Energie aus dem Mülleimer

Haushaltsabfall als Energiequelle der Zukunft? Das Bakterium Thermotoga neapolitina machts möglich. Es verwandelt Abfall zu Sauerstoff und gasförmigem Wasserstoff. Für ihre Arbeit erhielt das Team eBioH2 vom FZ Jülich nun den Forschungspreis der FH Aachen.

Professor Dr. Nils Tippköter und sein Team aus dem Forschungszentrum in Jülich erforschen schon länger, wie aus Biomüll Wasserstoff wird. Im Labor klappt das schon ganz gut. Nun will das Team prüfen, ob das Projekt auch im großen Stil realisierbar ist.

Kraftstoff der Zukunft aus Müll der Gegenwart

Wasserstoff gilt als der Kraftstoff der Zukunft. Noch sind wir auf die Verbrennung von Kohlenstoffprodukten, wie Öl, Erdgas, Kohle angewiesen. Dabei entsteht CO2, das für den Treibhauseffekt und damit für die globale Erwärmung verantwortlich ist. Hier kommt das Verfahren „Elektrisch verstärkte mikrobielle Wasserstoffproduktion“ (eBioH2) ins Spiel. Die Fachbereiche Chemie und Biotechnologie, Medizintechnik und Technomathematik sowie Energietechnik arbeiten daran, Wasserstoff aus organischem Material – zum Beispiel Gräsern oder Bio-Abfall – zu erzeugen. Dieser Prozess funktioniert auf den ersten Blick ähnlich wie die Gewinnung von Biogas. In einem Bioreaktor findet ein Fermentationsprozess statt. Beim herkömmlichen Biogasverfahren wird Methan produziert. Dadurch gewinnen Unternehmen Strom und Kraftstoff. Dieses Gas könnte auch durch Wasserstoff ersetzt werden. Bisher wurde zur Herstellung von Wasserstoff Energie erzeugt, die anschließend mit einem Elektrolyseur in Wasserstoff umgewandelt werden musste. Jetzt könnten Haushaltsabfälle als direkte Energiequelle dienen.

Clevere Resteverwertung

Ein 40-Kubikmeter-Versuchsreaktor im Container produziert ca. 15 bis 30 Tonnen im Jahr. Damit könnten die Wissenschaftler*innen zum Beispiel 100 Mal Vier-Personen-Haushalte mit Strom versorgen. Als Treibstoff für Fahrzeuge und Maschinen ist der Wasserstoff ebenfalls denkbar. Das Beste: Ganz nebenbei entsteht noch Biodünger! Da gibt es viele Anwendungsmöglichkeiten. Zum Beispiel können Maschinen in der Landwirtschaft damit angetrieben werden. Dort können die Reaktoren viele Reste verwerten. Wenn man die Reaktoren als Container in Wohngebieten aufstellt und den Abfall vor Ort direkt weiterverarbeitet, kann Wasserstoff auch Erdgas bei der Versorgung von Haushalten ersetzen. Wenn es mit der Förderzusage 2024 klappt, kann der erste Reaktor innerhalb von ein bis zwei Jahren fertig sein. Ein weiterer Schritt in Richtung nachhaltige Energieversorgung. Herzlichen Glückwunsch!

27.07.2023