Bioabfälle in Energie umwandeln
Im Forschungsprojekt „Bio-MeGaFuel“ wird an der TU Darmstadt ein neues Verfahren zur Herstellung von Biomethanol aus organischen Reststoffen entwickelt. Durch einen innovativen Chemical-Looping-Vergaser und die Einbindung erneuerbarer Energien soll die Effizienz des Verfahrens gesteigert und die Kosten gesenkt werden. Ziel ist eine nachhaltige Kraftstoffalternative für die chemische Industrie sowie den Luft- und Seeverkehr. Von der EU mit 3,8 Millionen Euro gefördert, wird das Verfahren bis 2028 unter realen industriellen Bedingungen getestet.
Im Mittelpunkt von „Bio-MeGaFuel“ steht die Entwicklung eines neuartigen, effizienten und skalierbaren Verfahrens zur kostengünstigen Herstellung von Biomethanol aus geringwertigen biogenen Reststoffen und organischen Abfällen. Dazu gehören Abfälle aus natürlichen Quellen, die biologisch abbaubar sind, wie Stroh, Ernterückstände, Lebensmittel- und Gartenabfälle oder auch Klärschlamm. Mit der Entwicklung eines Chemical-Looping-Vergasers in Kombination mit einem Membranreaktor will das Projekt bis 2028 die so genannte Technologieentwicklungsstufe 5 erreichen. Dies bedeutet, dass das Verfahren unter industriell relevanten Bedingungen erfolgreich getestet wurde. Dieser innovative Ansatz wird die Kosten der Biomethanolproduktion deutlich senken und gleichzeitig die Einschränkungen herkömmlicher Vergasungs- und Methanolsyntheseverfahren überwinden.
Ein weiteres Ziel von „Bio-MeGaFuel“ ist es, den Bedarf an nachgeschalteten Prozessen zu reduzieren und Synergien mit erneuerbaren Energiequellen zu schaffen, beispielsweise durch die Integration von erneuerbarem Wasserstoff. Dies ebnet den Weg für eine verstärkte Nutzung von Biomethanol in der chemischen Industrie und insbesondere als nachhaltige Kraftstoffalternative für schwer zu dekarbonisierende Sektoren wie den Luft- und Schiffsverkehr. Darüber hinaus könnte Biomethanol auch für Fahrzeug-Brennstoffzellen interessant werden. Durch die Senkung der Produktionskosten und die Steigerung der Biomethanolproduktion will „Bio-MeGaFuel“ den für die Weltwirtschaft wichtigen Sektoren eine wirtschaftlich tragfähige Lösung ihrer Kraftstoffprobleme anbieten – auf Basis nachwachsender Rohstoffe.
Koordiniert wird das Projekt von den Research Institutes of Sweden (RISE). Das Institut für Energiesysteme und Energietechnik der TU Darmstadt bringt unter der Leitung von Prof. Bernd Epple seine langjährige Expertise in das internationale Konsortium ein: An der TU Darmstadt wird die Chemical-Looping-Vergasung mit anschließender Gasreinigung unter industrienahen Bedingungen erforscht. Das Projekt „Bio-MeGaFuel“ wird von der Europäischen Union im Rahmen des Programms Horizon Europe mit 3,8 Millionen Euro gefördert und hat eine Laufzeit von vier Jahren.