DBI Gastechnologisches Institut gGmbH Freiberg
DBI-Gruppe Slogan

Inbetriebnahme einer kleintechnischen Versuchsanlage zur biologischen Methanisierung

Die bedarfsgerechte Erzeugung und Bereitstellung von elektrischem Strom ist eine der großen Herausforderungen der Energiewirtschaft. Die zunehmende Einspeisung von volatilem erneuerbarem Wind- und Solarstrom erhöhen diese Anforderungen weiter. Die Umwandlung von elektrischem Überschussstrom in den chemischen Energieträger Wasserstoff durch Power-to-Gas-Verfahren mit anschließender biologischer Methanisierung sowie der Einspeisung ins Erdgasnetz bietet einen Lösungsweg für den Umgang mit diesen fluktuierenden Energieerzeugungsarten. Im Rahmen des Forschungsprojektes „BioRePow II“ als Teilprojekt des Leitechnologievorhabens „inTebi“ wird am DBI - Gastechnologisches Institut gGmbH Freiberg (DBI) hierfür eine kleintechnische Versuchsanlage zur biologischen Methanisierung in Betrieb genommen.

Im Rahmen des Leittechnologievorhabens „inTeBi – Entwicklung innovativer, hocheffizienter Technologien zur Aufbereitung von Biogas/ Biomethan über die komplette Wertschöpfungs- und Verwertungskette“ sollen verschiedene Biogasaufbereitungs-technologien weiterentwickelt und so die einspeisbaren Biogasmengen erhöht werden. Ein Teilprojekt hierfür ist das Forschungsvorhaben „BioRePow II –Biologisches Repowering zur Erhöhung der Biogasanlagenleistung“. Schwerpunkt des Vorhabens ist die Entwicklung eines effizienten Verfahrens zur Erzeugung von Biomethan aus Wasserstoff und Kohlenstoffdioxid. Herzstück ist ein spezieller Rohrreaktor, in welchem mikrobiologisch Wasserstoff und Kohlenstoffdioxid zu Methan umgesetzt wird. Ziel ist es, Biomethan mit so geringen CO2-Anteilen zu erzeugen, dass keine weitere CO2-Abtrennung vor einer Einspeisung in ,das Erdgasnetz erfolgen muss.
In Vorversuchen wurden mittels einer 1,5 m hohen Blasensäule bereits bis zu 65 Vol.-% Methan im Produktgas erreicht. Basierend auf diesen Erkenntnissen erfolgte am DBI das Upscaling des Verfahrens in den kleintechnischen Maßstab mittels einer vier Meter hohen Blasensäule (Abbildung 1 und Abbildung 2). Die Anlage wurde druckfest ausgelegt (bis 10 bar) und für den zugrundeliegenden biologischen Prozess optimiert. Umfangreiche Mess- und Regeltechnik dienen der verfahrenstechnischen Steuerung und Prozessanalyse. Aktuell wird die kleintechnische Versuchsanlage im Biogaslabor des Unternehmens in Betrieb genommen. Ziel des nachfolgenden Versuchsprogramms ist die Steigerung des Methangehaltes auf min. 96 Vol.-% im kontinuierlichen Betrieb. Neben der Optimierung der Betriebsparameter Temperatur, Druck und hydraulische Verweilzeit, steht die Weiterentwicklung des Gaseinbringsystems im Vordergrund. Parallel wird die Robustheit bzw. Belastbarkeitsgrenze der Prozessbiologie ausgetestet.

Abbildung 1: Kleintechnische Versuchsanlage zur biologischen Methanisierung (Frontansicht)

Abbildung 2: Kleintechnische Versuchsanlage zur biologischen Methanisierung (Seitenansicht)

 

Das Vorhaben „BioRePow II“ (29 LBG) wird koordiniert durch die AiF Arbeitsgemeinschaft industrieller Forschungsvereinigungen „Otto von Guericke“ e.V. (AiF) und deren Mitgliedsvereinigung dem DVGW e.V. Die Förderung erfolgt im Rahmen des Programms der Industriellen Gemeinschaftsforschung (IGF) vom Bundesministerium für Wirtschaft und Energie (BMWi) aufgrund eines Beschlusses des Deutschen Bundestages.


Die vollständige Pressemitteilung können Sie hier herunterladen.

Kontakt

Dipl.-Ing. (FH) Robert Manig
Projektleiter
Energieversorgungssysteme

DBI - Gastechnologisches Institut gGmbH Freiberg
Halsbrücker Straße 34
D-09599 Freiberg

Tel.: (+49) 3731 4195-337
Fax: (+49) 3731 4195-319
E-Mail: robert.manig[at]dbi-gruppe.de
Internet: www.dbi-gruppe.de

 

Dipl.-Wi.-Ing. Ronny Erler
Fachgebietsleiter
Energieversorgungssysteme

DBI - Gastechnologisches Institut gGmbH Freiberg
Halsbrücker Straße 34
D-09599 Freiberg

Tel.: (+49) 3731 4195-328
Fax: (+49) 3731 4195-319
E-Mail: ronny.erler[at]dbi-gruppe.de
Internet: www.dbi-gruppe.de

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10 Jahre DBI-Fachforum Energiespeicher

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Die zweite Phase des HYPOS-Projektes zum Thema "Dezentrale Energieversorgung mit Wasserstoff-Brennstoffzellen – Systemintegration und Validierung einer H2-basierten Wärmeversorgung (H2-Home PII) wurde am 01.05.2019 gestartet. Bis zum August 2021 soll im Rahmen dieses Teilprojektes ein integriertes System zur hocheffizienten Nutzung von elektrischer Energie, Wärme- und Kälteenergie auf Basis von 100% grünem Wasserstoff evaluiert und optimiert werden.

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DBI auf der REGATEC in Schweden

Auch die DBI-Gruppe ist in diesem Jahr auf der 6th International Conference on Renewable Energy Gas Technology REGATEC 2019 in Schweden vertreten. Ein Mitarbeiter stellt im Rahmen der Veranstaltung vom 20.-21.05.2019 ein Poster zum Thema "Energy-efficient biological methanation in bubble column" vor. Damit ist die DBI-Unternehmensgruppe bereits zum dritten Mal auf der REGATEC präsent.

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EU-Projekt BioROBURplus: Übergabe des Prozessgasmoduls durch DBI

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Neuer Brennerversuchsstand im DBI

Im Technikum der DBI Gas- und Umwelttechnik GmbH am Standort Freiberg wurde ein neuer Brennerversuchsstand in Betrieb genommen. Dieser wird zukünftig für ein vielfältiges Spektrum an Forschungs- und Entwicklungsarbeiten in der industriellen Feuerungstechnik genutzt werden.

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