Reaktor für Biomethan als flexibler Speicher

Im Forschungsprojekt wurde der Reaktor unter praxisnahen Bedingungen erprobt. Das Verfahren ist nach Aussage der Forscher potenziell gut geeignet für die flexible Speicherung von Energie als Beitrag zur Energiewende. Die biologische Methanisierung ist ein alternatives Power-to-Gas-(PtG)-Verfahren zu den chemisch-physikalischen Methoden. Letztere erfordern relativ hohe Drücke und Temperaturen, was zu hohen Kosten führen kann. Bei diesem biologischen Verfahren wandeln Einzeller, sogenannte Archaeen,Wasserstoff (H2) und Kohlendioxid (CO2) bei Umgebungsbedingungen in Methan (CH4) um. Bereits 2012 hat die BTU einen kontinuierlich arbeitenden Rieselbettreaktor zur biologischen Methanisierung entwickelt. Der inzwischen patentierte Reaktor erreicht eine Methankonzentration von 98 Prozent im Produktgas. Verbesserungsfähig war aus Sicht der BTU aber die relativ geringe Methanbildungsrate. Im bisher im Technikum erprobten Ansatz für die Kopplung von Bio-, Solar- und Windenergie haben die Wissenschaftler die Methanbildungsrate nach eigener Aussage deutlich steigern können. Erreicht wurde dies durch einen auf 5 bar erhöhten Betriebsdruck bei verhältnismäßig geringem energetischem Mehraufwand. „Hervorzuheben ist auch die sehr gute Steuerbarkeit des Prozesses, die Methanbildung kann direkt gestartet oder unterbrochen werden”, sagt Projektleiter Marko Burkhardt: „Dadurch ist es möglich, auf den Erdgasbedarf bzw. die Verfügbarkeit der Inputgase flexibel zu reagieren. Text: Andreas Witt