Projektvorstellungen

 

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KIT

Waste to Liquid – „BioprocDB“ geht online

Entwicklung einer Datenbank zur Verknüpfung von Einsatzstoffen und Produkten im Pyrolyseverfahren

Das Deutsche BiomasseForschungsZentrum (DBFZ) hat in einem gemeinsamen Projekt mit dem Karlsruher Institut für Technologie (KIT) die Datenbank „BioprocDB“ veröffentlicht (FKZ: 03KB010). In der Datenbank werden möglichst viele Biomasse-Arten, die im Schnell­pyrolyse­ver­fahren bisher verarbeitet wurden, gesammelt. Der Bezug zwischen Einsatzstoff und Produkt kann mit der Datenbank besser beobachtbar gemacht werden. Durch die Schnellpyrolyse werden verschiedene Arten von Biomasse unter Ausschluss von Sauerstoff bei Temperaturen zwischen 400 und 600°C zersetzt. Dabei entstehen verschiedene Produkte: Pyrolyse-Öl, -koks und -gas. Durch eine Weiterverarbeitung und Veredelung dieser Produkte kann z.B. Methanol gewonnen werden.

Im Interview erklärt Michael Kröger vom DBFZ die Funktionsweise der Datenbank "BioprocDB" (Biomass processing Database).



Herr Kröger, wie kam es eigentlich zu dem gemeinsamen Vorhaben?
Viele Rest- und Abfallstoffe werden bisher nicht genutzt bzw. nicht effizient genutzt. Zusammen mit dem KIT (Karlsruher Institut für Technologie) haben wir überlegt, wie man das verbessern kann. Viele Stoffe sind bisher noch nicht pyrolysiert worden. Denn normalerweise verwendet man für die Pyrolyse Holz und Stroh, um daraus Kraftstoffe zu gewinnen. Bisher sind dafür aber viele Reststoffe noch nicht verwendet worden.

Um welche Reststoffe handelt es sich konkret?
Im Projekt werden verschiedene biogene Rest- und Abfallstoffe verwendet, zum Beispiel Raps und Maisstroh, Rinde, Biertreber und Treibsel. In der Datenbank werden auch andere Stoffe wie Hühnerkot, Algen, Kokosnussschalen, Bagasse, Olivenkerne, Tabakblätter, Haselnussschalen, Reisspelze und anderes mehr aufgeführt.



Und was genau findet man in der Datenbank?
Die Datenbank enthält komprimiert die Versuchsdaten von 150 Artikeln, die einen wissenschaftlichen Reviewing-Prozess durchlaufen haben. Zu einem späteren Zeitpunkt werden auch die Daten eigener Versuche eingepflegt. Für unsere Versuche haben wir auf der Grundlage einer Potenzialstudie zehn Reststofffraktionen ausgewählt. Im KIT in Karlsruhe werden diese Reststoffe dann in den Pyrolysereaktor gegeben. Es geht uns darum, sowohl die Einsatzstoffe als auch das Produkt zu untersuchen, das bei der Pyrolyse herauskommt.

Wer sind die potenziellen Nutzer der Datenbank?
Die Datenbank richtet sich in erster Linie an das wissenschaftliche Fachpublikum, also an Leute, die sich mit der Pyrolyse auskennen. Sie können in der Datenbank nachschauen, ob ein bestimmter Einsatzstoff schon pyrolysiert wurde. Ebenso kann die Datenbank bei der Überprüfung von Theorien hilfreich sein.
Im Prinzip ist die Datenbank eine komprimierte Literaturstudie, über die man auf relativ einfachem Weg viele Daten durchforsten kann. Wichtig zu wissen ist aber, dass die Nutzer eine Eigenverantwortung bei der Verwendung der Daten haben. Wir gehen von der Konsistenz und Richtigkeit der Daten aus den Zeitschriften aus. Die Nutzer müssen dies jedoch im Zweifelsfall selbst einschätzen und überprüfen.

Was ist das Neue an "BioprocDB"?

Bisher gab es eine solche Datenbank einfach noch nicht. Was es gibt, sind Literatur-Reviews. Diese sind auch schon hilfreich, weil sie meist Daten in komprimierter Form liefern. Wenn man aber nur an die Werte der Versuche möchte, um mit ihnen zu arbeiten, helfen sie nur teilweise, weil es lange braucht, bis man die gewünschten Informationen beisammen hat. Die Datenbank komprimiert diese Daten und erspart damit viel Arbeit.

Ist das Pyrolyseverfahren für alle eingesetzten Stoffe geeignet, oder sind andere Verfahren besser?
Dazu lässt sich momentan noch keine Aussage treffen, weil wir uns nur die Pyrolyse anschauen. Erst wenn die Datenbank in Zukunft noch weiter ausgebaut wird, ist es möglich, verschiedene Nutzungspfade für verschiedene Einsatzstoffe zu vergleichen.

Wie geht es weiter mit der Einspeisung der Daten?
Es wird angestrebt, weiterhin Daten einzupflegen, auch über das Projekt hinaus, somit ist die Datenbank selbst auch nachhaltig.

Gefördert durch:

BMU
BMU Klimaschutzinitiative

Koordiniert vom:

PTJ

Wissenschaftlich begleitet vom:

DBFZ