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Höhere Biogasausbeute, keine aufwändige CO2-Abtrennung und Überschussstrom wird sinnvoll genutzt: Das alles soll MIKE leisten, das BMBF-Projekt „Methanisierung von CO2 aus Biogas mittels mikrobieller Elektrosynthese“, das seit dem 1. September 2016 läuft. Koordinator des Projektes ist Dr.-Ing. Dirk Holtmann vom DECHEMA Forschungsinstitut. In Kooperation mit der ifn FTZ GmbH in Elsteraue, der Infraserv GmbH & Co. Höchst KG sowie der Provadis School of International Management and Technology soll ein elektrobiotechnologisches Verfahren zur Umsetzung des CO2 entwickelt werden.
Biogasanlagen liefern nicht nur Methan; das entstehende Rohbiogas enthält auch erhebliche Mengen Kohlendioxid. Dieses CO2 muss aufwändig abgetrennt werden, damit Biogas ins Erdgasnetz eingespeist werden kann. Ein neues Verfahren könnte diesen Schritt überflüssig machen: In einer mikrobiellen Elektrosynthese soll das CO2 mit Hilfe eines robusten Biokatalysators in Methan umgewandelt werden. Als Energielieferant für den biotechnologischen Prozess dient Überschussstrom aus Solar- oder Windkraftanlagen. So soll nicht nur die Methanproduktion der Biogasanlage gesteigert werden, auch die Stromüberschüsse werden genutzt und in einem chemischen Energieträger gespeichert. Das Biogas kann dann in die bestehende Erdgasinfrastruktur eingespeist werden. Damit entfällt der Bau teurer Aufbereitungsanlagen für die CO2-Abtrennung. Gleichzeitig ergibt sich eine Möglichkeit zur dezentralen Nutzung von Überschussstrom und Speicherung der Energie im Erdgasnetz bzw. der Rückverstromung des Methans bei Strombedarf sowie einer stofflichen Nutzung in der chemischen Industrie. "Um mikrobielle Elektrosynthesen am Ende technisch nutzen zu können, müssen Mikrobiologen, Ingenieure und Elektrochemiker aus der Akademia und der Industrie von Anfang an eng zusammenarbeiten", erläutert der Biotechnologe Dr.-Ing. Dirk Holtmann vom DECHEMA-Forschungsinstitut. In der interdisziplinären Ausrichtung des Projektkonsortiums sieht er deshalb eine besondere Stärke des Projektes.
Dieses Projekt wird im Rahmen der Initiative „CO2Plus - Stoffliche Nutzung von CO2 zur Verbreiterung der Rohstoffbasis“ vom Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) über den Projektträger Jülich gefördert und soll 3 Jahre laufen.
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