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Regenerative Wasserstoffproduktion


Die MicroPro GmbH ist überzeugt, dass die regene­rative Wasser­stoff­pro­duktion aus Biomasse eine wichtige Rolle besonders zur dezen­tralen Wasser­stoff­ver­sorgung einnehmen kann. Seitdem wir 2003 Bakte­ri­en­stämme isoliert haben, die Wasser­stoff produ­zieren, beschäf­tigen wir uns mit dem Prozess der Dunkel­fer­men­tation. Seit Juli 2019 wird im Rahmen des Verbund­for­schungs­pro­jektes “HyPer­Ferment- Mikro­bio­lo­gische Verfah­rens­ent­wicklung zur Wasser­stoff­er­zeugung und ‑bereit­stellung”, gefördert durch das Land Sachsen-Anhalt und die Europäische Union (EFRE), umfassend in diesem Bereich geforscht. (Projekt­poster) Geplant sind neben exten­siven Labor­ver­suchen, anlagen­seitige Entwick­lungen, Model­lie­rungen für ein mögliches Upscaling und erste Betrach­tungen zur Integration des Prozesses in eine bestehende Biogas­anlage. Dazu konnte ein weiterer Partner als Anlagen­be­treiber gewonnen werden. Im Folge­projekt „HyPerFerment-II“ wird der Prozess mithilfe einer Pilot­anlage ganzheitlich ökono­misch verifiziert.

Bei der Analyse mikro­bio­lo­gi­scher Prozesse zur Biogas­ge­winnung wurde erkannt, dass es möglich ist, eine wasser­stoff­pro­du­zie­rende Phase räumlich und zeitlich von der Methan­pro­duktion zu entkoppeln und als Quelle für Bio-Wasserstoff zu nutzen. Durch intensive Forschung ist es der MicroPro GmbH gelungen, spezielle Bakte­ri­en­stämme zu isolieren und zu adaptieren, die in der Lage sind, aus Biomasse ein wasser­stoff­reiches Gas zu produ­zieren. Labor­er­geb­nisse zeigen, dass als Stoff­wech­sel­produkt bestimmter Bakterien ein Gasge­misch aus H2 und CO2  mit 50 – 60 % Wasser­stoff­gehalt entsteht.

Durch die modulare Ankopplung der Wasser­stoff­pro­duktion an eine Biogas­anlage (BGA) erwarten wir folgende Vorteile:

  • Nutzung konven­tio­neller BGA-Rohstoffströme,
  • Erwei­terung des Rohstoff­an­ge­botes für die BGA durch Vorver­gärung und Hygienisierung,
  • Verrin­gerung der Verweilzeit in der BGA durch Vorvergärung,
  • geringere Kosten bei der Verwendung von Bioab­fällen (Siedlungs­ab­fälle, Lebens­mit­tel­reste etc.) aufgrund der hygie­ni­sie­renden Wirkung im Wasser­stoff Fermenter,
  • höhere Energie­aus­beute der Biomasse