Biokohle als Brennstoff für die Vergasung

Die Vergasung von Rest- und Abfallstoffen ist problematisch, weil dabei immer auch Teer entsteht. Dieser kann dem Motor bei der anschließenden Verbrennung im Blockheizkraftwerk (BHKW) schaden. Wissenschaftler an der TU München haben jetzt in dem Forschungsprojekt FLUHKE eine mögliche Lösung gefunden. Sie verarbeiten holzartige Reststoffe, Siedlungsabfälle und Grünschnitt über die hydrothermale Karbonisierung (HTC) zu staubförmiger Biokohle. Bei der hydrothermalen Karbonisierung (HTC) werden organische Materialien unter Druck und Temperatur in Biokohle umgewandelt. Das chemisch-physikalisches Verfahren bezeichnet man auch als „wässrige Inkohlung“.

Flugstromvergaser

Die staubförmige Kohle ließ sich anschließend in einem Flugstromvergaser zu einem brennbaren „Holzgas“ umwandeln. Normalerweise stelle die Flugstromvergasung hohe Ansprüche an die Brennstoffqualität. Braunkohle ist beispielsweise besser dafür geeignet, weil sie einen höheren Ascheschmelzpunkt und höheren Heizwert hat. Nach der HTC-Behandlung hatte die Biomasse auch braunkohleähnliche Eigenschaften, stellen die Wissenschaftler fest.

Biobrennstoff

Der staubförmige Biobrennstoff hat auch dafür gesorgt, dass die Teerbeladung in der Flugstromvergasung stark reduziert wurde. Eine zusätzliche Gasreinigung zur Nutzung im Gasmotors war nicht nötig. Der Grund sehen die Wissenschaftler in der im Vergleich zu Festbett- und Wirbelschichtvergasung wesentlich höheren Prozesstemperaturen, die ein Cracken der Teere bewirken und nur in der Flugstromvergasung erreicht werden können. Bislang ist die Festbett- und Wirbelschichtvergasung Stand der Technik bei der Biomasse-Vergasung.

Die Kombination von hydrothermaler Karbonisierung und Flugstromvergasung ermöglicht wegen der effizienten Gasnutzung im Motor-BHKW den Einsatz biogener Rest- und Abfallstoffe insbesondere im kleinen Leistungsbereich, resümieren die Projektpartner. Aber sowohl eine HTC-Anlage als auch ein Vergaserkraftwerk müssten in Zukunft automatisch funktionieren, um in der freien Wirtschaft zu bestehen. Entscheidend sei auch eine gute Abwärmenutzung, um zusätzliche Einnahmequellen zu erschließen.

Wenn Sie weitere Informationen zur Herstellung von Biokohle suchen, finden Sie dazu im aktuellen Energiemagazin von top agrar den Artikel: Biokohle für Boden, Trog und Biogasanlage Dort erklären wir u.a. den Unterschied zwischen Pyrolyse und HTC-Verfahren.