüssig wechseln: Eine bestimmte Klasse von Polymeren besitzt faszinierende Eigenschaften. Wie sie das schaffen, haben Forscher der Uni Würzburg untersucht.

Bei dieser Arbeit handele es sich um ein „Hot Paper“, das interessante und wichtige Aspekte einer neuen Polymerklasse behandelt, die aufgrund ihrer Vielfalt an...

Im Focus: Das Universum in einem Kristall

Dresdener Forscher haben in Zusammenarbeit mit einem internationalen Forscherteam einen unerwarteten experimentellen Zugang zu einem Problem der Allgemeinen Realitätstheorie gefunden. Im Fachmagazin Nature berichten sie, dass es ihnen in neuartigen Materialien und mit Hilfe von thermoelektrischen Messungen gelungen ist, die Schwerkraft-Quantenanomalie nachzuweisen. Erstmals konnten so Quantenanomalien in simulierten Schwerfeldern an einem realen Kristall untersucht werden.

In der Physik spielen Messgrößen wie Energie, Impuls oder elektrische Ladung, welche ihre Erscheinungsform zwar ändern können, aber niemals verloren gehen oder...

Im Focus: Manipulation des Elektronenspins ohne Informationsverlust

Physiker haben eine neue Technik entwickelt, um auf einem Chip den Elektronenspin mit elektrischen Spannungen zu steuern. Mit der neu entwickelten Methode kann der Zerfall des Spins unterdrückt, die enthaltene Information erhalten und über vergleichsweise grosse Distanzen übermittelt werden. Das zeigt ein Team des Departement Physik der Universität Basel und des Swiss Nanoscience Instituts in einer Veröffentlichung in Physical Review X.

Seit einigen Jahren wird weltweit untersucht, wie sich der Spin des Elektrons zur Speicherung und Übertragung von Information nutzen lässt. Der Spin jedes...

Im Focus: Manipulating Electron Spins Without Loss of Information

Physicists have developed a new technique that uses electrical voltages to control the electron spin on a chip. The newly-developed method provides protection from spin decay, meaning that the contained information can be maintained and transmitted over comparatively large distances, as has been demonstrated by a team from the University of Basel’s Department of Physics and the Swiss Nanoscience Institute. The results have been published in Physical Review X.

For several years, researchers have been trying to use the spin of an electron to store and transmit information. The spin of each electron is always coupled...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics
Veranstaltungen

Den Geheimnissen der Schwarzen Löcher auf der Spur

21.07.2017 | Veranstaltungen

Den Nachhaltigkeitskreis schließen: Lebensmittelschutz durch biobasierte Materialien

21.07.2017 | Veranstaltungen

Operatortheorie im Fokus

20.07.2017 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Einblicke unter die Oberfläche des Mars

21.07.2017 | Geowissenschaften

Wegbereiter für Vitamin A in Reis

21.07.2017 | Biowissenschaften Chemie

Den Geheimnissen der Schwarzen Löcher auf der Spur

21.07.2017 | Veranstaltungsnachrichten