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IKTS-Forscher werden ausgezeichnet

Straubing, 23. Mai 2016 (*cli*) Bisher standen Wissenschaft und Praxis vor den Problemen bei der Verwertung von Stroh in Biogasanlagen. Im Rahmen des Forschungsprojekts „EFFIGEST“ entwickelten Forscher des Fraunhofer IKTS in Dresden Pellets aus Stroh mit verbesserter Biogasausbeute, Handhabung und Transportierbarkeit. Neben Wirtschaftsdüngern ist Stroh ein nachhaltiger, preiswerter und mit 8 bis 9 Mio. Tonnen jährlich in hohem Maße verfügbarer Einsatzstoff für Biogasanlagen. Der Rohstoff könnte im Biogasprozess deutlich wirkungsvoller und umweltfreundlicher, als beispielsweise in einer Verbrennungsanlage, genutzt werden. Probleme bei der Nutzung ist unter anderem die durch den Einsatz von Stroh ausgelöste Bildung von Schwimmschichten im Fermenter. Außerdem weisen Strohballen ein ungünstiges Masse-Raum-Verhältnis auf, wodurch Transport und Lagerung erschwert werden.

Das Team aus Wissenschaftlern des Fraunhofer IKTS in Dresden entwickelte Biogaspellets, die diese Probleme lösen. Björn Schwarz vom Fraunhofer IKTS erhielt dafür den mit 10.000 € dotierten Biogas-Innovationspreis in der Kategorie Wissenschaft.

Pflanzenbestandteile wie Lignin führen dazu, dass energiereiche Komponenten wie Zellulose und Hemizellulose nur schwer von Mikroorganismen zersetzt werden können. Um diese Stoffkomponenten verfügbar zu machen, wurden von den Forschern des Fraunhofer IKTS unterschiedliche biologische, physikalische und chemische Verfahren getestet, denn nur durch die Auflösung der Lignozellulose-Struktur ist eine effiziente Vergärung des Strohs möglich.

Der erste Schritt des neuen Verfahren ist das Zerkleinern des Strohs mithilfe einer Hackermühle. Durch diese Behandlung können natürliche Wachs- und Schutzschichten angegriffen und teilweise aufgelöst werden. Anschließend wird verdünnte Natronlauge hinzugegeben. Alleine durch diesen Schritt kann die Gasausbeute um bis zu 20 % verbessert werden. Abschließend wird mittels pressen annähernd die gesamte in den Poren enthaltene Luft entfernt.

Vorteile der so produzierten Pellets sind gute Lager-, Verarbeitungs- und Dosiereigenschaften. Da die Pellets dichter als Wasser sind, gehen sie sofort unter und lösen sich dann innerhalb von ca. 60 Minuten auf. Im Fermenter liegen nun gut zerkleinerte und chemisch teilaufgeschlossene Partikel vor. Die Kombination aus mechanischer und chemischer Behandlung kann eine Steigerung der Gasausbeute gegenüber unbehandeltem Stroh um bis zu 40 % bewirken.

Dieser Lösungsansatz bietet nun auch Bestandsanlagen die Möglichkeit Stroh als zusätzliches Produkt zu nutzen, welches zentral erzeugt und kostengünstig geliefert werden kann. Da auch hier die Gärreste rückgeführt werden, bleibt außerdem der Humuskreislauf geschlossen. Björn Schwarz erklärt: „Wir würden und sehr freuen, wenn seitens der Politik eine Art Nachhaltigkeitsbonus für Stroh und Wirtschaftsdünger im Erneuerbaren-Energien-Gesetz (EEG) eingeführt wird, um Bestandsanlagen künftig eine nachhaltige Perspektive zu geben.“

Weitere Informationen: http://www.ikts.fraunhofer.de/de/kommunikation/presse_medien/pressemitteilungen/2016_05_biogas-innovationspreis.html

 


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