Verbundvorhaben: HyTech - Biologische Wasserstofferzeugung für eine nachhaltige Energiewirtschaft; Teilvorhaben: Entwicklung und Anwendung der dunklen Fermentation zur Wasserstofferzeugung
Zeitraum
2020-08-01 – 2023-07-31
Bewilligte Summe
500.589,18 EUR
Ausführende Stelle
Förderkennzeichen
03EI5419A
Leistungsplansystematik
Energetische Biomassenutzung [EB1920]
Verbundvorhaben
Zuwendungsgeber
Bundesministerium für Wirtschaft und Klimaschutz (BMWK.IIB5)
Projektträger
Forschungszentrum Jülich GmbH (PT-J.ESI5)
Förderprogramm
Energie
Ziel des Projekts HyTech ist es, mittels innovativer Biowasserstofftechnologie (Dunkle Fermentation) regenerativ Wasserstoff zu erzeugen. Dazu wird das Verfahren (2-stufig) im halbtechnischen Maßstab betrieben und durch ein umfassendes Versuchsprogramm Datengrundlage für ein Scale-Up geschaffen. Im Projekt werden innovative Reaktordesigns untersucht, die über einen Mikroorganismen Rückhalt die Gesamteffizienz des Verfahrens erhöhen. Zusätzlich werden biogene Rest- und Abwasserströme zur Wasserstofferzeugung genutzt. Die dunkle Fermentation erzeugt dabei aus Biomasse mittels anaerober Vergärung Wasserstoff (H2), Kohlenstoffdioxid (CO2) und flüchtige organischer Säuren (FOS). Das Verfahren kann zukünftig die Versorgungssicherheit im Bereich der Wasserstofferzeugung gewährleisten und ist unabhängig von fluktuierenden erneuerbaren Energien. Darüber hinaus können bisher ungenutzte Biomassepotentiale, wie z.B. stark belastete Abwasser- und Reststoffströme aus der Nahrungsmittel- und Textilindustrie, nutzbar gemacht werden. Neben der Erzeugung werden abschließend die Verwertungswege des erzeugten biologischen Wasserstoffs betrachtet. Bisherige Nutzungspfade für Wasserstoff sind zwar bekannt, allerdings noch nicht Flächendeckend implementiert. Hinzu kommt, dass biologisch erzeugter Wasserstoff nicht den Qualitätsanforderungen von z.B. Wasserstoff aus der Elektrolyse entspricht. Da das erzeugte Gasgemisch durch bspw. Schwefelwasserstoffe oder Ammoniak verunreinigt ist, sind bisherige Wasserstoffnutzungspfade erst nach einer Gasreinigung zu nutzen. Im Rahmen des Projekts wird demnach eine Studie zu den Nutzungsmöglichkeiten und dem Nachbehandlungsaufwand erstellt. Abschließend wird das gesamte Verfahren ökologisch und ökonomisch bewertet.