12.07.2018 - INERATEC GmbH

Erneuerbarer Kraftstoff aus der Kläranlage

Pilotanlage produziert synthetisches Erdgas aus erneuerbarer Elektrizität und Kohlendioxid

Einen wichtigen Schritt zu einem geschlossenen Kohlendioxid-Kreislauf gehen die Ausgründung des Karlsruher Instituts für Technologie (KIT) INERATEC und das spanische Energieunternehmen GAS NATURAL FENOSA: Im katalonischen Sabadell haben sie eine Anlage errichtet, die aus klimaschädlichem Kohlendioxid (CO2) und erneuerbarem Wasserstoff synthetisches Erdgas erzeugt. Das Verfahren basiert auf der Herstellung von Wasserstoff durch Elektrolyse und deren Reaktion mit CO2 aus biogenen Quellen – zum Beispiel aus Klärschlamm.

In der Kläranlage der 200.000-Einwohner-Stadt Sabadell im Großraum Barcelona sind die Grundstoffe reichlich vorhanden, wie INERATEC-Geschäftsführer Tim Böltken erläutert. „Der Prozess nutzt Energie aus erneuerbaren Quellen und speichert diesen im chemischen Energieträger Methan. Spanien hat in den vergangenen vier Jahren bereits 40 Prozent seiner Elektrizität aus erneuerbaren Energiequellen – meist Windkraft – erzeugt“, sagt Böltken, Alumnus des KIT. Das Power-to-Gas-Verfahren wandelt nun überschüssigen oder dezentral anfallenden Strom aus erneuerbaren Quellen wie Sonnen- oder Windkraft in Methan um.

Ziel ist, erneuerbare Gase zu produzieren, die mit der bestehenden Erdgasversorgung in Spanien kompatibel sind. Der große Vorteil: Das erneuerbare Gas kann in der bestehenden Gasinfrastruktur gespeichert und in Gebiete in ganz Spanien transportiert werden. Die Gasspeicherkapazität in Spanien beträgt etwa 30 Terawattstunden, was bedeutet, dass der in dortigen Windkraftanlagen erzeugte Strom ein halbes Jahr lang gespeichert werden kann.

Bislang war solch eine dezentrale Produktion nicht wirtschaftlich möglich, weil für das chemische Verfahren normalerweise extrem teure, großtechnische chemische Anlagen nötig sind. Den Ineratec-Gründern gelang der Durchbruch, indem sie eine passende chemische Reaktortechnologie entwickelten, die zum Beispiel in einen Schiffscontainer passt. Die fertig montierten, modularen Kompaktanlagen sind nach dem Baukastensystem konzipiert, sodass sich die Kapazität ganz nach Bedarf erweitern lässt.

Die Pilotanlage in Sabadell soll vorerst 100 Kubikmeter Gas pro Tag produzieren. Sie ist zusätzlich mit einem Katalysator ausgestattet, der vom katalonischen Institut für Energieforschung (IREC) für die Umsetzung von CO2 aus biogenen Quellen entwickelt wurde. Die Anlage ist Teil des spanischen Projekts Synthetic Fuels – Combustibles Sintètics (CoSin), das vom Europäischen Fonds für regionale Entwicklung gefördert wird.

Fakten, Hintergründe, Dossiers
Mehr über INERATEC
  • News

    Kohlendioxidneutrale Kraftstoffe aus Luft und Strom

    Die Sektoren Strom und Mobilität zu verbinden, kann einige Herausforderungen der Energiewende bewältigen: Ökostrom ließe sich langfristig speichern, Kraftstoffe mit hoher Energiedichte wären kohlendioxidneutral nutzbar. Wie Sektorenkopplung aussehen kann, haben Forschungspartner des Koperni ... mehr

    Zauberformel E-Fuels: Wie alle Autos klimaneutral werden könnten

    (dpa) Die Flüssigkeit in der Flasche auf dem Tisch vor Tim Böltken ist glasklar wie Quellwasser. Sie riecht nach fast nichts. Und wenn sie verbrennt, gibt sie deutlich weniger Schadstoffe ab als fossile Kraftstoffe. Vor allem aber: Das klimaschädliche CO2, das beim Verbrennen frei wird, kam ... mehr

    Treibstoff für klimaneutrales Fliegen

    Fliegen ist energieintensiv, gleichzeitig nimmt der Luftverkehr stetig zu – mit negativen Folgen für das Weltklima. Das Karlsruher Institut für Technologie (KIT) und die Firma Ineratec, ein Spin-Off des KIT, erproben jetzt gemeinsam mit weiteren Partnern aus Wirtschaft und Forschung die Her ... mehr

  • Firmen

    INERATEC GmbH

    Mit der innovativen chemischen Reaktortechnologie von INERATEC können Gase im dezentralen Maßstab in flüssige Energieträger oder chemische Wertprodukte umgewandelt werden. Die kompakten Reaktoren können in Anlagen in Containergröße integriert werden. Das Leistungsspektrum von INERATEC umfas ... mehr

Mehr über KIT
  • News

    Bis zu 30 Prozent mehr Kapazität für Lithium-Ionen-Akkus

    Durch Untersuchungen struktureller Veränderungen während der Synthese von Kathodenmaterialen für zukünftige Hochenergie-Lithium-Ionen-Akkus haben Forscher des Karlsruher Instituts für Technologie (KIT) und kooperierender Einrichtungen neue und wesentliche Erkenntnisse über Degradationsmecha ... mehr

    Ökostrom wird flüssig

    (dpa) Noch fließt der klimaneutrale Treibstoff nur tröpfchenweise aus der Versuchsanlage bei Karlsruhe. Doch in der Zukunft soll der E-Fuel genannte synthetische Kraftstoff - massenweise hergestellt aus Luft und Ökostrom - Lastwagen, Schiffe und Flugzeuge antreiben. Erstmals hat jetzt eine ... mehr

    Wasserstoff aus Erdgas ohne CO2-Emissionen

    Durch Methanpyrolyse lässt sich fossiles Erdgas zukünftig klimafreundlich nutzen: Methan wird dabei in gasförmigen Wasserstoff und festen Kohlenstoff gespalten, der einen wertvollen Grundstoff für verschiedene Industriezweige darstellt und darüber hinaus sicher gelagert werden kann. Dies ka ... mehr

  • Videos

    Bioliq: Energiegewinnung aus Reststoffen – komplette Prozesskette läuft

    Die bioliq®-Pilotanlage am Karlsruher Institut für Technologie (KIT) läuft erfolgreich über die gesamte Prozesskette. Alle Stufen des Verfahrens sind nun miteinander verbunden: Schnellpyrolyse, Hochdruck-Flugstromvergasung, Heißgasreinigung und Synthese. Durch bioliq® wird Restbiomasse in u ... mehr

    Sicherheit von Lithium-Ionen-Batterien erhöhen

    Lithium-Batterien sollten bei Transport, Montage und im Betrieb wirklich sicher sein. KIT-Wissenschaftler erklären, welche Faktoren dazu beitragen, die Sicherheit von Lithium-Ionen-Batterien zu erhöhen. mehr

    Kleben wie ein Gecko: selbstreinigend und haftsicher

    Geckos haben Klebestreifen eines voraus: Selbst nach wiederholtem Kontakt mit Schmutz und Staub kleben ihre Füße noch auf glatten Flächen einwandfrei. Forscher des KIT und der Carnegie Mellon Universität in Pittsburgh haben nun den ersten Klebstreifen entwickelt, der nicht nur genauso hafts ... mehr

  • Forschungsinstitute

    Institut für Funktionelle Grenzflächen (IFG) am Karlsruher Institut für Technologie (KIT)

    Forschungsgegenstand des Instituts für Funktionelle Grenzflächen (IFG) ist das Studium molekularer Interaktionen an fest/gas und fest/flüssig Grenzflächen. Aus der Untersuchung von Grundlagenprozessen auf der Nano-Ebene gewonnene Erkenntnisse werden konsequent auf die Makro-Ebene technische ... mehr

    Karlsruher Institut für Technologie (KIT)

    Das Karlsruher Institut für Technologie (KIT) ist eine Körperschaft des öffentlichen Rechts und staatliche Einrichtung des Landes Baden-Württemberg. Es nimmt sowohl die Mission einer Universität als auch die Mission eines nationalen Forschungszentrums in der Helmholtz-Gemeinschaft wahr. Das ... mehr

  • q&more Artikel

    Bewertung der Lungentoxizität von Luftschadstoffen

    Die aktuellen Diskussionen zu Fahrverboten in europäischen Städten zeigen einerseits den hohen Stellenwert, den die Bevölkerung der Luftqualität zumisst, und andererseits den Mangel an Methoden, die von Luftschadstoffen ausgehende Beeinträchtigung der menschlichen Gesundheit direkt zu bewerten. mehr

    Biochemie in der Mikrowelle

    Die Entwicklung neuer Pharmazeutika beruht auf dem zunehmenden Verständnis intrazellulärer Vorgänge. Insbesondere durch die Erforschung von Ligand-Rezeptor-Wechselwirkungen können Wirkstoffe ­besser angepasst werden. Um Medikamente an ihren Wirkungsort ­zu bringen, werden sog. „Carrier“-Mol ... mehr

  • Autoren

    Dipl. Ing. Sonja Mülhopt

    Sonja Mülhopt erwarb 2000 ihr Diplom für Maschinenbau an der Berufsakademie (heute DHBW) Mannheim. Die begleitende Ausbildung durchlief sie am Forschungszentrum Karlsruhe, dem heutigen Karlsruher Institut für Technologie (KIT). 2014 erhielt sie den Master of Science für Chemieingenieurwesen ... mehr

    Dr. Hanns-Rudolf Paur

    Hanns-R. Paur hat als Chemiker an der LMU in München promoviert und war dann als Postdoc an der UC Riverside in Kalifornien. Aktivitäten Von 1997 bis 2018 leitete er die Abteilung Aerosol- und Partikeltechnologie im Institut für Technische Chemie (ITC) des Karlsruher Instituts für Technolog ... mehr

    Prof. Dr. Stefan Bräse

    Stefan Bräse, geb. 1967, studierte Chemie in Göttingen und promovierte dort 1995 an der Universität. Nach Postdoktoraten in Uppsala/S und La Jolla/USA begann er an der RWTH ­Aachen mit seinen eigenständigen Arbeiten (Habilitation in organischer Chemie 2001) und wechselte 2001 als Professor ... mehr