ReHydroPro

Regionale und energieautarke Produktion von grünem Wasserstoff durch direkte Kopplung eines Moduls zur Methanpyrolyse an eine Biogasanlage.

01.01.2023

30.06.2025

FKZ-Nr.:

03EI5459

Ziel des Projekts ist die Entwicklung eines energieautarken Plasma-Pyrolyse Moduls zur Erzeugung von grünem Wasserstoff aus Biomasse mit gleichzeitiger CO2-Entnahme in Form von immobilisiertem Kohlenstoff. Hierfür wird innerhalb der Projektarbeiten eine innovative Verfahrenskette aus Biogasaufbereitung, Umsetzung des Biomethans zu Wasserstoff über einen Mikrowellen-Pyrolysereaktor und die Reinigung des Wasserstoffs entwickelt. Zusätzlich wird die Stromerzeugung für den Spaltungsprozess über ein angegliedertes BHKW entwickelt und dieses Gesamtverfahren zu einer Pilotanlage zusammenführt. Durch die Kopplung des Reaktors an Biogasanlagen wird erstmals die Möglichkeit einer dezentralen Wasserstoff-Produktion mit negativem CO2-Fußabdruck geschaffen und praxisnah demonstriert.

Biomethan, KWK, Sektorkopplung, Strom, Systemintegration, Validierung Marktpotenzial, Wärme, Steigerung Prozess-Effizienz/-Effektivität, Minderung von Treibhausgasen und Umwelteffekten, Prozessoptimierung, Rest- und Abfallstoffe, Digitalisierung, Flexibilisierung, Mess-/Steuerungs-/Regelungstechnik, Strategievorhaben

FLD Technologies beschäftigt sich mit der Entwicklung des Gesamtkonzeptes der Pilotanlage inkl. Der Komponentenkopplung und des Umschaltmodus. Dabei werden das Gasreinigungsverfahren für die Prozessgase im Anschluss an die Methanpyrolyse, sowie die Schaltroutine („Switch“) der gesamten Anlage, bestehend aus BHKW und Pyrolyse-Modul, zwischen der hauptsächlichen Produktion von Wasserstoff und der von Strom erarbeitet.

Die Arbeiten von Green Recycling Technologies beschäftigen sich mit dem Aufbau, der sicherheitstechnischen Realisierung und dem (Test )Betrieb der Pilotanlage sowie der Entwicklung einer automatischen, auf die Minimierung des Stromverbrauch optimierten Steuerung der gesamten Anlage.

Der Kern der Arbeiten der Universität Stuttgart liegt in der Entwicklung eines Verfahrens für die Biogasaufbereitung durch CO2-Abscheidung zu Biomethan mithilfe von Ionentauscherharzen über ein „Concentration Swing Adsorber“, sowie einer Inline-Regenerierung der funktionellen Gruppen des verwendeten Harzes. Außerdem sind sie für die messtechnische Begleitung der Versuchsanlage sowie die energetische Prozessbewertung zuständig.