Fraunhofer UMSICHT

Biomethan aus Kohlendioxid und Wasserstoff

5.10.2016

Ein hohes Potenzial zur Effektivitätssteigerung von Biogasanlagen bietet das Verfahren der biologischen Methanisierung sowie dessen Weiterentwicklung zur bioelektrochemischen Methanisierung. Beide Forschungsfelder sind Thema im Workshop »UMSICHT: Zur Sache! – Biogas 3.0 – 100 % Methan«. Die Veranstaltung findet am 27. Oktober bei Fraunhofer UMSICHT in Oberhausen statt und bietet neben Fachvorträgen auch Möglichkeiten zum Austausch mit Experten.

161005_UMSICHT_PIC_Biogasanlage
© Foto Fraunhofer UMSICHT

Die biologische Methanisierung könnte Biogasanlagen gewinnbringend ergänzen.

Eine wirtschaftlich erfolgreiche, gesellschaftlich akzeptierte sowie nachhaltig gestaltete Nutzung der Biogastechnologie erfordert neue Impulse und ökonomische Lösungen. »Um zukünftig im deutschen Energiemix zu bestehen und die Herausforderungen der Energie- und Rohstoffwende meistern zu können, müssen wir das gesamte Potenzial des Biogases als speicherbarer und flexibel einsetzbarer Energieträger ausnutzen«, sagt Ute Merrettig-Bruns, Gruppenleiterin Biotechnologie für Umwelt und Energie bei Fraunhofer UMSICHT.

Einen wertvollen Beitrag dazu kann das Verfahren der biologischen Methanisierung und dessen Weiterentwicklung zur bioelektrochemischen Methanisierung leisten. Ersteres beschreibt die Umwandlung des energetisch nicht nutzbaren Kohlendioxidanteils des Biogases zu energetisch hochwertigem Methan durch Zugabe von gasförmigem Wasserstoff. Die Reaktion wird dabei durch die Stoffwechselprozesse spezieller Mikroorganismen in angepassten Bioreaktoren hervorgerufen und ist derzeit Gegenstand zahlreicher Forschungsprojekte.

Die bioelektrische Methanisierung geht noch einen Schritt weiter: Hier ist keine Zugabe von Wasserstoff für die Umwandlung des Kohlendioxids zu Methan nötig. Stattdessen wird die Methanbildung durch Anlegen einer elektrischen Spannung im Bioreaktor hervorgerufen. Auf diese Weise vereint das Verfahren die Wasserelektrolyse mit der biologischen Methanisierung in einem einzelnen Prozessschritt. »Als Zusatzsysteme für Biogasanlagen können diese Technologien letztendlich eine maßgebliche Steigerung des Wertproduktes Methangas herbeiführen, wobei unter bestimmten Bedingungen selbst Methangasausbeuten nahe der 100-Prozent-Marke nicht mehr unerreichbar scheinen«, erklärt Merrettig-Bruns. 

Aus dem Labor in die Praxis

Der Workshop »UMSICHT: Zur Sache! – Biogas 3.0 – 100 % Methan« informiert über die technischen und wirtschaftlichen Rahmenbedingungen der biologischen Methanisierung und der bioelektrochemischen Methanisierung. Zudem berichten Experten über die industrielle Implementierung der wissenschaftlichen Konzepte. Die anschließenden Diskussionen und die Kaffeepause laden zum Informationsaustausch zwischen Referenten und Besuchern ein.

Die Reihe

Die Referenten von »UMSICHT: Zur Sache!« erläutern wissenschaftlich-technische Sachverhalte, stellen Produkte angewandter Forschung und Entwicklung zur industriellen Nutzung vor, wagen Prognosen für Zukunftsmärkte und reden über die praktische Umsetzung. Die Veranstaltungsreihe findet mehrmals im Jahr bei Fraunhofer UMSICHT in Oberhausen statt und richtet sich an Personen aus den Bereichen Geschäftsführung, Betriebsleitung und Medien, an Mitarbeitende aus Forschung und Entwicklung sowie an fachlich Interessierte. Studierende, Absolventinnen und Absolventen entsprechender Fachrichtungen sind gern willkommen.