2014-10-01  –  2017-12-31

201.727,00 EUR

GICON-Großmann Ingenieur Consult GmbH, Dresden, Sachsen

03KB100C

Energetische Biomassenutzung [EB1920]

01156566/1  –  FermKomp

Bundesministerium für Wirtschaft und Klimaschutz (BMWK.IIB5)

Forschungszentrum Jülich GmbH (PT-J.ESI5)

Energie

In Deutschland werden ca. 12 Mio. t/a biologisch abbaubare Abfälle verschiedener Herkunft behandelt, davon ca. 4,6 t/a in Vergärungsanlagen. Aufgrund der störstoffunanfälligen Handhabung hat in den letzten Jahren vor allem die Vergärung in Garagenverfahren mit nachgeschalteter Kompostierung vermehrt Anwendung gefunden. Die anaerobe und aerobe Behandlung der Abfälle setzt eine Struktur voraus, die eine Perkolation von Flüssigkeiten bzw. die Durchdringung mit Luft ermöglicht. Unzureichende Strukturen bedeuten verringerten Abbau sowohl im aeroben als auch im anaeroben Bereich, in der Kompostierung kommen dann noch erhebliche Treibhausgasemissionen dazu. Im beantragten Vorhaben soll auf Basis einer optimierten Struktur der Abbau in beiden Verfahrensstufen verbessert sowie eine effiziente Abstimmung der Prozesse aufeinander demonstriert werden, die auch zu emissionsmindernden Effekten führt. Im Vorhaben sollen erstens Anforderungen (Materialeigenschaften) an die Substratmischungen ermittelt werden. Anschließend erfolgen mit den Mischungen in der zweiten Phase die Untersuchungen zur Effizienzsteigerung der Vergärungsstufe und die Untersuchungen einer emissionsarmen Kompostierung im Pilotmaßstab. Die Materialeigenschaften sind dabei gezielt durch Substratmischungen bzw. durch die Zugabe von Zuschlagstoffen einzustellen. Zur Validierung der Effekte in der Nachkompostierung werden Messungen an in der Praxis üblicherweise verwendeten Mieten durchgeführt, um die entweichenden Emissionen zu quantifizieren. Parallel erfolgen Messungen mit einer Methan-Messlanze, um mögliche Zusammenhänge zwischen Porenvolumen und Methanemission darzustellen und ein einfaches Messverfahren zur Prozessüberwachung zu entwickeln. Die Teilergebnisse werden zu einer Methode zusammengeführt, die auf Basis einer schnellen Substratcharakterisierung eine abbauoptimierte Prozessführung bei minimierten Emissionen ermöglicht.