Best-Practice-Beispiel -

Aus Abfällen wird hochwertige Biokohle u.a. für die Futtermittelindustrie

Einleitung

Abfälle als Rohstoff weiter nutzen: Durch ein sogenanntes Cracking-Verfahren werden Abfallstoffe zu Biokohle und Wasserstoff umgewandelt.

Bioökonomie-Faktoren

Prognose im Vergleich zu am Markt etablierten Produkten und Verfahren

  • Treibhausgasausstoß wird gesenkt: um ca. 30 - 49 %
  • Fossile Rohstoffe werden durch biobasierte Rohstoffe ersetzt.
    Verringerung des Verbrauchs fossiler Rohstoffe um: 40 - 59 %
  • Nutzung biobasierter Rohstoffe
  • Die Ressourceneffizienz wird durch Abfallverwertung gesteigert: um 5 - 10 %
  • Sie schaffen zusätzliche Wertschöpfung und generieren neue Arbeitsplätze
    Kosteneinsparungen: 10 - 19 %
    Erhöhung der Bruttowertschöpfung um: 2 - 10 %
    Schaffung neuer Arbeitsplätze: 2 - 4 %

In einer Pyrolyseanlage und einer Biomassedampfanlage werden durch ein sogenanntes Dampfcracking-Verfahren Abfallstoffe aus einer Deponie zu Biokohle umgewandelt. Die so hergestellte Biokohle findet als Aktivkohle, Grillkohle oder Industrieruß (Carbon Black) Verwendung. Weitere nutzbare Nebenprodukte des Prozesses sind Wärmeenergie, Methan und Wasserstoff. Diese Nebenprodukte werden in das Wärme- und Gasnetz eingespeist und sollen zukünftig auch direkt als Antriebsstoff für Fahrzeuge genutzt werden. Durch die hohe Reinheit kann die Biokohle als Futtermittel ergänzend in der Tierzucht eingesetzt werden.

Die Resultate des Crackings ähneln denen der Pyrolyse, einem weiteren Umwandlungsprozess zur Spaltung chemischer Verbindungen bei sehr hohen Temperaturen. Im Vergleich zur Pyrolyse weist das Cracking-Verfahren jedoch niedrigere Emissionen auf. Zudem entfällt das Deponieren des Kompostes, da dieser als Wertstoff genutzt wird.

Wertschöpfungsstufe(n)

  • Verarbeitung von Rohstoffen zu Zwischenprodukten
  • Verarbeitung von Zwischenprodukten zu Verbraucherprodukten

Rohstoff/Ausgangsmaterial

  • Biomasse (unspezifisch)
  • Rest- und Abfallstoffe

Anwendungsbereich des Endprodukts

  • Chemische Erzeugnisse
  • Energieversorgung
  • Nahrungsmittel und Futtermittel

Reifegrad

  • Demonstration eines System-Prototyps im realen Einsatz (TRL 7).

Derzeitige Produktionskapazität (Titel bitte leer lassen)

Derzeitige Produktionskapazität

  • Zurzeit können von der Pyrolyseanlage ca. 2 - 3 Tonnen Reststoffe pro Tag verarbeitet werden (Anlage läuft im Probebetrieb und wird noch optimiert).

wird nicht verwendet

Details zur Wertschöpfungskette

Inputmaterial: (1) organische Reststoffe (Hackschnitzel, landwirtschaftliche Reststoffe), (2) verschmutzte organische Gemenge (verschmutzter Kompost, Bioabfall mit Fehlwürfen mechanisch vorbehandelt)

Output: (1) Feststoff: Biokohle unterschiedlicher Reinheit zur Nutzung als Energiekohle, Pflanzenkohle, Grillkohle oder als Basismaterial für Aktivkohle, (2) Gasphase: Methan, Wasserstoff (Zusammensetzung je nach Anlagenführung)

Wesentliche Herausforderungen für die Umsetzung bzw. Skalierung

Zur optimalen Prozessauslastung ist eine Sicherung der Verfügbarkeit und die preisliche Stabilität der benötigten Reststoffe notwendig. Zudem sind genehmigungsrechtliche Standortfragen zu klären. Eine weitere Herausforderung stellt die wirtschaftliche Verwertung des Wasserstoffs dar. Die Energiebilanz wird noch untersucht.

Förderungen

Keine

Industrielle Bioökonomie in Deutschland

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