Schematische Darstellung der Emission-CO2ntrol Technologie zur Kohlendioxidverwertung. (c) Biogas Fond

20/09/2023

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Sauberes Abgas von Biogasanlagen: Vom Problem- zum Rohstoff

Eine neue Technologie verspricht, Kohlendioxid aus dem BHKW-Abgas chemisch umzuwandeln. So könnten Biogasanlagen zur Negativemissions-Technologie werden. Eine Pilotanlage läuft bereits.

Von Christian Dany

Wir glauben, die weltweit nachhaltigste und witschaftlichste Lösung zur Verwertung von CO2 zu haben“, sagt Leo van Bree, Geschäftsführer der Biogas-Fond GmbH. Das Startup-Unternehmen aus Nördlingen möchte das Kohlendioxid (CO2) aus dem Abgas von Biogas-Blockheizkraftwerken (BHKW) in einen Energierohstoff verwandeln. Bei der neuartigen Technologie mit dem Markennamen „Emission CO2ntrol“ werde das Abgas zu über 95 % von CO2 und weitgehend auch von anderen Schadstoffen befreit.

Dies gelinge durch einen Prozess, in dem das Gas mit Mikrowellen bestrahlt werde und dann ein Mehrkammersystem durchströme. In den Kammern lagere das aus einer bestimmten Materialmischung bestehende Betriebsmittel. Das Kohlenstoffatom und die Sauerstoffatome des Kohlendioxidmoleküls würden dabei getrennt. „Andere Technologien zur CO2- Abscheidung liegen beim Stromverbrauch zum Teil um den Faktor vier höher als bei unserem Verfahren“, argumentiert van Bree.

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Das abgeschiedene CO2 sei dann aber immer noch da. Besonders fragwürdig findet er es, wenn das klimaschädliche Gas dann mit noch mehr Energieaufwand unter die Nordsee gepumpt und gelagert werden muss. Die chemische Umwandlung des CO2 sei der viel elegantere Weg: „Wir benötigen weniger als 60 Kilowattstunden Strom pro Tonne CO2.“ Der Stromverbrauch der Pilotanlage, die nahe des Firmensitzes der bayerischen Firma arbeite, sei mit 3 kW äußerst niedrig.

Bezüglich des Wärmebedarfs sei eine Abgastemperatur von 40 °C am Eingang der Anlage optimal, womit sich die Nutzung der BHKW-Abwärme aufrecht erhalten lasse. Mit dem patentierten Verfahren könne aus Biogas eine Negativemissions-Technologie werden, weil das CO2 nicht mehr am Anlagenstandort freigesetzt werde.

Berufsmäßiger Erfinder

Besonders an der Technologie ist außerdem, dass sie nicht von einem Industriekonzern oder aus der universitären Forschung kommt, sondern von einem berufsmäßigen Erfinder: Als solcher arbeitet Franz Josef Philipp seit über 30 Jahren im Bereich der Abfall- und Abgasverwertung. Er hält zahlreiche Patente, zum Beispiel für Verfahren in der Müllverbrennung, und betreibt mit Familienmitgliedern die Firma Carbon Innovations GmbH.

Van Bree lernte Philipp über Karl-Heinz Bachmann, seinen Kollegen in der Meba Biogas GmbH, kennen. Zusammen mit Dennis Philipp, dem Sohn des Erfinders, führt er jetzt die Geschäfte des Start-ups, das das CO2-Verwertungsverfahren zur Marktreife führen soll. „Der Erfinder wollte ursprünglich das CO2 aus Kohlekraftwerken rausholen“, erzählt van Bree.

Jedoch sei dann der Biogassektor als geeigneter Einstiegsmarkt identifiziert worden, weil die Größe und Zahl der Anlagen in Deutschland gute Bedingungen für eine Serienproduktion böten. Letztlich eröffne sich aber ein weltweiter Milliardenmarkt: „Zement-, Keramik-, Stahl-, Chemieindustrie – alle müssen grün werden und ihren CO2-Ausstoß drastisch senken.“

Behandlung der Abgase mit Mikrowellen

An der Biogasanlage von Ralph Hussel im 12 km von Nördlingen entfernten Appetshofen betreiben van Bree und Philipp ihre Pilotanlage. Sie behandelt das Abgas eines BHKW mit 250 kWel. Dass ein relativ kleiner Motor ausgewählt wurde, habe genehmigungsrechtliche Gründe, führt van Bree an. Eigentlich könne die Pilotanlage an ein BHKW bis zur Megawattklasse angeschlossen werden.

Leo van Bree ist in den Niederlanden geboren und wohnt seit 35 Jahren im nördlichen Bayerisch-Schwaben. Er hat früher ein börsennotiertes Elektronikunternehmen mit Niederlassungen in Europa und Asien geleitet. In Appetshofen erklärt er den Prozess der Pilotanlage: Nach dem Abzweig vom Abgaskamin des BHKW folge ein Bypass. Ein Teil des Abgases werde in einem Kasten mit Mikrowellen bestrahlt: „Dadurch werden die Moleküle instabil“, erläutert er. In der Folge ströme das Gas durch fünf Kammern mit organischem, anorganischem und Katalysatormaterial in etwa im Verhältnis 95 % organisch zu 5 % sonstiges. Die Anzahl der Kammern sei abhängig von der Größe des Volumenstroms.

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