Pflanzenkohle im Biogasprozess - Steigerung der Energieausbeute?

Ein Instrument zur aktiven Kohlendioxidausschleusung aus der Atmosphäre ist die sogenannte Pflanzenkohle. Durch eine thermochemische Biomassebehandlung (Pyrolyse) wird der gebundene Kohlenstoff stabilisiert und lässt sich somit dauerhaft der Atmosphäre entziehen. Das erzeugte Produkt (Pflanzenkohle) kann vor allem auf landwirtschaftlichen Flächen eingesetzt werden. Erste Analysen zeigen, dass sich dieser Einsatz betriebswirtschaftlich jedoch noch nicht rentiert. Daher müssen weitere Einsatzmöglichkeiten entlang der landwirtschaftlichen Kaskade, in denen ein zusätzlicher Ertrag generiert werden kann, identifiziert werden.

Eine dieser Möglichkeiten ist die Nutzung der Pflanzenkohle als Additiv im Biogasprozess. Verschiedene internationale Forschungsinstitute haben durch das Beimischen der Pflanzenkohle einen erhöhten Gasertrag messen können. Unter anderem soll die Akkumulation von Methanogenen sowie die erhöhte Aufwuchsfläche die mikrobielle Funktionalität unterstützen und somit ein erhöhter Gasertrag erzielt werden.
Die hier vorgestellte Analyse ging der Frage nach, welcher Einsatzort im Fermentationsprozess (Hauptfermenter bzw. Nachgärer) am sinnvollsten bzgl. der Gaserträge ist. Durch die Zugabe der Pflanzenkohle in den Hauptfermenter konnten etwa 9 % mehr Methan über insgesamt 91 Tage erzeugt werden. Die Untersuchung im Nachgärer wurde in zwei unterschiedlichen Varianten durchgeführt und so auch der Einfluss der Oberfläche (große Kohlepartikel) untersucht. Die Zugabe der ursprünglichen Pflanzenkohle führte zu einem Mehrertrag von gut 13 %, und durch die großen Kohlepartikel konnte sogar 24 % mehr Methan erzeugt werden.



Copyright: © HAWK Hochschule für angewandte Wissenschaft und Kunst - Fakultät Ressourcenmanagement
Quelle: 74. Symposium 2013 (Oktober 2013)
Seiten: 11
Preis: € 0,00
Autor: Prof. Dr.-Ing. Achim Loewen
Dipl.-Wi.-Ing. Jan-Markus Rödger
 
 Artikel nach Login kostenfrei anzeigen
 Artikel weiterempfehlen
 Artikel nach Login kommentieren


Login

ASK - Unser Kooperationspartner
 
 


Unsere content-Partner
zum aktuellen Verzeichnis



Unsere 3 aktuellsten Fachartikel

Folgen und Perspektiven für eine klimaschonende Nutzung kohlenstoffreicher Böden in der Küstenregion Niedersachsens
© Springer Vieweg | Springer Fachmedien Wiesbaden GmbH (10/2025)
Der Schutz von Mooren und somit kohlenstoffreicher Böden ist ein zentrales Element erfolgreicher Klimaschutzstrategien. Am Beispiel der Küstenregion Niedersachsens wird deutlich, welche sozioökonomischen Folgen eine Wiedervernässung ohne wirtschaftliche Nutzungsperspektiven nach sich ziehen kann. Eine transformative Moornutzung kann nur gelingen, wenn wissenschaftliche Erkenntnisse, politische Rahmenbedingungen, soziale Akzeptanz und ökonomische Realitäten ineinandergreifen.

Zur Berücksichtigung globaler Klimafolgen bei der Zulassung von Abfallentsorgungsanlagen
© Lexxion Verlagsgesellschaft mbH (9/2025)
Der Text untersucht, wie Klimafolgenprüfungen bei Deponien und Abfallanlagen rechtlich einzuordnen sind. Während das UVPG großräumige Klimaauswirkungen fordert, lehnt das BVerwG deren Prüfung im Immissionsschutzrecht ab. Daraus ergeben sich offene Fragen zur Zulassung und planerischen Abwägung von Deponien.

In-situ-Erhebung der Schädigung von Fischen beim Durchgang großer Kaplan-Turbinen
© Springer Vieweg | Springer Fachmedien Wiesbaden GmbH (9/2025)
Schädigungen der heimischen Fischarten Aitel, Nase und Äsche bei der Turbinenpassage wurde mittels HI-Z-Tags an zwei mittelgroßen Laufkraftwerken untersucht. Bei juvenilen Fischen wurden Überlebensraten (48 h) zwischen 87 % und 94 % gefunden, bei den adulten Fischen zwischen 75 % und 90 %. Die geringeren Schädigungen am Murkraftwerk im Vergleich zum Draukraftwerk können plausibel durch eine geringere Zahl an Turbinenflügeln (vier statt fünf), eine geringere Fallhöhe und eine etwas langsamer laufende Turbine erklärt werden.