Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Es geht auch aufwärts. Neues Hochleistungsverfahren zur Biogaserzeugung aus Nachwachsenden Rohstoffen

26.07.2007
Das am Leibniz-Institut für Agrartechnik Potsdam-Bornim e.V. (ATB) entwickelte Aufstromverfahren ermöglicht einen wesentlich höheren Durchsatz des Fermenters bei gleichzeitig vermindertem Energiebedarf und verbesserter Prozessstabilität. Damit wird die Biogaserzeugung aus nachwachsenden Rohstoffen noch wirtschaftlicher.

Die derzeit in der Landwirtschaft üblichen Biogasanlagen sind in der Regel für die Vergärung von flüssiger Gülle ausgelegt. Sie eignen sich nur bedingt für Nachwachsende Rohstoffe (NawaRos), denn diese strukturreichen Stoffe neigen dazu, eine Schwimmdecke im Fermenter zu bilden.

Während üblicherweise das Aufschwimmen von Feststoffen durch Rühren mit hohem energetischen Aufwand verhindert werden muss - bis zu 10 % der produzierten Energie werden hierfür benötigt -, nutzt das am Leibniz-Institut für Agrartechnik Potsdam-Bornim neu entwickelte Aufstromverfahren diesen Vorgang gezielt zur Steigerung der Produktivität und Energieeffizienz.

Zentraler Bestandteil des zweistufigen neuen Verfahrens ist der aufströmend betriebene Feststoffreaktor. Die zu vergärenden Stoffe werden diesem Reaktor kontinuierlich unten zugeführt und als fester Gärrest am oberen Ende entnommen. Gasbläschen, die bei der Biogasbildung entstehen, lagern sich an den Oberflächen der Feststoffe an und bewirken so auf natürliche Weise das Aufströmen. Aufgrund der fehlenden Durchmischung bildet sich im Reaktor neben der festen Phase auch eine Flüssigphase - weitgehend frei von Feststoffen. Die Flüssigkeit wird zunächst aufwärts durch die festen Substratbestandteile geführt, wo sie sich mit flüchtigen Fettsäuren anreichert, bevor sie in einen zweiten Reaktor geleitet wird. In diesem Hochleistungsreaktor mit aufkonzentrierter Bakterienmasse werden die Fettsäuren effektiv zu Biogas abgebaut. Gleichzeitig nimmt die zirkulierende Prozessflüssigkeit überschüssige Bakterien mit, die dann auch im Feststoffreaktor für eine beschleunigte Biogasbildung sorgen.

Wie Versuche im kleintechnischen Maßstab zeigen, kann der Durchsatz gegenüber konventionellen Anlagen bei gleicher Gasausbeute zumindest um den Faktor zwei bis drei gesteigert werden. Bei deutlich reduziertem Eigenstromverbrauch verspricht diese Reaktor-Kombination eine beträchtliche Zunahme der Produktivität und Stabilität und ermöglicht eine einfache und präzise Steuerung des Prozesses. Eine Prozessüberlastung ist praktisch ausgeschlossen.

Das Verfahren wurde zum Patent angemeldet. Auf dem Weg zur Marktreife hat das ATB als nächsten Entwicklungsschritt eine Erprobung im 10 m³-Maßstab vorgesehen.

Das Leibniz-Institut für Agrartechnik Potsdam-Bornim e.V. (ATB) zählt zu den führenden agrartechnischen Forschungseinrichtungen in Europa. Die Erzeugung und die Nutzung von Biomasse - nicht nur für die CO2-neutrale Energiegewinnung sondern auch zur stofflichen Verwertung - einschließlich der ökonomischen und ökologischen Bewertungen, sind langjährige Schwerpunkte der Forschungsarbeiten am ATB. Dabei geht es stets um die Betrachtung vollständiger Wertschöpfungsketten: vom Rohstoff bis zum Produkt bzw. vom Feld bis zum Tank.

Kontakt:
Dipl.-Ing. Jan Mumme, Bioverfahrenstechnik
Tel: (0331) 5699-121, E-Mail: jmumme@atb-potsdam.de
Helene Foltan, Öffentlichkeitsarbeit
Tel: (0331) 5699-820, E-Mail: hfoltan@atb-potsdam.de

Helene Foltan | idw
Weitere Informationen:
http://www.atb-potsdam.de/innovationen

Weitere Berichte zu: ATB Biogaserzeugung Feststoff Reaktor Rohstoff

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Verfahrenstechnologie:

nachricht Sprühtrocknung: Wirkstoffe passgenau verkapseln
01.09.2017 | Fraunhofer-Institut für Grenzflächen- und Bioverfahrenstechnik IGB

nachricht Smarte Sensoren steuern Industrieprozesse von morgen
31.08.2017 | Helmholtz-Zentrum Dresden-Rossendorf

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Verfahrenstechnologie >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

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

Im Focus: Tiny lasers from a gallery of whispers

New technique promises tunable laser devices

Whispering gallery mode (WGM) resonators are used to make tiny micro-lasers, sensors, switches, routers and other devices. These tiny structures rely on a...

Im Focus: Wundermaterial Graphen: Gewölbt wie das Polster eines Chesterfield-Sofas

Graphen besitzt extreme Eigenschaften und ist vielseitig verwendbar. Mit einem Trick lassen sich sogar die Spins im Graphen kontrollieren. Dies gelang einem HZB-Team schon vor einiger Zeit: Die Physiker haben dafür eine Lage Graphen auf einem Nickelsubstrat aufgebracht und Goldatome dazwischen eingeschleust. Im Fachblatt 2D Materials zeigen sie nun, warum dies sich derartig stark auf die Spins auswirkt. Graphen kommt so auch als Material für künftige Informationstechnologien infrage, die auf der Verarbeitung von Spins als Informationseinheiten basieren.

Graphen ist wohl die exotischste Form von Kohlenstoff: Alle Atome sind untereinander nur in der Ebene verbunden und bilden ein Netz mit sechseckigen Maschen,...

Im Focus: Hochautomatisiertes Fahren bei Schnee und Regen: Robuste Warnehmung dank intelligentem Sensormix

Schlechte Sichtverhältnisse bei Regen oder Schnellfall sind für Menschen und hochautomatisierte Fahrzeuge eine große Herausforderung. Im europäischen Projekt RobustSENSE haben die Forscher von Fraunhofer FOKUS mit 14 Partnern, darunter die Daimler AG und die Robert Bosch GmbH, in den vergangenen zwei Jahren eine Softwareplattform entwickelt, auf der verschiedene Sensordaten von Kamera, Laser, Radar und weitere Informationen wie Wetterdaten kombiniert werden. Ziel ist, eine robuste und zuverlässige Wahrnehmung der Straßensituation unabhängig von der Komplexität und der Sichtverhältnisse zu gewährleisten. Nach der virtuellen Erprobung des Systems erfolgt nun der Praxistest, unter anderem auf dem Berliner Testfeld für hochautomatisiertes Fahren.

Starker Schneefall, ein Ball rollt auf die Fahrbahn: Selbst ein Mensch kann mitunter nicht schnell genug erkennen, ob dies ein gefährlicher Gegenstand oder...

Im Focus: Ultrakurze Momentaufnahmen der Dynamik von Elektronen in Festkörpern

Mit Hilfe ultrakurzer Laser- und Röntgenblitze haben Wissenschaftler am Max-Planck-Institut für Quantenoptik (Garching bei München) Schnappschüsse der bislang kürzesten Bewegung von Elektronen in Festkörpern gemacht. Die Bewegung hielt 750 Attosekunden lang an, bevor sie abklang. Damit stellten die Wissenschaftler einen neuen Rekord auf, ultrakurze Prozesse innerhalb von Festkörpern aufzuzeichnen.

Wenn Röntgenstrahlen auf Festkörpermaterialien oder große Moleküle treffen, wird ein Elektron von seinem angestammten Platz in der Nähe des Atomkerns...

Im Focus: Ultrafast snapshots of relaxing electrons in solids

Using ultrafast flashes of laser and x-ray radiation, scientists at the Max Planck Institute of Quantum Optics (Garching, Germany) took snapshots of the briefest electron motion inside a solid material to date. The electron motion lasted only 750 billionths of the billionth of a second before it fainted, setting a new record of human capability to capture ultrafast processes inside solids!

When x-rays shine onto solid materials or large molecules, an electron is pushed away from its original place near the nucleus of the atom, leaving a hole...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

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

Höher - schneller - weiter: Der Faktor Mensch in der Luftfahrt

20.09.2017 | Veranstaltungen

Wälder unter Druck: Internationale Tagung zur Rolle von Wäldern in der Landschaft an der Uni Halle

20.09.2017 | Veranstaltungen

7000 Teilnehmer erwartet: 69. Urologen-Kongress startet heute in Dresden

20.09.2017 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Drohnen sehen auch im Dunkeln

20.09.2017 | Informationstechnologie

Pfeilgiftfrösche machen auf „Kommando“ Brutpflege für fremde Kaulquappen

20.09.2017 | Biowissenschaften Chemie

Frühwarnsystem für gefährliche Gase: TUHH-Forscher erreichen Meilenstein

20.09.2017 | Energie und Elektrotechnik