Hybride Reformierungstechnologie Wasserstoff aus „heimischer“ Produktion: Klärschlamm und Bioabfall als Energiequelle

Wie sich Wasserstoff als Energieträger quasi vor der Haustüre – beziehungsweise am Ende des Kanals – herstellen lässt, erforschen Wissenschaftler am Fraunhofer ISI sowie an der TH Bingen. Aus einer Tonne Klärschlamm könnten sich bis zu 100 Kilogramm Wasserstoff gewinnen lassen.

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Fraunhofer-Institut für System- und Innovation- forschung (ISI)

Karlsruhe – Am Fraunhofer ISI sowie an der TH Bingen haben zwei Wissenschaftler den mittels einer Testanlage entwickelten BHYO-Prozess verfahrenstechnisch begutachtet und auf Möglichkeiten zur energietechnischen Systemintegration geprüft. Mit dem Verfahren lassen sich aus einer Tonne Biomasse bis zu 100 Kilogramm Wasserstoff herstellen – aus Abfällen aus der Landschaftspflege, dem Inhalt brauner Tonnen oder sogar aus kommunalem Klärschlamm.

Die Firma BHYO mit Sitz in Ludwigshafen ist Eigentümerin der patentgeschützten hybriden Reformierungstechnologie und entwickelt aktuell das Verfahren weiter, mit dem Ziel eines zeitnahen, breit angelegten Praxistests.

Ein Gutachten bescheinigte dem Prozess einen sehr guter Kaltgaswirkungsgrad. Zudem weist die CO₂-Bilanz für die Wasserstoffherstellung einen um ein Vielfaches geringeren Fußabdruck fossilen Kohlenstoffdioxids im Vergleich zur klassischen Herstellung aus Erdgas auf. Die geplante Weiterentwicklungsstrategie entspricht den hohen Standards der Prozessindustrie, um eine erfolgreiche Markteinführung zu gewährleisten.

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Im Rahmen der Studie wurde neben der verfahrenstechnischen Bewertung auch eine Analyse zur Systemintegration durchgeführt. Hierbei wurde geprüft, wie sich der Prozess in vorhandene Systeme integrieren lässt. In der Analyse wurde zum einen eine anschauliche Anwendung entwickelt, welches eine mögliche Implementierung in ein kommunales System veranschaulicht. Zum anderen bietet die Analyse die Option, die Systemintegration des BHYO-Prozesses unter verschiedenen Ausgangskonfigurationen und verschiedenen Standorten zu prüfen.

Neue Technologien effizient in vorhandene Infrastrukturen integrieren

„Innovative, neue Prozesse müssen immer im Kontext der Systemintegration betrachtet werden. Dies bedeutet, dass die neue Technologie effizient in vorhandene Infrastrukturen von Kommunen und Unternehmen integriert werden kann. Der untersuchte Prozess bietet vor allem in der kommunalen Anwendung viele Möglichkeiten, zum Beispiel in der Strom- und Wärmeversorgung, aber vor allem auch in der Möglichkeit, den erzeugten Wasserstoff für kommunale Fahrzeuge wie Linienbusse oder Entsorgungsfahrzeuge zu nutzen“, erläutert Prof. Dr. Martin Pudlik, Professor für Regenerative Energiewirtschaft an der TH Bingen und wissenschaftlicher Mitarbeiter am Fraunhofer ISI.

Das Fraunhofer-Institut für System- und Innovationsforschung ISI analysiert Entstehung und Auswirkungen von Innovationen. Wir erforschen die kurz- und langfristigen Entwicklungen von Innovationsprozessen und die gesellschaftlichen Auswirkungen neuer Technologien und Dienstleistungen. Auf dieser Grundlage stellen wir unseren Auftraggebern aus Wirtschaft, Politik und Wissenschaft Handlungsempfehlungen und Perspektiven für wichtige Entscheidungen zur Verfügung. Unsere Expertise liegt in der fundierten wissenschaftlichen Kompetenz sowie einem interdisziplinären und systemischen Forschungsansatz.

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