Pyrolyse von Biomasse zu Gas: ISH fördert Kooperationsprojekt an der FH Flensburg

Pyrolyse heißt das Verfahren, bei dem Biomasse durch Verschwelung unter Luftabschluss thermisch zersetzt wird. Bei sehr hohen Temperaturen bis zu 1200 Grad werden dabei hochmolekulare Verbindungen zu kleineren Molekülen abgebaut. Je nach Ausgangsmaterial und Technik können dabei grundsätzlich unterschiedliche Mengen Holzkohle, Öle, Teer und Gase entstehen. Das anfallende Gas kann zur Energieerzeugung in der Kraft-Wärmekopplung verwendet werden.

Auf dem Gelände der Rendsburger Firma Joh. Storm GmbH ist in einem Vorläuferprojekt ein entsprechender Stromreaktor entwickelt und aufgebaut worden. Die extrem hohen Temperaturen hatten dabei besondere Anforderungen an die für den Reaktor verwendeten Materialien gestellt. Nachdem die Konstrukteure dieses spezielle Problem in den Griff bekommen hatten, konnten sie die prinzipielle Funktionsfähigkeit der Anlage nachweisen. Neben Storm waren die Firma LUT GmbH aus Eckernförde sowie auf wissenschaftlicher Seite das Team von Professor Jens Born vom Institut für chemische Technologie der FH Flensburg an Entwicklung beteiligt.

Künftig geht es den Projektpartnern darum, die Prozesse im Reaktor zu stabilisieren. Konkretes Ziel der weiteren Zusammenarbeit ist es, für Schleswig-Holstein typische Biomassen wie Knickholz, Getreide und Stroh geeignete Prozessparameter zu finden, um bei der Pyrolyse die unerwünschte Teerbildung zu verhindern, hohe Gaserträge zu erzielen und materialtechnische Erkenntnisse zu erzielen. Ein besonderes Augenmerk ist dabei auf die entstehenden Aschen gerichtet, weil sie je nach eingesetztem Pflanzenmaterial abrasive und korrosiven Eigenschaften aufweisen und dadurch einen schnellen Verschleiß der Anlage hervorrufen können. Auch für dieses Problem gilt es, die Verfahrenstechnik zu optimieren. Das Projekt ist auf 18 Monate angelegt und wird von der ISH mit 100.000 Euro unterstützt.

Die Pyrolyse von Biomasse zu Syntheserohgas gilt als alternatives Verfahren zur Vergärung der Biomasse. Bei herkömmlichen Biogasanlagen sorgen Bakterien für die Zersetzung der organischen Stoffe. Solche Fäulnisprozesse dauern verhältnismäßig lang und sind darüber hinaus nur schwer steuerbar. "Mit dem Reaktor können wir Biogas just in time und zu günstigeren Preisen produzieren", sagt Geschäftsführer Wolfgang Storm. Darüber hinaus sei die Anlage vorteilhaft klein, um selbst "in einer Fertiggarage" ausreichend Platz zu finden. Die Projektbeteiligten haben die Hoffnung, dass nach erfolgreichem Abschluss der Forschungsarbeiten Stromreaktoren dieser Art später einmal zur Versorgung einzelner Haushalte eingesetzt werden können.