Projekttreffen STEP auf dem Firmengelände von ATS - Agro Trading & Solutions in Hardegsen (Foto: DBFZ)

BiogasBiomethanstrategieBiokraftstoffe

FKZ-Nr. 03KB041

BioSNG-Entschwefelung - Entwicklung eines neuartigen energie- und rohstoffeffizienten Entschwefelungssystems für die Erzeugung von Bio-Erdgas

Legierter Metallschaum (Foto: Alantum)

Dauer

  • 01.09.2010 – 31.08.2013

Kontakt

Alantum Europe GmbH
Raiffeisenallee 6
82041 Oberhaching

Andreas Tillmann – direkter Ansprechpartner
Telefon: +49 (0)89 7294949-10
E-Mail: atillmann‍@‍alantum.com

Winfried Dölling – Mitarbeiter
Telefon: +49(09 89 7294949-49
E-Mail: wdoelling‍@‍alantum.com

Partner

03KB041B - Fraunhofer-Institut für Fertigungstechnik und Angewandte Materialforschung IFAM
03KB041B - Fraunhofer-Institut für Keramische Technologien und Systeme IKTS
03KB041C - LEHMANN Maschinenbau GmbH

Assoziierte Partner

Kooperationspartner

Unterauftragnehmer

Ergebnisse

Thema

Mit der am 12.03.2008 durch das Bundeskabinett verabschiedeten Verordnung zur Förderung der Biogaseinspeisung [GasnetzzugangsV] in das bestehende Erdgasnetz wurde eine wichtige Weichenstellung für eine vorrangige und kostengünstige Einspeisung von Biogas in das Erdgasnetz geschaffen. Bei der Einspeisung von Biogas ist sicherzustellen, dass das Gas am Einspeisepunkt und während der Einspeisung den Voraussetzungen der Arbeitsblätter G 260 und G 262 der Deutschen Vereinigung des Gas- und Wasserfachs e.V. entspricht, das heißt, das Biogas ist auf Erdgasqualität aufzubereiten. Ein wesentlicher Verfahrensschritt dabei ist die Entschwefelung des Biogases. Dabei wird der im Biogas befindliche Schwefelwasserstoff (H2S) entfernt. Dieser Reinigungsschritt ist für die Biogasqualität von zentraler Bedeutung, da durch H2S verursachte Korrosionsschädigungen, z.B. in Rohrleitungen, während der Einspeisung vermieden werden müssen. Der H2S-Gehalt von Bio-Erdgas darf nicht höher als 5 mg/m³ sein. Um diesen geringen Wert einzuhalten, muss zuerst eine Grob- und nachgeschaltet eine Feinentschwefelung vorgenommen werden. Speziell für letzteren Prozessschritt ist ein Reinigungsverfahren, das mit einem wirtschaftlich betreibbaren Reinigungssystem die Grenzwerte zuverlässig über die Betriebsdauer garantiert, unabdingbar.

Ziele

Im Rahmen des Verbundprojektes soll ein neuartiges Reinigungssystem bestehend aus einem metallischen Schaum als Trägermaterial und einer speziell zur Entschwefelung geeigneten Sorbens (Fe2O3) entwickelt und der Nachweis der Eignung dieses Systems für die Feinentschwefelung erbracht werden, d.h. die Einhaltung des H2S-Grenzwertes von 5 mg/m³. Auch die Regenerierbarkeit der Reinigungsmasse wird geprüft. Ziel ist es, eine signifikante Verbesserung der Energieeffizienz und Wirtschaftlichkeit der Biogasentschwefelung im Vergleich zu derzeit existierenden Entschwefelungsverfahren zu erreichen.

Maßnahmen

AE

Es soll ein neuartiges Reinigungssystem bestehend aus einem metallischen Schaum als Trägermaterial und einer speziell zur Entschwefelung geeigneten Sorbens entwickelt werden und anschließend die Eignung dieses Systems für die Feinentschwefelung nachgewiesen werden. Einzuhalten ist der H2S-Grenzwert von 5 mg/m³. Des Weiteren wird die Regenerierbarkeit der Reinigungsmasse geprüft. Alle derzeit für die Feinentschwefelung eingesetzten Verfahren sind durch einen hohen Chemikalienverbrauch und Entsorgungskosten gekennzeichnet. Vor diesem Hintergrund ist es das innovative Ziel des Projektes, mit diesem Verfahren zur Verringerung der genannten Kostenpunkte beizutragen und die Energieeffizienz der Biogasentschwefelung im Vergleich zu derzeit existierenden Entschwefelungsverfahren signifikant zu verbessern.

Fraunhofer

Am IFAM-DD werden Arbeiten zu folgenden Schwerpunkten durchgeführt: Entwicklung eines Trägermaterials (metallischer Schaum) und einer Beschichtungstechnologie, Test einer möglichen Schwefelreinigungstechnologie und Unterstützung der Versuche zur Schwefelreinigung im Labor und im kleintechnischen Maßstab.

Am IKTS werden Arbeiten zu folgenden Schwerpunkten durchgeführt: Aufbau eines Labormessstandes zur Feinentschweflung, Test der Reaktionsschritte Entschweflung und Regenerierung im Labormaßstab, Unterstützung der Reaktionsschritte Entschweflung und Regenerierung im kleintechnischen Maßstab. Nachweis der ausgewiesenen CO2-Minderung und Bewertung der Wirtschaftlichkeit.

LM

Die Lehmann Maschinenbau GmbH wird Arbeiten zur Entwicklung und Fertigung eines Demonstrators zur Feinentschwefelung druchführen, die Reaktionsschritte "Entschwefelung Biogas" und Regenerierung Adsorber" im kleintechnischen Maßstab testen.

Schwerpunkte

AE

  • Entwicklung und Produktion von Trägermaterialien
  • Untersuchungen mit unterschiedlichen Beschichtungssystemen zur Entschwefelung

Fraunhofer

  • Biogasfeinentschweflung; H2S < 5mg/m³
  • Entwicklung eines Trägermaterials (metallischer Schaum) und einer Beschichtungstechnologie
  • Verfahrenstechnische Erprobung im Labormaßstab sowie im kleintechnischen Maßstab
  • Untersuchungen einer Adsorbens-Reinigungstechnologie zur Rückgewinnung von elementarem Schwefel
  • Nachweis der ausgewiesenen CO2-Minderung und Bewertung der Wirtschaftlichkeit

LM

  • Biogasfeinentschweflung; H2S < 5mg/m³
  • Entwicklung Trägermaterial (metallischer Schaum) und Beschichtungstechnologie
  • Verfahrenstechnische Erprobung im Labormaßstab sowie im kleintechnischen Maßstab
  • Untersuchungen einer Adsorbens-Reinigungstechnologie zur Rückgewinnung von elementarem Schwefel
  • Nachweis der ausgewiesenen CO2-Minderung und Bewertung der Wirtschaftlichkeit
Laboranlage Biogas-Entschwefelung (Foto: IFAM)

Zurück

Projektsuche

Themen

Weitere Vernetzung

enArgus
Projektdatenbank