Wie lassen sich bislang wenig genutzte biogene Reststoffe in wertvolle Rohstoffe für die Industrie umwandeln? Mit dieser Frage beschäftigt sich ein neues Teilprojekt der TU Bergakademie Freiberg im BMBF-Innovationsbündnis biogeniV.
Das Forschungsprojekt „Plasmagasifizierung von Reststoffmischungen“ ist im September 2026 gestartet. Ziel ist es, die Herstellung von Synthesegas aus biogenen Reststoffen mithilfe eines Lichtbogenplasmas weiterzuentwickeln.
Vom Problemstoff zum Kohlenstoffträger
Gärreste aus Biogasanlagen bestehen zu mehr als 90 Prozent aus Wasser und enthalten zudem organische Bestandteile. Aufgrund ihres hohen Wassergehalts ist ihre thermochemische Verwertung technisch anspruchsvoll. Bislang werden sie häufig als Dünger auf landwirtschaftlichen Flächen eingesetzt. Gleichzeitig enthalten sie wertvollen Kohlenstoff, der für die Herstellung chemischer Grundstoffe genutzt werden könnte. Das Projekt setzt deshalb darauf, solche Reststoffe stärker als Ressource zu betrachten und ihre stoffliche Verwertung zu verbessern.
In einem vorangegangenen Teilprojekt wurden bereits Verfahren zur Entwässerung, Trocknung und Aufbereitung der Gärreste untersucht. Dabei entstanden kompakte Pellets, denen Biokohlen beigemischt werden können. Diese Aufbereitung schafft die Voraussetzungen für eine effizientere thermochemische Umwandlung. Das neue Vorhaben knüpft daran an und richtet den Blick auf die anschließende Erzeugung von Synthesegas.
Effiziente Synthesegaserzeugung durch Lichtbogenplasma
Im Mittelpunkt steht die sogenannte Plasmagasifizierung:
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Einsatz extremer Temperaturen: Zwischen zwei Elektroden wird ein elektrischer Lichtbogen erzeugt, durch den elektrische Energie in Form von Wärme bei extrem hohen Temperaturen in den Reaktor eingebracht wird.
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Umwandlung in Synthesegas: Mithilfe dieser Wärme werden die aufbereiteten Reststoffmischungen in ein gasförmiges Zwischenprodukt umgewandelt.
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Prozessoptimierung: Durch die Integration erneuerbarer Energiequellen und eine gezielte Prozessführung sollen die Kohlenstoffausnutzung maximiert, die Gasqualität verbessert und die Wirtschaftlichkeit der Biomethanolproduktion weiter gesteigert werden.
Beitrag zur grünen Chemie und Kreislaufwirtschaft
Das erzeugte Synthesegas ist ein wichtiger Ausgangsstoff für die chemische Industrie und kann perspektivisch zur Herstellung von grünem Methanol beitragen. Dieses lässt sich beispielsweise als Kraftstoff für die Schifffahrt oder als Ausgangsstoff für chemische Synthesen einsetzen. Das Innovationsbündnis biogeniV verfolgt darüber hinaus das Ziel, regionale biogene Reststoffe und erneuerbare Energien für die Herstellung nachhaltiger Kraft- und Wertstoffe nutzbar zu machen.
Für die Kreislaufwirtschaft eröffnet der Ansatz die Möglichkeit, biogene Reststoffe in neue Wertschöpfungsketten einzubinden. Wie klimafreundlich das Verfahren tatsächlich ist, hängt unter anderem vom Energieeinsatz und der Herkunft der eingesetzten Rohstoffe ab. Eine effiziente Nutzung der Energie- und Stoffströme ist daher ein wichtiger Aspekt der weiteren Forschung.
Laufzeit und Ausblick
Das Projekt läuft vom 1. September 2026 bis zum 28. Februar 2029 und wird gemeinsam mit Partnern aus Forschung und Wirtschaft umgesetzt. Die gewonnenen Erkenntnisse sollen den Weg für eine Demonstrationsanlage ebnen und langfristig die Nutzung regionaler biogener Reststoffe zur Synthesegaserzeugung für die chemische Industrie ermöglichen.
Quelle & weitere Informationen: Pressemitteilung der TU Bergakademie Freiberg



