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Forschungsprojekt Biomates

Biobasierte Stoffe für den Raffinerieprozess verwenden

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Mittels der ablativen Schnellpyrolyse wird die Biomasse zunächst zu so genanntem »Bioöl« umgesetzt, wobei dieser erste Prozessschritt in der späteren Realisierung möglichst direkt beim landwirtschaftlichen Erzeuger erfolgen soll. Dabei wird der Einsatzstoff bei hoher Temperatur gegen einen rotierenden Wärmeträger gepresst und so in weniger als einer Sekunde verflüssigt. Zusätzlich soll untersucht werden, ob die festen Pyrolyserückstände als Dünger wieder auf das Feld aufgebracht werden können. Insbesondere strukturschwache ländliche Räume werden so von der Bioöl-Erzeugung profitieren können.

Biomates aus Bioöl

Nachfolgend soll das Bioöl mittels milder Hydrierung zu definierten Intermediaten, also Zwischenprodukten zum Einspeisen in die Raffinerie, umgesetzt werden. Dieser Schritt sollte direkt in der Nähe der Raffinerien erfolgen, die später diese Intermediate einsetzen sollen. Dies ermöglicht wichtige Synergieeffekte, insbesondere durch Nutzung von Überschuss-Wasserstoff aus der Raffinerie für die katalytische Hydrierungsreaktion. Dieser Reaktionsschritt ist letztlich dafür verantwortlich, dass das Bioöl in Intermediate mit genau festgelegten Eigenschaften überführt wird: die »Bio-based Intermediates«, kurz »Biomates«. So wird gewährleistet, dass die zur Einspeisung in den hoch sensiblen Raffinerieprozess wichtigen Stoffeigenschaften wie z.B. Säurezahl, Sauerstoff- oder Schwefelgehalt zu jeder Zeit die vorgegebenen Werte einhalten.

Tests in Pilotanlagen geplant

Die Praxistauglichkeit des vorgeschlagenen Wegs zur Reduktion der CO2-Emission von Kraftstoffen wird in Pilotanlagen in einer realitätsnahen Umgebung demonstriert. Im Englischen wird diese technologische Entwicklungsstufe als »Technology Readiness Level 5« (TRL5) bezeichnet. Dies erlaubt die Entwicklung eines integrierten, Nachhaltigkeitsaspekte berücksichtigenden Geschäftsmodells, das kommerzielle wie soziale Aspekte umfasst.

Das Team besteht aus acht Partnern aus fünf EU-Ländern, die alle wesentlichen Produktions- und Nutzungsschritte entlang der Wertschöpfungskette abbilden und sich somit ideal ergänzen. Das Fraunhofer-Institut für Umwelt-, Sicherheits- und Energietechnik Umsicht in Oberhausen koordiniert das Projekt und entwickelt die ablative Schnellpyrolyse weiter. Analog zur zweigeteilten späteren Produktionsanlage (beim Stroherzeuger und bei den Raffinerien) wird es auch eine zweigeteilte Validierungsanlage (in Oberhausen und bei Certh in Thessaloniki) geben, in der die Gesamttechnologie umgesetzt wird.

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