BtX energy – Pioniere für Biowasserstoff
BiDRoGen

BiDRoGen

Wirtschaftliche, dezentrale und mobile Herstellung von Grünem Wasserstoff aus pelletiertem Restholz in einer Containerlösung - Ein Verbundvorhaben

Das Gemeinschaftsprojekt der A.H.T. Syngas Technology N.V. und der BtX energy GmbH zielte darauf ab, eine containerisierte Lösung zur dezentralen Erzeugung von Wasserstoff aus pelletierten biogenen Reststoffen zu entwickeln.

Die Grundlage des Projektes war zum einen die bestehende Vergasertechnologie der BtX, die nachgewiesenermaßen ein sehr sauberes Produktgas produziert sowie die Technologie der Ferro-Hy-Tunnel (FHT) –Wasserstoff-Separation zur Abscheidung von reinem Wasserstoff aus Mischgasen, die bereits im Labor erprobt aber noch nicht auf einen technischen Maßstab skaliert wurde.

Ziel dieses Projektes war es, den Wasserstoffgehalt im Holzgas zu maximieren, die nötige Gasreinheit für die folgenden Prozesse zu garantieren und die Abspaltung aus dem Produktgasstrom zu ermöglichen, um wirtschaftlich hochreinen Wasserstoff aus pelletiertem Restholz gewinnen zu können. Je nach Gasqualität kann aus 12 – 15 kg Holz ein Kilogramm reiner Wasserstoff gewonnen werden.

Das BMWE hat das Verbundvorhaben mit einer Gesamtfördersumme von 630.800 € unterstützt.

Teilvorhaben: Aufstellung und Versuchsbetrieb einer Pilotanlage

Im Teilvorhaben der BtX energy GmbH wird unsere AutAllo-Pilotanlage um eine Aufbereitung und Wassergas-Shift-Stufe erweitert, um Wasserstoffreiches Synthesegas zu erzeugen. Anschließend wird die Anlage in einer gemeinsamen Containerlösung integriert.
 
Das Teilvorhaben wird vom Bundesministerium für Wirtschaft und Energie mit 225.963 € gefördert.
 
Mehr zum Förderprogramm unter  https://www.energetische-biomassenutzung.de/

Ergebnisse

Die angestrebten Ziele der Gasaufbereitung im Teilvorhaben der BtX energy GmbH wurden durch die Entwicklung einer neuen, dezentral und modular anwendbaren Shiftreaktortechnik für biogene und weitere Synthesegase. Die Abscheidetechnologie nach dem FHT-Prinzip führte im Versuch nicht zu den erhofften Abscheideleistungen, weshalb die Kombination der Anlagentechnologien als nicht zielführend eingestuft wurde. Stattdessen wurden zum Projektabschluss Alternativen erarbeitet, die in der Auslegung zu einer Erreichung der Projektziele führen. 
 
Es konnte dabei ein erreichbarer Wirkungsgrad von rund 35 % für die Vergasung von Holzpellets in marktverfügbaren Luftvergasern in Kombination mit der im Projekt entwickelten Shiftreaktortechnik sowie einer mittlerweile verfügbaren Palladiummembrantechnologie ermittelt wer-den. Limitierender Faktor ist v.a. die begrenzte Abscheideeffizeinz der Membran durch den hohen Stickstoffgehalt im Gas. Es wurden daher weitere Varianten untersucht, die auf den Einsatz von Hackschnitzeln erweitert wurden, da hier derzeit F&E-Tätigkeiten zum kommerziellen Einsatz von Sauerstoff als Vergasungsmittel laufen. Durch das Wegfallen von Stickstoff und die somit deutlich leichtere Gastrennung konnte ein Kaltgaswirkungsgrad von Brennstoff zu Wasserstoff von bis zu 51 % ermittelt werden. Unter Einbezug des zusätzlichen Stromverbrauches zur Sauerstoffgewinnung kann der Gesamtwirkungsgrad eines solchen Systems inkl. Hochdruckkompression ca. 46 % erreichen.
 
Die Technologie der Sauerstoffvergasung wird von der Burkhardt GmbH im Nachfolgeprojekt WasteWood2Fuel erarbeitet, so dass neben der Flüssigkraftstoffsynthese auch die Realisierung der Wasserstoffgewinnung anhand der in BiDRoGen erarbeiteten Shiftreaktortechnik möglich wird, wie in den ursprünglichen Projektzielen verfasst.
 
Der vollständige Abschlussbericht kann hier heruntergeladen werden:
Download Abschlussbericht

Projektpartner

 

A.H.T. Syngas Technology N.V.

Entwicklung und Aufbau einer Wasserstoffabscheidung nach dem Prinzip des Ferro Hy-Tunnels.