Startseite > Smarter World > Von Gülle zu hochreinem Wasserstoff

Wasserstoff-Forschung

Von Gülle zu hochreinem Wasserstoff

2. November 2021, 12:18 Uhr | Kathrin Veigel

Forscher der TU Graz erproben in der Südsteiermark die dezentrale Wasserstofferzeugung.

Wasserstoff aus echtem Biogas herstellen - das ist der TU Graz gemeinsam mit dem Start-Up Rouge H2 Engineering gelungen. Sie haben erstmalig hochreinen Wasserstoff aus Biogas direkt bei einer Biogasanlage mit einem neuen Chemical-Looping-Prozess erzeugt.

Grüner Wasserstoff gilt als Hoffnungsträger in der Energie- und Mobilitätswende, ist derzeit aber noch nicht massentauglich. Das hat mehrere Gründe: Wasserstoff wird derzeit überwiegend zentral aus fossilen Rohstoffen erzeugt. Anschließend muss er in einem teuren sowie energieintensiven Prozess komprimiert oder verflüssigt werden, um ihn beispielsweise an Tankstellen liefern zu können. Und dort braucht es teure Infrastruktur mit hohen Investitionskosten, um große Wasserstoffmengen zu speichern.

Für eine flächendeckende Versorgung mit Wasserstoff ist eine dezentrale Herstellung also künftig unumgänglich – am besten klimaneutral aus lokal verfügbaren erneuerbaren Energiequellen.

Forscher der TU Graz rund um Verfahrenstechniker Viktor Hacker haben gemeinsam mit dem Grazer Start-Up Rouge H2 Engineering ein nachhaltiges Verfahren zur dezentralen Wasserstofferzeugung präsentiert, die sogenannte Chemical-Looping-Hydrogen-Methode. Die Forschungsergebnisse mündeten in einer kompakten On-Site-On-Demand-Anlage, die – ausgehend von Biogas, Biomasse oder Erdgas – Wasserstoff erzeugen kann.

Nun lassen Viktor Hacker und Co. erneut aufhorchen: Mit konkreten Ergebnissen des weiterführenden Projekts Biogas2H2. In einer der weltweit größten industrienahen Demonstrationsanlagen erzeugen sie direkt bei einer bestehenden Biogasanlage hochreinen Wasserstoff aus echtem Biogas inklusive aller Verunreinigungen, die im Gas vorhanden sind.

Matchmaker+ Anbieter zum Thema

zu Matchmaker+

Wasserstoff aus südsteirischem Biogas

»Wir zeigen damit, dass ein Chemical-Looping-System in eine bestehende Biogasanlage eingebunden werden kann. Es entsteht hochreiner Wasserstoff für Brennstoffzellen aus realem Biogas, und zwar nicht nur im Labor, sondern tatsächlich im industriellen Maßstab«, erläutert Viktor Hacker vom Institut für Chemische Verfahrenstechnik und Umwelttechnik der TU Graz.

Das reale Biogas – Methangas aus Schweinegülle, Glycerinphase, Silomais und Getreideresten – stammt vom südsteirischen Ökostrom-Produzenten Mureck. Am Firmengelände in Mureck haben Rouge H2 Engineering und die TU Graz im Sommer 2021 die Demonstrationsanlage errichtet und noch bis Ende Oktober zu Testzwecken in Betrieb.

Die 10-Kilowatt-Anlage zweigt dabei etwa ein Prozent des Biogasstroms ab (etwa 30 Liter pro Minute) und vermischt es mit Wasserdampf. Das Gemisch strömt in den Reaktor der Anlage. Dort wird das Biogas reformiert und Synthesegas hergestellt. Dieses Gas reduziert in weiterer Folge Eisenoxid zu Eisen. Dann kommt Wasserdampf in den Reaktor, der das Eisen wieder zu Eisenoxid reoxidiert. Dabei wird Wasserstoff mit einem Reinheitsgrad von 99,998 Prozent frei.