 Villigen/Wien - Ein gemeinsames Forschungsprojekt von Schweizer und österreichischen Wissenschaftlern macht es möglich: Mit einer neuen Katalysator-Technik lässt sich sauberes Biomethan aus Holz gewinnen. Der uralte stinkende Holzvergaser, mit dem in der Nachkriegszeit auch Automotoren angetrieben worden sind, hat damit einen modernen, umweltfreundlichen Nachfolger gefunden. Das „neue Holzgas” kann wie natürliches Erdgas eingesetzt werden. Forschern des Schweizer Paul-Scherrer-Instituts in Villigen und der Technischen Universität Wien ist gelungen, eine industriell verwertbare Anlage zum Gewinnen von Erdgas (Methan) aus dem Vergasen von Holz zu entwickeln. Für diese Methode des Energietransfers aus Biomasse wurde die Projektgruppe soeben mit dem Preis „Watt d’Or” des Bundesamts für Energie ausgezeichnet. Mit der Auszeichnung wird das Team um Forschungsleiter Samuel Stucki für die Entwicklung eine katalytischen Verfahrens geehrt, in dem man aus Holzgas Methan, den Hauptbestandteil von Erdgas, erzeugen kann. Mehr als ein Holzvergaser alter Art Dieses Gas kann problemlos in Leitungen eingespeist und überall dort verwandt werden, wo man üblicherweise Erdgas nutzt: In Gaskraftwerken, Haushalten sowie für den Betrieb von Erdgasfahrzeugen.
Holz wurde von den Menschen schon immer als Energiespender genutzt. Doch das „normale” Verbrennen des Rohstoffes hinterlässt sowohl Feinstaub-Rückstände als auch erhebliche Mengen von Kohlendioxid (CO2).
Bereits im Jahre 1920 wurde ein technisches Möglichkeit entwickelt, Holzgas zu gewinnen. In diesem Schwelverfahren wurde aus Holzscheiten und -spänen so genanntes Holzgas gewonnen. Etwa 85 Prozent dieses Gases bestanden aus Kohlenmonoxid und Kohlendioxid, das restliche Siebtel aus Methan, Äthylen und Wasserstoff. Kondensiert ließ sich dieses Gasgemisch als Antriebsmittel für Kraftfahrzeuge verwenden. Erstmals wurde dies von dem elsässisch-lothringischen Chemiker Georges Imbert zur Nutzung gebracht, dessen Holzvergaser vor allem in Deutschland wegen der mangelnden Ölvorräte bei Nutzfahrzeugen in den Jahren 1939 bis 1948 zum Einsatz kamen. Allerdings muss so gewonnenes Gas besonders gereinigt werden, weil es andernfalls die Maschinen angreift, in denen es verbrannt wird. Der große Nachteil des Holzgases besteht in den produzierten Schadstoffen, die in den Rückständen des Gaskondensats zu finden sind: Phenole und Ammoniumverbindungen müssen als Sondermüll entsorgt werden. Für Grossproduktion geeignet Das von den Wissenschaftlern aus der Schweiz und Österreich entwickelte Verfahren macht es möglich, mittels eines Katalysators das Holzgas in Methan umzuwandeln. Diese Herstellung des synthetischen Erdgases (SNG - Synthetic Natural Gas) ist wegen der Kohlendioxid-Neutralität besonders umweltfreundlich: Das auch in diesem Verfahren anfallende Kohlendioxid wird von den nachwachsenden Bäumen gebunden. Dabei steht in der Schweiz, in Deutschland und Österreich genug „Energieholz” zur Verfügung, um einen Teil des Eigenbedarfs zu decken - in Zeiten von Energiekrisen und Erdgasabschaltungen eine lohnende Alternative.
Für die technische Realisierung des Verfahrens war das Wintherthurer Unternehmen CTU Conzepte Technik Umwelt verantwortlich, die auch die Markteinführung der Anlage begleiten wird. Die österreichische Gemeinde Güssing - Vorreiterin in umweltfreundlichen Technologien - erbaute eine moderne Holzvergasungsanlage, in der das Pilotprojekt ausgeführt werden konnte.
„Mit der Anlage in Güssing konnten wir nachweisen, dass das im Labor entwickelte Verfahren zur synthetischen Methanisierung im technischen Maßstab funktioniert”, erkläre Samuel Stuci, Leiter des Labors für Energie und Stoffkreisläufe am PSI, „Damit ist weltweit zum ersten Mal die Machbarkeit der Produktion von synthetischem Erdgas aus Holz nachgewiesen worden und die Technik ist für die industrielle Praxis umsetzbar.” Für 2009 ist im waadtländischen Eclépens der Bau einer 2-MW-Demonstrationsanlage geplant.
Die Anlage in Güssing wurde mit Mitteln der Swisselectric Research, dem Bundesamt für Energie, EU-Mitteln für die Entwicklung von Bio-SNG sowie österreichischen Bundesmitteln gefördert. Bild: Die beiden PSI-Forscher Samuel Stucki (links) und Serge Biollaz mit der Laboranlage, an der das Verfahren zur Umwandlung von Holzgas in Methan entwickelt wurde (Bild: Paul Scherrer Institut).
|
