Biogas: mehr Strom durch Algen

Über die biologische Gasreinigung will die Schmack Biogas AG den Wirkungsgrad von Biogasanlagen erheblich erhöhen. Knackpunkt ist die Reduzierung der hohen CO2-Anteile im Biogas. Laufen die Laborversuche mit Mikroalgen erfolgreich, steht im Rahmen des von der Fachagentur Nachwachsende Rohstoffe e.V. (FNR) geförderten Projekts die Ankopplung des Photobioreaktorprototyps an eine laufende Biogasanlage an.

Wie effektiv sich ein Gas in einem Blockheizkraftwerk oder einer Brennstoffzelle verstromen lässt, hängt ganz entscheidend von seiner Reinheit ab. Biogas schneidet dabei nicht ganz so gut ab, da es nur etwa 60 Prozent energetisch nutzbares Methan enthält. Die restlichen 40 Prozent bestehen im Wesentlichen aus CO2 und sind daher energetisch nicht nutzbar.

Im Rahmen des Projekts „Effizienzsteigerung der Biogasnutzung durch Solarenergie (EBSIE)“ will die Schmack Biogas AG in Zusammenarbeit mit der Rent-a-Scientist GmbH daran etwas ändern. Algen in einem sogenannten Photobioreaktor sollen ihnen dabei entscheidend mithelfen. Denn bei der Photosynthese nehmen sie unter Lichteinfluss Kohlenstoffdioxid auf, um zu wachsen. Noch vor der Verstromung wollen die Wissenschaftler das Biogas daher durch den Photobioreaktor schicken. Die Algen dort sollen das Gas von überflüssigem CO2 reinigen und den nutzbaren Energiegehalt erheblich erhöhen. Welche Mikroorganismen dafür am besten geeignet sind, wird sich im Rahmen des Vorhabens ebenso zeigen, wie die generelle Effizienz der biologischen Gasreinigung.

Doch nicht nur der Reinigungseffekt ist für die energetische Nutzung des Biogases von Vorteil. Da die Algen das CO2 gleichzeitig nutzen um zu wachsen, entsteht neue nutzbare Biomasse. Sie soll in den Fermenter transportiert werden und zu neuem Biogas vergären. Laufen die Arbeiten wie geplant, lässt sich die Effizienz der Biogasanlagen also in doppelter Hinsicht steigern.

Im ersten Schritt geht es jetzt darum, Algenspezies für den Reaktor zu finden, die bereit sind Biogas für die Photosynthese zu nutzen. Auch mit ebenfalls im Gas enthaltenen Schwefelverbindungen und Spurengasen müssen sie gut klarkommen. Parallel dazu soll der Reaktor verbessert werden. Sobald Algen und Reaktorprototyp im Labor wie gewünscht arbeiten, geht das Vorhaben an einer Biogasanlage in die Praxis. Schon in einem Jahr ist mit den Ergebnissen aus dem Versuchsbetrieb zu rechnen.
Barbara Wenig

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