Stromversorgung

KIT zeigt neue Verfahren für die Energiewende

| Redakteur: Johann Wiesböck

Der horizontale Photobioreaktor mit transparenter Zickzack-Struktur zeichnet sichdurch geringe Materialkosten, niedrige Begasungsenergie und hohe Lichtverdünnungaus.
Der horizontale Photobioreaktor mit transparenter Zickzack-Struktur zeichnet sichdurch geringe Materialkosten, niedrige Begasungsenergie und hohe Lichtverdünnungaus. (Bild: C.Steinweg/KIT)

Neue Energieträger erschließen und nachhaltige Energien zwischenspeichern sind zwei große Herausforderungen der Energiewende. Auf seinem Stand auf der Messe ACHEMA (9.2 D67) stellt das KIT vom 15. bis 19. Juni 2015 in Frankfurt die neusten Verfahren dazu vor.

Gleich mehrere neue Verfahren stellt das Karlsruher Institut für Technologie (KIT) vor. Mit ihnen lassen sich Stroh und Algen als Rohstoffe für Kraftstoffe nutzen, energiereiches Gas besser nutzen oder Batterie-Elektroden schneller herstellen.

Hochwertige Kraftstoffe aus Restbiomasse

Der bioliq-Prozess (Biomass to Liquid) berücksichtigt, dass Stroh und andere biogene Reststoffe räumlich weit verteilt anfallen und einen niedrigen Energiegehalt aufweisen, und ermöglicht dennoch eine wirtschaftliche großtechnische Produktion. Zunächst wird die trockene Restbiomasse dezentral durch Schnellpyrolyse in eine rohölartige Substanz von hoher Energiedichte umgewandelt.

Diese Substanz, der sogenannte Biosyncrude, lässt sich wirtschaftlich über große Strecken transportieren und zentral zu maßgeschneiderte Kraftstoffe oder chemische Grundprodukte weiterverarbeiten. Eine industrienahe Pilotanlage in Karlsruhe produziert bereits Benzin von hoher Qualität – umweltfreundlich und voll kompatibel zu herkömmlichem Benzin. Der Output beträgt rund eine Tonne Kraftstoff pro Tag.

Da der bioliq-Prozess auf Stroh und andere biogene Reststoffe zurückgreift, die keine zusätzlichen Anbauflächen beanspruchen, konkurriert er nicht mit der Nahrungs- und Futtermittelproduktion. Am Stand wird das komplette vierstufige bioliq-Verfahren erklärt. Weitere Informationen finden Sie unter

www.kit.edu/kit/pi_2014_15980.php.

Horizontale Bioreaktoren für Mikroalgen

Mikroalgen sind attraktive Quellen für Tierfutter, Nahrungsmittel und Biokraftstoffe der dritten Generation. Sie ermöglichen die Produktion unterschiedlicher Verbindungen wie Kohlenhydrate, Lipide und Proteine und können in Süß-, Salz- oder auch Abwasser kultiviert werden. Für ein kostengünstiges und energiearmes Algenwachstum sind die Entwicklung neuer Photobioreaktoren und die Optimierung bestehender Prozessführungsstrategien erforderlich.

Am KIT wurden dazu horizontale Photobioreaktoren mit transparenter Zickzack-Struktur entwickelt und patentiert. Sie zeichnen sich durch geringe Materialkosten, niedrige Begasungsenergie und hohe Lichtverdünnung aus. Die Oberflächenstruktur und die geringe Schichtdicke gewährleisten eine homogene Lichtverteilung sowie ein hohes Verhältnis von Oberflächen zu Volumen.

Lichtstrahlen, welche unter flachem Winkel auftreffen, werden zudem auf gegenüberliegende Flächen reflektiert. Infolgedessen vergrößert sich die Lichtausnutzung. Der funktionstüchtige Prototyp des Bioreaktors wird am Stand des KIT präsentiert und erlaubt detaillierte Einblicke in die Entwicklung. Weitere Informationen finden Sie unter http://bvt.blt.kit.edu/mitarbeiter_bvt_682.php.

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