crudesANDproducts: Wie wir flüssige Pyrolyseprodukte als wertvolle Rohstoffe erschließen

Die dezentrale Verwertung von biogenen Reststoffen ist ein Schlüssel für nachhaltige Kreislaufwirtschaft. Sie vermeidet lange Transportwege, stärkt regionale Wertschöpfung und schließt Stoffkreisläufe. Eine große Herausforderung bleibt dabei die effiziente und wirtschaftliche Nutzung aller Produktströme aus der Pyrolyse.

Hier setzt das Forschungsprojekt crudesANDproducts an. Unser Ziel ist es, die flüssigen Fraktionen der Pyrolyse als wertvolle Produkte zu etablieren und die technologischen Grundlagen für ihre Gewinnung signifikant zu verbessern.

Projektziel: Mehrwert aus dem Kondensat

Im Fokus steht die ganzheitliche Aufwertung der flüssigen Pyrolyseprodukte, um deren bisher wenig realisiertes Potenzial weiter zu erschließen.

Herangehensweise: Von der Analyse zur Anwendung

Das Projekt kombiniert grundlegende Forschung mit anwendungsnaher Technologieentwicklung.

• Systematische Prozessanalyse:
  • In unserem Drehrohrpyrolyse-Labormaßstab werden die biogenen Reststoffe unter genau kontrollierten Bedingungen verarbeitet.
  • Der Fokus liegt auf einer präzisen Massen- und Energiebilanz über den gesamten Prozess, um die Grundlage für spätere Scale-up-Szenarien zu schaffen.
  • Eine umfassende Laboranalytik der Ausgangsstoffe und aller Produktströme (Fest, Flüssig, Gas) liefert ein tiefes Prozessverständnis.
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• Technologische Weiterentwicklung:
  • Ein Schwerpunkt liegt auf der Weiterentwicklung von Kondensationssystemen, um Ausbeute und Qualität der flüssigen Fraktionen zu optimieren.
  • Es werden Konzepte für einen autarken (autothermen Betrieb) der Pyrolyse trotz Bioölkondensation untersucht, was die Energienutzung zukünftiger Anlagen variabler gestaltet.
  • Die Entwicklung und Implementierung eines elektrostatischen Abscheiders (ESP) zielt auf eine verbesserte Produktqualität ab.

Abbildung 1: Verschiedene Fraktionen flüssiger Kondensate, abgeschieden bei der Pyrolyse von Reisstrohpellets bei 500 °C. Von links nach rechts: Kondensationsstufe 1, elektrostatischer Abscheider, Kondensationsstufe 2, Kondensationsstufe 3

Erwartete Ergebnisse und Perspektiven

Die Erkenntnisse aus crudesANDproducts werden konkrete technologische und methodische Fortschritte liefern:

• Skalierbare Kondensationstechnologie: Ein hochskalierter Prototyp einer Kondensationseinheit soll den Weg für größere Anlagen ebnen.
• Validierte Prozessdaten: Langzeittests werden die Stabilität der Gewinnungsmethoden belegen – eine wichtige Information für künftige Anlagenbetreiber und Investoren – Stichwort Due Diligence!
• Bewertungsgrundlagen: Die umfangreichen Reststoff- und Kohleanalysen liefern wertvolle Daten, um die Eignung verschiedener Ausgangsmaterialien zu bewerten und Perspektiven für Zertifizierungen (wie ein EBC Zertifikat) frühzeitig einzuschätzen.

Ausblick:
Das Projekt crudesANDproducts schafft die wissenschaftliche und technische Basis, um die wirtschaftliche Verwertung von Pyrolyse-Bioölen im industriellen Maßstab in die konkrete Umsetzung zu bringen!