Strom aus Stroh

12.03.2009 von
"Mais gehört auf den Teller, nicht in Biogasanlagen" - solche Einwände gegen die Vergärung von Lebensmitteln in Biogasanlagen werden immer öfter laut. Forscher des Fraunhofer-Instituts für Keramische Technologien und Systeme IKTS in Dresden haben mit mehreren kleinen und mittelständischen Unternehmen erstmals eine Biogasanlage entwickelt, die gänzlich ohne lebensmitteltaugliche Rohstoffe auskommt und mit Resten Strom produziert.
 
In der Pilotanlage wird Biogas ausschließlich aus landwirtschaftlichen Reststoffen, wie etwa Maisstroh, erzeugt und zur Gewinnung von Strom und Wärme genutzt. "Wir erzeugen damit 30 Prozent mehr Biogas als in herkömmlichen Anlagen", sagt Dr. Michael Stelter, Abteilungsleiter am IKTS. Bislang können Biogasanlagen nur einen gewissen Anteil an Reststoffen verarbeiten, da sich diese meist schlechter in Biogas umwandeln lassen als etwa reines Getreide oder Mais.
 
Durch eine Vorbehandlung mit Enzymen können nun auch zellulosehaltige Pflanzenbestandteile, wie reines Maisstroh, vergoren werden. Die Verweilzeit der in der Anlage eingelagerten Reststoffe kann so um 50 bis 70 Prozent reduziert werden, der Gärprozess läuft mehr als doppelt so schnell ab. Zudem erhöht der Einsatz einer Hochtemperatur-Brennstoffzelle zur Gasverarbeitung den Gesamtwirkungsgrad des Verfahrens auf bis zu 85 Prozent, denn die entstehende Wärme eignet sich zum Heizen oder lässt sich ins Nahwärmenetz einspeisen. Dagegen liegt der Wirkungsgrad bei üblicherweise hierfür eingesetzten Verbrennungsmotoren meist nur bei etwa 38 Prozent, da sich ihre Wärme kaum nutzen lässt.
 
Eine Pilotanlage mit 1,5 Kilowatt elektrischer Leistung, ausreichend für den Bedarf eines Einfamilienhauses, haben die Forscher bereits realisiert. Das Konzept soll auf der Hannover-Messe vom 20. bis 24. April (Halle 13, Stand E20) vorgestellt werden. Die Herstellung einer größeren Anlage in Zusammenarbeit mit der Industrie ist geplant.

Serie (1): Wie funktioniert eigentlich...

... ein Atomkraftwerk? Über Atomkraft wird viel diskutiert. In unserer neuen Serie "Wie funktioniert eigentlich...?" erklären wir die Funktion von Dingen, die im Strommarkt wichtig sind. Den Auftakt machen die Atomkraftwerke. weiter

Serie (2): Wie funktioniert eigentlich....

... die CO2-Lagerung? Das klimaschädliche Gas soll lagerfähig gemacht und in Endlagern untergebracht werden. Schwierig jedoch ist die Umsetzung. weiter

Serie (3): Wie funktioniert eigentlich...

...die Energiesparlampe? Energiesparlampen haben technisch nichts mit herkömmlichen Glühlampen zu tun. Deren Funktion ist simpel. Energiesparlampen sind eher Verwandte der Leuchtstoffröhren.

weiter

Serie (5): Wie funktioniert eigentlich...

...eine Wämepumpe? Diese Pumpen nutzen Unterschiede in der Temperatur und wandeln sie in Wärme um. Dabei gibt es verschiedenen Formen. weiter

Serie (6): Wie funktioniert eigentlich...

...ein Wasserkraftwerk? Sie nutzen alle die Bewegungsenergie des Wassers, es gibt aber viel unterschiedliche Typen. weiter

Serie (7): Wie funktioniert eigentlich...

... ein intelligenter Stromzähler? Und was ist an ihm intelligent? Die auch "Smart Meter" genannten Zähler sind zwar nicht wirklich schlau, geben dem Benutzer aber viele neue Stromspar-Möglichkeiten. weiter

Serie (8): Wie funktioniert eigentlich...

... eine Batterie? Und wie ein Akku?
Die Funktion von Batterie und Akku basiert zwar auf dem gleichen Prinzip, doch der Akku weiß es cleverer zu nutzen.
weiter

Serie (9): Wie funktioniert eigentlich...

... das Stromnetz? Weit über eine Million Kilometer lang ist das deutsche Stromnetz. Aber wie funktioniert das? Wir verfolgen den Weg des Stroms vom Kraftwerk zum Verbraucher.
weiter

Serie (10): Wie funktioniert eigentlich...

...ein Kohlekraftwerk? Seit Beginn des 18. Jahrhunderts nutzen Menschen Kohle als Energieträger. Doch wie genau? Und wie lange noch? weiter

Serie (11): Wie funktioniert eigentlich...

... ein Elektromotor?
Neuheit Elektromotor? Nein, denn bereits vor 100 Jahren beherrschte er die Straßen – bis der Ottomotor ihn vertrieb. Seit Jahren steigende Benzinpreise machen ihn jetzt wieder interessant.
weiter

Serie (12): Wie funktioniert eigentlich...

...eine LED? Licht emittierende Dioden produzieren Licht - haben aber sonst nichts mit Glühlampen oder Energiesparlampen zu tun. Sie nutzen vielmehr die Schwäche eines unserer Sinnesorgane: die des Auges. weiter

Serie (14): Wie funktionierte eigentlich...

...die Elektrifizierung?
 
Elektrifizierung, das ist die Entwicklung der Elektrizität von den Anfängen bis zum heutigen Stand der Technik. Aber wie hat das angefangen?
weiter