Der Fertigstellung der bioliq®-Pilotanlage am Campus Nord des Karlsruher Instituts f\u00fcr Technologie (KIT) steht nichts mehr im Wege. Nach der Zusage von F\u00f6rdermitteln durch Bund und Land in H\u00f6he von 11 Millionen Euro sind nun auch die Vertr\u00e4ge mit den Unternehmen unter Dach und Fach, die bei der Realisierung der letzten beiden Prozessschritte mit dem KIT kooperieren. In diesen beiden Stufen geht es darum, aus biogenem Synthesegas umweltfreundlichen Biokraftstoff der zweiten Generation zu erzeugen.<\/b><\/p>\n
“Erst mit dieser letzten Bauphase k\u00f6nnen wir die durchgehende Prozesskette vom Strohballen bis zur Zapfs\u00e4ule demonstrieren, was f\u00fcr eine ganzheitliche Prozessbewertung unbedingt erforderlich ist”, so Nicolaus Dahmen, Projektleiter f\u00fcr den Bau der Anlage. Synthesekraftstoffe, auch BtL-Kraftstoffe genannt (Biomass to Liquid), lassen sich aus Stroh und anderen biogenen Reststoffen herstellen. Der Vorteil: Sie eignen sich weder als Nahrungs- oder Futtermittel, noch beanspruchen sie zus\u00e4tzliche Anbaufl\u00e4chen.<\/p>\n
Die ersten Prozessstufen der bioliq®-Pilotanlage am KIT-Campus Nord haben die KIT-Wissenschaftler gemeinsam mit dem Industriepartner Lurgi GmbH bereits auf den Weg gebracht.<\/p>\n
Der erste Schritt dient zun\u00e4chst der Energieverdichtung. In regional verteilten Anlagen wird trockene Biomasse, wie Stroh oder andere biogene Reststoffe durch Schnellpyrolyse in ein erd\u00f6l\u00e4hnliches Zwischenprodukt aus Koks und \u00d6l umgewandelt. Dieser sogenannte bioliqSynCrude® enth\u00e4lt etwa 90 Prozent der in der Biomasse gespeicherten Energie – seine Energiedichte ist mehr als zehnmal so hoch ist wie die der Ausgangsstoffe. Die Pilotanlage zu diesem Prozessschritt ist bereits auf den KIT-Campus Nord errichtet und l\u00e4uft derzeit im Probebetrieb. Der bioliqSynCrude® l\u00e4sst sich wirtschaftlich \u00fcber gro\u00dfe Strecken transportieren und anschlie\u00dfend in Gro\u00dfanlagen, wie sie zur Kraftstofferzeugung \u00fcblich sind, weiter verarbeiten.<\/p>\n
Dort wird die energiereiche Suspension in einem n\u00e4chsten Schritt zu Synthesegas, einer chemisch reaktiven Mischung aus Kohlenmonoxid (CO) und Wasserstoff (H2) umgewandelt. Hierzu dient ein Flugstromvergaser, eine Anlage, die auf dem KIT-Campus Nord derzeit im Bau ist. Der flie\u00dff\u00e4hige bioliqSynCrude® wird dabei mit Sauerstoff unter Druck vermischt und reagiert bei \u00fcber 1000 Grad Celsius zu den kleinen Chemiebausteinen. Diese lassen sich in der n\u00e4chsten Stufe gezielt zu ma\u00dfgeschneiderten Designerkraftstoffen zusammensetzen.<\/p>\n
Dies passiert im dritten Anlagenteil, dessen Aufbau nun gemeinsam mit zwei Industriepartnern beginnt. Dies sind die Firmen MUT Advanced Heating GmbH aus Jena f\u00fcr die Hei\u00dfgasreinigung und die Chemieanlagenbau Chemnitz GmbH, eine international t\u00e4tige Gesellschaft f\u00fcr Verfahrenstechnik, die beim Anlagenteil der Synthese kooperiert. Beide Partner werden nicht nur die Anlagenteile liefern und errichten, sondern auch gemeinsam mit dem KIT in Betrieb nehmen und weiter entwickeln. “Wir treten damit in die wichtige Phase der Umsetzung im Pilotanlagenma\u00dfstab von 100 Liter Designerkraftstoff pro Stunde ein”, so Dr. Peter Fritz, Vizepr\u00e4sident f\u00fcr Forschung und Innovation des KIT. “Dies ist jetzt der wesentliche Schritt f\u00fcr die industrielle Umsetzung nach vielen Jahren der Vorlaufforschung im Labor.”<\/p>\n
Bei der Hei\u00dfgasreinigung ist es notwendig, zun\u00e4chst St\u00f6rstoffe wie Partikel, Chlor- und Stickstoff-Verbindungen aus dem Synthesegas abzutrennen. Die KIT-Wissenschaftler setzen dabei eine neuartige Technik ein, bei der die Reinigung bei 500 Grad Celsius abl\u00e4uft. Gegen\u00fcber konventionellen Prozessen, die Temperaturen weit unter dem Gefrierpunkt des Wassers erfordern, l\u00e4sst sich dadurch etwa 10 Prozent der Energie einsparen.<\/p>\n
Der weitere Weg zum Kraftstoff verl\u00e4uft normalerweise \u00fcber mehrere chemische Zwischenstufen. Einige davon sind in der bioliq®-Pilotanlage durch ein innovatives Verfahren zu einer einzigen Prozessstufe zusammengefasst. In Anlehnung an bekannte Prozesse der Kraftstofferzeugung aus Erdgas wird schlie\u00dflich aus Dimethylether zuerst ein Otto-Kraftstoff erzeugt, der sich sp\u00e4ter gezielt weiterentwickeln l\u00e4sst, beispielsweise f\u00fcr die Benzin-Direkteinspritzung.<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"
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