Energieunabhängigkeit: KIT produziert synthetisches Methan aus Biomasse

Im Energy Lab 2.0 am KIT wurde ein durch das bioliq®-Verfahren produziertes Synthesegas per Dreiphasen-Methanisierung mit hoher Effizienz in Methan umgewandelt.
Raphael Küchlin und Simon Sauerschell an der Versuchsanlage
Forschung für künftige Klimaneutralität: Raphael Küchlin (links) und Simon Sauerschell, EBI, an der Versuchsanlage (Foto: Raphael Küchlin, EBI / KIT)

Die bioliq®-Anlage am Karlsruher Institut für Technologie (KIT) kann aus Reststoffen der Agrar- und Forstwirtschaft unter anderem ein Synthesegas aus Kohlenstoffmonoxid, Kohlenstoffdioxid und Wasserstoff herstellen. Forschenden des KIT ist es nun zum ersten Mal gelungen, daraus Methan zu produzieren, das nach entsprechender Aufbereitung direkt in das deutsche Erdgasnetz eingespeist werden und fossiles Gas ersetzen könnte. Bei der dazu eingesetzten Dreiphasen-Methanisierung wird ein Katalysator in einer Flüssigkeit suspendiert. Diese befindet sich in einem Blasensäulenreaktor, durch den das Synthesegas strömt.

Mögliche Alternative zu fossilem Erdgas

„Der im Synthesegas enthaltene Kohlenstoff wurde während der mehrstündigen Versuchsdauer stabil und nahezu vollständig in Methan gebunden“, sagt Raphael Küchlin vom Engler-Bunte-Institut (EBI) des KIT, der den Versuch leitete. „Durch den Einsatz der Biomasse als Kohlenstoffquelle ist das produzierte Gas treibhausgasneutral und es lässt sich sofort und ohne Anpassung unserer Speicher-, Verteil- und Nutzinfrastruktur nutzen.“ Erstmals erprobt wurde bei dem Versuch auch eine neu entwickelte Aktivierungsmethode für den Methanisierungskatalysator, die Forschende am EBI entwickelten und durch die eine deutliche Vereinfachung des Verfahrens erreicht wird.

Durch den erfolgreichen Test der am Energy Lab 2.0 aufgebauten Prozesskette konnten die Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler nun einen wichtigen Baustein für eine zukünftige Klimaneutralität im Realbetrieb demonstrieren. „Aus landwirtschaftlichen Neben- und Abfallprodukten lässt sich also Methan produzieren, das in das Erdgasnetz eingespeist werden kann und dort fossiles Erdgas ersetzt“, so Küchlin.

mhe, 06.04.2022